[发明专利]倾斜管式H型水下原油在线分离方法

摘要

本发明提供了一种倾斜管式H型水下原油在线分离方法，应用于水下原油在线分离。该分离系统将原油立式和卧式在线分离与高压电场快速脱水工艺及其控制系统有机结合，并依据两级串联、倾斜管式构造和H型布局，实现水下原油两级快速分离；第一级管式分离器实施第一级倾斜管式油气水预分离处理，分离出湿气和大部分水；第二级管式电脱水器采用阵列式高压裸电极和倾斜分体式厚壁管体，实施第二级阵列式高压电场原油深度脱水处理，分离出剩余的水；气液分离器依据两级滤液作用脱除湿气中的凝析油小油滴，混流器采用混流轮充分搅拌含水原油和化学药剂而形成原油乳化液，水下在线控制系统实现远程自动控制各级水下在线分离作业并保障其流动安全。

主权项

1.一种倾斜管式H型水下原油在线分离方法，主要由第一级管式分离器、第二级管式电脱水器、气液分离器、混流器和水下在线控制系统组成，实施水下原油两级在线快速分离的作业流程，第一级管式分离器和第二级管式电脱水器采用两级管式串联的形式，实现原油的快速深度分离，并采用倾斜管式构造将原油立式和卧式在线分离技术有机结合，同时两级分离器上下布置且其中部通过混流器保持联通，整体呈现H型布局的模式，其特征在于：一第一级管式分离器；所述第一级管式分离器采用倾斜式厚壁管体，油井产液经水下管汇而汇集至第一级管式分离器，实施第一级倾斜管式油气水预分离处理，将湿气和大部分的水从海底各油井所产的原油中分离出来；第一级管式分离器内油井产液完成两次气液分离，含油湿气经排气管进入气液分离器，同时油水两相原油进行重力沉降并完成油水的第一级分离，第一级污水经第一级污水管排出，而含水原油则由第一级排油管进入混流器；一气液分离器；所述气液分离器采用沿垂直方向布置的厚壁管体，依据两级滤液作用脱除湿气中的凝析油小油滴；气液分离器中含油湿气经两级滤液作用后，凝析油最终回流至气液分离器下部的管腔内并由凝析油管汇进行输送，而湿气则通过湿气管汇进行输送；一混流器；所述混流器采用沿垂直方向布置的厚壁管体和混流轮，充分搅拌含水原油和化学药剂并使之混合均匀而形成原油乳化液；一第二级管式电脱水器；所述第二级管式电脱水器采用阵列式高压裸电极和倾斜分体式厚壁管体，实施第二级阵列式高压电场原油深度脱水处理，将剩余的水从原油中分离出来；原油乳化液经第二级进油管进入第二级管式电脱水器，并在阵列式高压电场中完成油水的第二级分离，合格原油经第二级输油管汇进行输送，而第二级污水则由第二级污水管排出；一水下在线控制系统；所述水下在线控制系统实现远程自动控制各级水下在线分离作业并保障其流动安全，同时通过水下压力控制阀、水下液位控制阀、压力气动控制阀、压力三通电磁阀、液位气动控制阀、液位三通电磁阀和限位开关等调控油井产液和原油乳化液的供给以及湿气、凝析油和合格原油的排量和流压，并通过水下紧急关断阀自动关闭并停止油井产液、含水原油和原油乳化液的供给以及第一级污水和第二级污水的输送，且通过水下压力泄放阀自动释放出多余的泄放气并调整第一级管式分离器、气液分离器和第二级管式电脱水器管腔内的压力；水下管汇中设有电磁流量计对水下油井产液精确计量，气液分离器中的涡轮流量计选用智能气体涡轮流量计，通过微处理单元对由流量传感器通道采集的信号按照气态方程进行温度与压力补偿，自动修正压缩因子；第二级输油管汇中的涡轮流量计选用智能液体涡轮流量计，其涡轮流量传感器采用超低功耗单片微机技术，且其智能仪表采用显示与积算一体化设计；湿气管汇中的孔板流量计选用智能型气体孔板流量计，采用微机与微功耗技术，集流量、温度和压力检测功能于一体，并自动进行温度和压力补偿。