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工藝流程論文范文1
在油田生產的過程中,油氣集輸是一項非常重要的操作,其主要是將分散油井中的石油、天然氣以及其他的生產產品集中在一塊,同時在經過相應的處理、加工,促使石油與天然氣外輸到煉油廠和天然氣用戶的所有步驟為油氣集輸。油氣集輸工藝流程主要包括了原油脫水、天然氣凈化、原油穩定、輕烴回收以及油氣集計量等工藝操作[1]。石油企業在石油開采與開發的過程中,油氣集輸工程需要依照油田設計、油氣物性、自然條件以及石油產品等展開相應的設計與建設。油氣集輸流程主要是從油井口生產的油氣在經過集輸、計量、穩定、分離與脫水等其他處理,直至生產出的油、氣產品能夠符合相應標準的全過程工藝流程。該項操作時油、氣技術處理系統的關鍵操作部分。
2.油氣集輸流程的類型與設計原則
在石油生產的過程中,可以按照不同的標準將油氣集輸流程分為幾種不同的類型,同時在油氣集輸流程操作設計的過程中需要遵循相應的原則來作業,這樣才能保證油氣集輸流程設計達到相應的標準。
2.1油氣集輸流程的類型
油氣集輸流程的是石油生產中不可缺少的一個環節,該項操作對石油生產產生重要影響。在實際操作的過程中可以按照不同的方式將油氣集輸流程分為幾種類型。首先,加熱方式分類。按照不同的加熱方式可以將油氣集輸流程分為井場加熱集油流程、不加熱集油流程、摻熱水集油流程、摻活性水集油流程、摻蒸汽集油流程、汽伴隨集油流程、摻稀油集油流程。其次,按照通往油井管線數目分類。按照這樣的標準來分類,可以分為三管集油流程、單管集油流程以及雙管集油流程。再次,按有油管網形態。按照油管網形態來分,可以將油氣集輸工藝流程分為串聯管網集油流程、環型管網集油流程、米字型管網集油流程、狀管網集油流程。最后,按照油氣技術系統分布站集數可以將油氣集輸工藝流程分為一級布站集油流程、二級布站集油流程、三級布站集油流程。
2.2油氣集輸流程的設計原則
在油田生產的過程中,油氣集輸流程需要遵循相應的設計原則。而設計的原則必須根據氣藏工程和采油才氣工程方案、化學組成、產品方案、地面自然條件的情況綜合考慮。從才有工程開采的實際情況可以發現,其設計原則應當遵循這么幾種:首先,工藝流程應當保持密閉狀態,以此來降低油氣消耗;其次,合理利用熱能,做好設備與管道保溫工作,降低油氣處理與輸送溫度;最后,合理利用油氣井流體的壓力能,適當提高技術系統壓力[2]。
3.油氣集輸流程在中國的應用與發展趨勢
在油田開發漸漸發展與完善的過程中,油氣集輸流程逐漸獲得發展。從開發油田開始,油氣集輸已經經過了多個發展階段。首先,單井集油階段。從發現延長油田(1907年)、出礦坑油田(1906年)至開發玉門油田初期(30年代初),油田開發基本上是單井集油、單井拉油方式,工藝過程簡單,油、氣僅簡單分離,要油不要氣,原油采用沉降脫水除砂。這個階段為不成系統的簡單工藝。其次,遠油站階段。在玉門油田不斷被開發的過程中,地面工程已經形成了相應的系統,多口油井產物收集到一個站上進行油氣分離,原油在罐裝中沉淀脫水直至集油裝車往外運走。應用管線與相關設備促使油田油氣收集處理形成一個相對開放式的流程。再次,密閉收集階段。在油田不斷開發的過程中,單管密閉、排狀井網串型流程開發出來,隨后在勝利、大港以及遼河等油田中開發,同時在結合各個油田實際情況的基礎上,實行不同類型的小站流程,也就是單井進行計量站集中計量、聯合站集合油氣分離與脫水處理的集輸流程。這樣的技術特點應用是的密閉式處理,但是聯合站的脫水處理是相對開放的。在這個時期中,集輸流程工藝的多個方面都獲得了相應的創新與發展,并逐漸形成各具特色的集輸處理流程。最后,高效集輸階段[3]。目前我國石油開發已經進入到了相對高耗能的采油時期,節能降耗成為油田開發生產中較為重要的問題,油氣集輸流程與集輸處理工藝、設備方面在高效節能方面更為突出,油氣處理技術已經進入到了高效發展的新階段。發展至今,油氣集輸工藝流程處理消耗的能量逐漸降低,并且處理的效率逐漸提高。促使工程量逐漸減少,創造出更多的經濟效益。從目前中國油氣集輸工藝流程的現狀來看,其將朝著簡化井口與計量站、減少占地和方便管理的方向發展。
工藝流程論文范文2
1.1根據本工程的特點擬選擇大孔口無閘墩可調控溢流壩,在現行技術條件下可在橡膠壩、翻板鋼壩和氣動盾形壩3種壩型中選擇其一。
1.2功能指數
1.2.1功能分析功能分析是價值工程的核心,通過收集有關資料情報,系統地進行項目功能定義及分類,將整體目標逐級分解,真正掌握對象的必要功能。在本次方案比選中,首先,明確整體目標是溢流壩選型,是為第一級功能需求;其次,為實現整體目標的手段是方案必須具備實用性、美觀、技術可靠性、耐久性、對環境影響和經濟性六大項二級功能評價指標;之后,六大項二級功能又作為三級功能評價的目標,為實現二級功能的手段是滿足22個子項的三級功能評價指標。為使研究對象一、二、三級功能上下位的邏輯關系明晰,繪制功能系統圖。
1.2.2各功能評價指標的重要性系數采用0-1評分法來確定三種溢流壩方案的每項功能評價指標重要性系數。具體如下:將功能評價指標按照重要性進行相互比較,相對重要者得1分,不重要者得0分,自己與自己比較畫“—”表示,不得分;之后,將每項功能評價指標的得分相加,再除以總得分,即可得該功能評價指標的重要性系數。為防止最不重要者得零分,可將各項功能評價指標累計得分進行加1的加權修正,再計算該功能指標的重要性系數。
1.2.3確定功能指數將橡膠壩、翻板鋼壩和氣動盾形壩3種方案進行功能逐項對比,最符合功能指標的方案得3分,次之得2分,相對最差的方案得1分,之后,將上述所得的各功能評價指標的重要性系數與指標得分相乘并求和,得到該方案的總得分。
1.3成本指數由于各方案的使用年限不同,為使壽命不等的互斥方案之間具有可比性,需要按照一定的折現率,通過凈年值(NAV)等值換算,將各方案的總投資現金流量分攤到使用期內各年計算等額年值,進而進行壽命不等的互斥方案比選。由于3個方案建成后維護費用基本相同,壽命周期成本即為建設期投資的費用,且按照《建設項目經濟評價方法與參數(第三版)》社會折現率取8%,計算所得3個方案的成本指數見表3。
1.4價值指數根據價值工程的數學表達式,以及以上得到的功能指數和成本指數來計算3個溢流壩方案的價值指數,最大價值指數的方案資金利用率最高,為最佳方案。價值指數計算結果見表4。根據以上計算結果可知,氣動盾形壩方案的價值指數V=1.278,為3個方案中最高,因此,本工程的溢流壩擬采用氣動盾形壩方案。
2氣動盾形壩工程實例
氣動盾形壩在歐美等國家有應用先例,2007年引入我國,于2008年獲得中國專利,并被水利部推廣,該壩型結合了橡膠壩和翻板鋼壩的部分優點,結構由鋼面板、埋件,橡膠壩袋、抑制帶和氣動控制系統組成,見圖2。鋼面板正面迎水,壩袋支撐在下游面,在氣動控制系統控制下,利用橡膠壩袋充、放氣來控制鋼面板起伏達到阻水或放水的目的,且通過橡膠壩袋的氣壓調節精確控制鋼面板的升降高度,進而準確控制所需水位的高度,抑制帶則保證了開口角度和鋼面板始終向一側倒伏,當鋼面板完全倒臥于河底時,水流順暢地流通,可進行河道的泄洪,當鋼面板升起,可停置在0°~70°的任意角度上,水流從壩頂部溢流,形成人工瀑布景觀。其主要特點有:a)適用面廣,河寬不限。可廣泛應用于河流、湖泊的蓄水、引水工程以及水庫大壩的壩頂加高,可快速增加河道或水庫的水域面積,壩體由單獨的模塊組成,每個模塊都包括面板和壩袋,且中間不需要閘墩,攔河寬度不受限制,可適應任意寬度的擋水要求。b)休閑造景,技術可靠。可應用于城市河流和景區河流,開啟高度可以任意調節,平時可升起面板進行河道蓄水,蓄水時壩頂溢流形成的小瀑布景觀以及河道內水域面積的增加,可滿足人們親水休閑的景觀水位要求,而當洪水來臨時,可在幾分鐘之內倒伏面板迅速泄洪排澇。c)保護環境,維護生態。壩袋采用食品級原材料及專利生產工藝技術,確保安全無毒,壩體起降時依靠清潔氣體進行調節,無需添加機油,對周圍的環境和水體都不會造成污染,且鋼面板可以完全倒伏在河底時,魚類等水生生物可以自由通行,有利于生態保護。d)綜合價低,經久耐用。不需要啟閉機械設備,土建只需要簡單地基,配件和設備均國產化,可有效降低總成本,壩袋支撐的鋼面板可以完全保護氣袋本身,避免漂浮的樹枝、冰塊及砂石等雜物阻塞和損傷,使其使用壽命延長,一般可在20~30年以上。據了解,氣動盾形壩在北京大興區新鳳河、朝陽區清河和貴陽南明河等地有應用實例,均運行良好。本工程的氣動盾形壩為國內第六座,壩體過流斷面凈寬30m,抬水高度2.5m,由6套單寬5m的不銹鋼(304)面板和高分子聚合物氣袋模塊組合而成,除氣動系統的空壓機和少部分控制閥件、控制傳感器采用進口產品外,其余部件已全部國產化,進一步提高了實用性和性價比。工程建成以來,運行情況良好。
3結論
工藝流程論文范文3
關鍵詞:冶金工業,高速鋼軋輥,研究現狀
一、冶金工業的發展現狀
(一)鋼鐵生產工藝流程逐步優化
20世紀90年代以來,世界鋼鐵工業在激烈的國際市場競爭中,由20世紀80年代以前的以擴大規模、增加產量為主轉向降低消耗、降低成本、提高質量、增加品種和保護環境。博士論文,高速鋼軋輥。鋼鐵工業技術進步的主流是縮短生產流程,減少工序,提高質量,降低消耗,提高效率。技術進步中有兩大主要趨向:一是尋找可以替代傳統工藝的新工藝流程的研究開發;二是現有工藝和技術裝備的完善化。兩大技術進步趨向互相競爭、相互滲透,促使鋼鐵工業不斷提高鋼材質量、減少消耗、降低成本、減輕對環境的污染,進一步走向集約化。
傳統的鋼鐵生產工藝流程是一種“冷態”下間歇式生產的工藝流程。日本在20世紀60年代建設的10多個大型鋼鐵廠都是采用這種工藝流程。20世紀80年代以后,世界鋼鐵業已逐步將上述傳統的鋼鐵生產工藝流程改造成為現代化“熱態”連續生產工藝流程。這種工藝流程具有高效、連續、緊湊、智能等特點。20世紀80年代末期,德國、法國、日本、意大利、美國等鋼鐵工業發達國家開發成功接近最終鋼材產品形狀的連鑄、連軋技術,如帶鋼、型鋼的連鑄連軋等。由于該技術具有工藝流程緊湊、生產周期短、物料消耗少、生產效率高等一系列優點,在近十多年來得到了快速發展。自從1989年世界第一條薄板坯連鑄連軋生產線在美國紐柯公司克勞福茲維爾廠投產以來, 經過10多年發展,到2002年底,世界上已有38個薄板坯連鑄連軋生產廠共56條生產線,總生產能力已超過5 500萬噸。我國現已有5個鋼鐵企業建成8條薄板坯連鑄連軋生產線,到目前為止又有5個鋼鐵企業正在建設厚板坯連鑄連軋生產線,不久的將來總生產能力將達2000萬噸,預計屆時將占全世界同類生產線能力的1/4以上。博士論文,高速鋼軋輥。2001年我國連鑄比達到89.71%,已經超過了2000年的世界平均水平。2003年達到了96.96%,目前,全國重點大中型企業中,連鑄比達到99%以上的企業已達41家。
帶鋼連鑄連軋技術是世界主要鋼鐵生產國家正在積極開發應用的一項重大鋼鐵生產前沿技術,它將是21世紀鋼鐵生產技術的一個主要發展方向。
(二)鋼鐵產量不斷增長
冶金行業的發展受到國內與國際宏觀經濟環境的共同影響。國內方面,國家采取的宏觀調控措施初見成效,鋼鐵行業投資規模過大,低水平重復建設得到遏制,有效打擊了“地條鋼”等劣質產品沖擊鋼材市場的行為,進一步凈化了市場,鋼鐵生產企業對市場更加理性化。消費結構的升級和城鎮化速度加快為鋼鐵行業發展提供了基本的保障;西部大開發和振興東北老工業基地的戰略也為鋼鐵行業提供了新的發展機會。國際方面,世界經濟仍保持總體向好的發展態勢,全球鋼鐵需求持續增長。
二、冶金工業對軋輥的需求
鋼鐵工業的持續發展,為軋輥制造業提供了廣闊的發展空間。博士論文,高速鋼軋輥。一方面,隨著鋼產量的不斷增加,軋輥需求量大幅增長。僅就國內而言,據統計,每年消耗的軋輥材料有50萬噸以上,價值數十億元。另一方面,隨著軋鋼技術和裝備水平的不斷提高,對軋輥的質量也提出了更高的要求。而國內軋輥生產廠家的制造水平還較落后。僅以寶鋼為例,2000年,寶鋼用于軋輥的采購資金超過2億元,其中國內的只占30%,國外的占70%。因此,不斷研究新型軋輥材質及制造工藝,為軋機配備高性能的軋輥已成為國內軋輥生產行業面臨的重要課題。
三、軋輥材料的研究現狀
為提高熱軋輥的表面耐磨性,熱軋輥材料不斷地得到改進,其基本的發展過程是從冷硬鑄鐵到高鉻鑄鐵到半高速鋼和高速鋼。高速鋼材料用于軋輥制造,使軋輥性能顯著提高,軋材質量明顯改善。
(一)高速鋼軋輥的特點
高速鋼軋輥是用具有高硬度,尤其是具有很好的紅硬性、耐磨性和淬透性的高速鋼作為軋輥的工作層,用韌性滿足要求的高強度灰鐵、球鐵、鑄鋼及鍛鋼作為軋輥的芯部材料,把工作層和芯部以冶金結合的方式結合起來的高性能軋輥。
1、高速鋼軋輥的化學成分特點
(1)含有較多的C和V。C和V可以形成高硬度的MC型碳化物,提高軋輥耐磨性;
(2)有較高的Cr含量。Cr含量高,可在軋輥組織中形成一定數量的M7C3型碳化物,有利于降低軋制力并改善軋輥輥面的抗粗糙性;
(3)含有一定量的Co(≤10%)。Co可提高高速鋼軋輥的紅硬性,從而提高軋輥耐磨性;
(4)離心鑄造高速鋼軋輥中含有≤5%的Nb。Nb可降低軋輥組織中因合金元素密度差大而引起的偏析。
2、高速鋼軋輥的組織特點
高速鋼軋輥的性能取決于其微觀組織結構特征:(1)碳化物的種類、形狀、體積分數及分布;(2)馬氏體基體的性能特點;(3)晶粒尺寸大小。軋輥用高速鋼材料的微觀組織結構與合金成分及工藝條件有關。因材料成分和工藝條件的不同,出現了各種不同的研究結果。同以往的高鉻鑄鐵軋輥相比,高速鋼軋輥中的碳化物類型較多,除含有MC型碳化物外,還含有M2C、M6C和M7C3型碳化物。
(二)高速鋼軋輥的生產工藝及其特點
圍繞著軋輥外層與芯部的結合問題,高速鋼軋輥的制造技術不斷發展。博士論文,高速鋼軋輥。目前國外主要采用離心鑄造法(CF)、連續澆鑄復合法(CPC)和電渣熔鑄法(ESR)制造,而熱等靜壓法(HIP)和噴射成形法(Osprey)仍在完善和發展中。CPC法制造軋輥裝備復雜,我國仍無法生產;ESR法制造軋輥能耗高,僅適合于制造冷軋輥;用離心鑄造法生產軋輥裝備簡單,工藝穩定,效率高,是制造高速鋼軋輥的重要方法。博士論文,高速鋼軋輥。離心鑄造法生產高速鋼軋輥盡管存在著合金元素容易產生偏析的問題,但由于其突出的優點,使它在相當長一段時間內仍處于高速鋼軋輥生產的主導地位。博士論文,高速鋼軋輥。
(三)高速鋼軋輥的應用
自20世紀80年代以來,國外在熱帶鋼連軋機上開始試用高速鋼軋輥并取得良好效果。目前高速鋼軋輥的比例不斷提高,在某些機架上,甚至全部采用了高速鋼軋輥。使用高速鋼軋輥后,輥耗明顯下降,換輥次數顯著減少,軋輥研磨量減少,軋機能力提高,燃料和動力消耗降低,有助于降低軋制成本和提高帶鋼質量。
近年來我國也開展了鑄造高速鋼軋輥的研究,北京冶金設備研究院采用普通離心鑄造方法生產了高速鋼輥環,其成分(質量分數,%)為:2.0~2.4C,8~15W,2~3Mo,4~7V,3~5Co;金相組織為:馬氏體+共晶碳化物+二次碳化物+殘余奧氏體;力學性能為:硬度60~65HRC,沖擊韌性(5~10)J/cm,抗拉強度(400~600)MPa。
四、結語
隨著軋機向自動化、連續化、重型化方向發展,對軋輥的幾何尺寸、表面精度和力學性能提出了更高的要求。軋輥生產廠、研究機構和鋼鐵生產企業必須加強冶金軋輥材料的基礎性研究、軋輥生產技術的研究、軋輥工藝裝備的研究和軋輥使用技術的研究,不斷提高我國軋輥制造業和鋼鐵產品的國際競爭力。
參考文獻:
[1]符寒光.高速鋼軋輥研究的現狀及展望[J]鋼鐵,2000,(05).
[2]翁宇慶.我國冶金工業在新世紀最初幾年的科技進步[J]鋼鐵,2004,(01).
工藝流程論文范文4
關鍵詞:冷沖壓模具加工;問題;質量控制措施
Abstract: mold processing has become an important base for the development of automotive industry, mould directly affects the quality of automobile product quality. Mold quality is not only reflected in the manufacturing quality of the parts, but also in the installation and commissioning quality, at present, processing industry mold car also has this kind of quality problems, mainly is the mold of overload failure, wear failure and fatigue failure, the paper mainly analysis of cold stamping die processing problems and measures quality control.
Keywords: cold stamping mould processing; problem; quality control measures
[中圖分類號] TG385.2[文獻標識碼]A[文章編號]
近些年來,隨著人們生活水平的提高,汽車的銷量呈現出逐年增長的趨勢,在汽車生產中,很多零部件需要歷來模具的加工,模具加工已經成為汽車行業發展的重要基礎,模具的加工和安裝質量直接影響著汽車成品的質量。模具的質量不僅表現在零件的制造質量上,也表現在后期的安裝及調試質量中。因此,在模具加工中,必須要采取必要的措施,制造質量和安裝質量,避免安全事故的發生,保證汽車的整體質量。目前,在我國模具的加工工還存在各種問題,下面就對這些問題進行集中的探討并提出相應的解決方式。
1、冷沖壓模具安裝過程中的問題
冷沖壓模具的安裝可以分為兩個部分,一個部分就是將模具安裝到模架上,另外一個部分就是將安裝好的整套模具放入沖床內。
對于模具在模架中的安裝,在安裝之前要將模架的毛刺清理干凈,在裝配前檢查所有的螺釘是否固定,是否符合標準規定的要求,對于帶有導向裝置的模架,在將其裝進模具時一般不需要調整模板的位置,但是在裝配的過程中,要對模板進行檢查,看其中是否有臟物,如果有贓物要及時的清潔,防止造成不對中情況的產生。對于各個模板的組裝,均要設置好定位銷,保證安裝的位置,在安裝時要控制好定位銷的深入,保證安裝的有效性,如果發現銷有磨損的情況,要及時更換。
在裝配模具的過程中,要將裝配好的模板與定位銷對準,用工具進行敲打使兩者可以平坦的結合在一起,在將緊固螺釘先用人工旋入,再利用扳手將其緊固,在擰螺釘要注意不能一步到位,要使用逐步到位的方式,保持安裝的均衡性。在沖床的死點位置進行安裝時,不能露出鋼珠保持架的導套。在模具組裝完成裝入沖床時,根據實際的定位情況安裝固定螺釘及定位銷。在這兩個過程中,很容易由于操作的失誤出現質量問題,導致以下問題的產生:
1.1 過載失效
過載失效即材料的承載力難以抵抗工程過程中的的荷載引起的失效,這種失效包括韌度不足和強度不足。由于材料韌度發生的過載失效危害較大,這種失效常常是突發性的,容易導致人身事故的發生,給安全生產帶來了較大的威脅,在這宗失效情況下模具很容易出現開裂、沖頭斷裂甚至爆裂的情況,難以修復。由于強度不足帶來的失效在新模具中較為承建,這種失效與工作和在和模具的硬度有著密切的關系,一般情況下,冷擠沖頭的硬度小于62HRC、黑色金屬的冷鐓沖頭強度小于56HRC時容易出現強度過載失效,這說明材料的強度不足。一般解決這種失效的方法是變形失效增加硬度、脆斷失效降低硬度。
1.2 磨損失效
磨損失效即模具被加工材料與工作部位之間產生的摩擦損耗,導致模具工作的刃口和沖頭形狀以及尺寸發生變化的失效情況,具體包括正常磨損和非正常磨損兩種;正常磨損即模具的被加工材料與工作部位在工作時發生的正常損耗,飛正常損耗即在局部高壓力作用下被加工材料與工作部位的咬合,從而導致被加工產品表面出現磨損、劃痕等情況,一般這種情況容易出現在彎曲、拉伸的模具以及冷擠壓模具中。
1.3 疲勞失效
由于冷沖壓模具都是以一定的能量和速度作用周期施工,這與疲勞試驗有著一些相似性,模具的斷裂壽命也大多集中在1000到5000次,在長期的運行工作中,容易出現裂紋,一般模具的裂紋大多出現在材料的表面部位,如應力集中部位、晶界、碳化物部位,一旦裂紋產生,那么模具就是快速的產生失穩擴展,疲勞失效是模具加工中最為常見的問題。
2、冷沖壓模具加工過程中的質量控制措施
為了控制以上問題的產生,可以采取改進現階段的加工流程,按照以下兩種工藝流程來進行:
2.1 工藝流程一
工藝流程是按照軋材毛坯下料(鑄造連軋毛坯)、加熱、鍛造、進冷床水霧(進冷床水霧)、淬火冷卻的流程進行,在淬火冷卻的過程中,要將冷卻的速度控制在20到45℃/min,將下貝氏體等溫度控制在25min左右,空冷的溫度為220到280℃,再進行地炕保溫和回火,在回火操作中,要控制好回火的時間和溫度,回火完成之后,再進行埋沙保溫冷卻。在整個工藝流程完成之后,對模具樣品進行抽樣檢查,看樣品的合格率,如果合格率不符合規定的標準要求,則在第一時間進行整改。
2.1 工藝流程二
另外一個工藝流程是按照金屬模加壓鑄造、進冷床水霧(進冷床水霧)、淬火冷卻的工藝進行,在淬火冷卻的過程中,同樣將溫度保持在20到45℃/min,將下貝氏體等溫度控制在25min左右,空冷的溫度為220到280℃,在進行地坑保溫和回火,回火的過程中也要控制要時間,最后進行埋沙保溫冷卻和抽樣檢查。
參考文獻:
【1】于維民.冷沖壓模具加工過程中的問題與質量控制[期刊論文],應用能源技術,2009,07(25)
【2】陸茵.冷沖模具使用壽命的影響及對策[期刊論文],金屬加工(冷加工). 2008(12)
工藝流程論文范文5
關鍵詞:下限層,熱試油,蒸汽吞吐,原油粘度,采收率
1、長春嶺地區概況
1.1 地質概況
圖1 長春嶺地區區域構造圖
長春嶺背斜帶扶余域號構造位于松遼盆地南部東南隆起區,西與中央坳陷區的扶新隆起帶接壤,北為大慶油區的朝陽溝階地。沉積環境為淺水湖泊三角洲相,可分為三角洲分流平原和三角洲前緣兩個亞相,主要發育分流河道、水下分流河道、河口壩、遠砂壩等沉積微相。泉四段儲層巖性以長石巖屑細砂巖為主,泥質含量在3~13%之間,膠結類型以孔隙式為主,其次為孔隙原接觸式;孔隙度一般為7.1~35%,平均為27.0%;預測儲量7182* 104t,含油面積54.2km2(圖1)[1]。
該區物性下限標準為:孔隙度20%,深側向18Ω·m,聲波330s/m。針對下限層,由于原油粘度高,流動性差,常規試油產量極低。對長39井11+10號層、長40井8+9號層、長105井5號層、長112-1井14+13號層和長36-1井10號層采用混和蒸汽吞吐熱試油,取得了良好效果。
1.2 油藏溫度與壓力
據該區扶余油層井實測溫度、壓力資料分析,地層壓力一般為1.58~2.53MPa,平均為2.00MPa,壓力梯度為0.82MPa/100m;地層溫度一般為19.4~27℃,平均為21.84℃,地溫梯度1.2℃/100m,屬正常的溫度、壓力系統,油藏驅動類型為彈性驅和水驅。
1.3 原油物性
該區主力油層為泉四段,油層埋深淺,多在200-300m左右,溫度低,原油密度和原油粘度都比較高,地面原油密度分布在0.8664~0.9318t/m3之間,平均為0.8859t/m3。地面原油粘度在15.98~132mP.s之間,平均為42.46mP.s。凝固點一般為3~24℃,平均為15℃;含蠟量平均為15.6%;含硫量平均為0.10%(圖2)。
圖2長春嶺下限層原油粘度平面圖
1.4 對稠油試油采取的措施
由于長春嶺地區地層原油粘度高,多呈稠油特稠油屬性,因此在常規試油過程中都幾乎沒有產出,結合該地區油層埋藏淺的特點,經過理論分析研究后在現場采用注蒸汽降粘、加壓的方法進行熱試油,結果都很大程度的提高了本區下限層原油產量及采收率,五口井通過蒸汽吞吐獲得了工業油流,這對于下限層的開發具有巨大意義[2]。
2、熱試油方法
2.1概述
蒸汽吞吐熱試油就是將一定量的高溫高壓混和蒸汽注入油層,注入壓力及速度以不超過油層破裂壓力為上限,燜井數天,加熱油層內的原油,開井抽汲求產能。注入的高溫高壓蒸汽對地層、流體加熱,起到降粘、增壓、解堵等作用,適用于稠油、凝析油的試油開采。
2.2 混和蒸汽吞吐熱試油機理
(1)油層注入蒸汽,加熱油層內的原油,由于溫度升高使原油粘度降低,原油的流動性增強;氮氣在井下形成區域內能有效驅動地層中的原油及冷凝油并且氮氣具有降粘作用,能大大提高采收率。部分二氧化碳遇水可形成弱酸,有利于原油降粘和流動,能夠增大注入能力,一般二氧化碳可使原油粘度降低到原來的1/10。
(2)注入蒸汽,對油層加熱,蒸汽變成熱水流動,轉換油層孔隙內的原油;且溫度的升高,油的相對滲透率升高,原油的流動性增強。畢業論文,蒸汽吞吐。。
(3)油層內注入高壓蒸汽,溫度升高,油層內的流體和巖石均要膨脹,從而增加彈性能量。
(4)由于氣態的氮氣、二氧化碳和儲層內稠油的比重差,產生重力分異作用,通過這種重力分異作用就可以擴大氣體的波及范圍,使氣體和熱量在油層內重新分布,增加油藏流體之間的熱交換效果,從而可以充分挖掘剩余油。
(5)注入氣體體積大,可較快提高地層壓力;由于大量高壓氣體存在,具有明顯的彈性作用,可增加對地層流體的驅動能力。
(6)被加熱后的原油流入井筒,利于抽汲。
2.3 熱試油工藝流程
在長春嶺背斜熱試油四口井,熱試油工藝流程為:采用熱采采油樹,射孔壓裂后下隔熱管柱(管柱結構:油管掛—隔熱管柱—縮徑)、套管注入氮氣起隔熱作用、利用蒸汽發生器注入41.35%N2、7.24%CO2、0.51%O2、50.91%H2O高壓高溫混和蒸汽,燜井數天后,放噴,換采油樹及管柱抽汲求產(圖3)[3]。
圖3熱試油工藝流程圖
3、長春嶺熱試油方法應用實例及效果
2008年在長春嶺有四口井應用混和蒸汽吞吐熱試油技術,提高了油產量,收到了很好效果。
3.1長39井分析
長39井位于長春嶺背斜帶扶余Ⅱ號構造上。10+11號層射孔井段390.4~385.2m,厚度5.2m,11號層孔隙度27.8%,滲透率114.94*10-3m2,10號層孔隙度24.6%,滲透率46.5*10-3m2。
壓裂后常規試油見油花,日產水26.1m3。2008年1月8日至1月15日進行熱采施工,累計注入汽量為5*104m3,注汽溫度280~290益,施工壓力4.02~8.02 MPa。燜井至20日,壓力下降到2MPa時放噴求產,日產油0.8m3,水35.3m3,獲得工業油流,取得突破。
油樣室內分析:20℃原油密度0.9148g/cm3,50℃原油粘度60.50mPa.s,含蠟15.4%,含膠質32.4%,凝固點12℃,初餾點127℃。
3.2長112-1井分析
長112-1井位于長春嶺背斜帶扶余Ⅱ號構造上。13+14號層射孔井段:314.0~305.0m,厚度5.0m。電測解釋:14號層孔隙度21.92%,滲透率14.47*10-3m2,13號層孔隙度34.49%,滲透率587.3*10-3m2。
2008年5月23日油管傳輸射孔,YD-102槍,127王彈,射后井口無顯示。換熱采管柱后套管注氮氣2400m3,6月3日~8日注高溫高壓混和蒸汽50516m3;燜井至6月10日,開井放噴后換管柱抽汲求產,日產油0.78m3,水7.99m3,獲工業油流。
油樣室內分析:20益原油密度0.909g/cm3,50℃原油粘度113.10mpa.s,含蠟12.9%,含膠質30.9%,凝固點18℃,初餾點131℃。原油含蠟、膠質量高,粘度高,不易流動(表1)。
表1長春嶺油氣田試油情況對照表
通過以上分析可以看出,高溫高壓混和蒸汽吞吐在長春嶺下限層試油中收到了很好效果,對常規試油見油花的下限層采用該方法能達到工業油流標準,這對于下限層的開發具有巨大意義,意味著一大批過去不能動用的下限層現在可以進行開發,對油田的增儲上產起到很大作用。
4、結論與認識
(1)高溫高壓混和蒸汽吞吐是目前比較成熟的一項技術,比較適用于長春嶺下限儲層的開發,使過去無法動用的儲層得到動用。
(2)在長春嶺下限層的熱試油中,采用了熱采油樹、隔熱油管、注氮隔熱方法,取是了很好的效果。畢業論文,蒸汽吞吐。。畢業論文,蒸汽吞吐。。但就管柱結構是否可能優化,如采用熱補償器、熱敏封隔器等,以達到更經濟更適用的目的還有待于研究和實踐。畢業論文,蒸汽吞吐。。畢業論文,蒸汽吞吐。。
(3)在長春嶺下限層的熱試油中,只是應用了高溫高壓混和蒸汽吞吐,結合其他開發稠油的方法是否可行?如利用高溫高壓混和蒸汽把霧狀化學降粘劑帶入儲層深部,是否能起到更大作用,時間更持久,還有待于以后研究和實踐。畢業論文,蒸汽吞吐。。
(4)目前采用的熱試油工藝是采用下隔熱管柱,套管注氮,注蒸汽,燜井后換管柱進行試油,是否可以氮氣與蒸汽一體化進行注采,利用注氮氣保護油管、套管不受損害,補充地層能量,簡化工藝流程,還有待于研究與實踐。
【參考文獻】:
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[2]楊慶杰,松遼盆地長春嶺背斜帶油氣成藏過程探討,石油天然氣學報,2007年6月第29卷第3期.
[3]劉軍,蒸汽吞吐工藝技術在試油井上研究與應用,油氣井測試,2007年8月,第16卷第4期.
工藝流程論文范文6
該論文的第一作者、美國北卡州立大學電氣和計算機工程教授丹描述這項研究說:“不使用衛星或電纜,人們通過使用中微子可在地球上任意兩點間交流。中微子的通信系統會比現在的通訊系統更復雜,其在未來將有重要的戰略用途。”
大多數通信是通過發送和接收電磁波完成,但電磁波不能夠輕易通過很多種物質,會被水和山以及許多其他液體和固體阻擋住。中微子是一種質量極小、又不帶電的中性基本微粒,它能以近乎光速進行直線傳播,并極易穿透鋼鐵、海水,而本身能量損失很少,因此是一種十分誘人的理想信息載體。
研究人員在費米國家加速器實驗室使用了兩個關鍵設備。第一個是世界上最強大的粒子加速器,通過讓質子沿著2.5英里周長的軌道加速,然后用碳靶碰撞它們而打出高強度的中微子束。第二個是位于地下100米洞穴中被稱作MINERvA的重達幾噸重的探測器。由于在探測時,中微子不容易被探測到,所以用這種探測器來探尋,會從大約上百億個微粒中探測到一個。