基于经济绿色的原油外输系统运行优化

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作者 孙文苑 陈杰 +1 位作者 项勇 陈倩岚 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期124-133,共10页

针对原油外输系统高温运输、储存导致运营成本高、污染物排放多的问题,提出一种原油外输系统运行优化模型。该模型以运营成本、环保成本最低为目标,综合考虑流量平衡、管道水热力平衡、压力越站等约束,采用分段线性法处理原油黏温关系... 针对原油外输系统高温运输、储存导致运营成本高、污染物排放多的问题,提出一种原油外输系统运行优化模型。该模型以运营成本、环保成本最低为目标,综合考虑流量平衡、管道水热力平衡、压力越站等约束,采用分段线性法处理原油黏温关系曲线、压降方程中的非线性项,将MINLP模型转化为MILP模型。将该模型应用于我国华北某外输系统,优化后总运行成本和环保成本最大可分别降低24.3%、30.6%;对原油价格、地温和输量进行变工况分析,结果表明增大输量有利于提高系统的经济性、环保节能性能。 展开更多

关键词 原油外输系统 经济绿色 运行优化 混合整数规划模型

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微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法测定管输原油中镍、钠、钒 被引量：3

2

作者 索金玲 张金龙 +2 位作者 吴珊 徐颖洁 阿依丁 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 2013年第3期302-305,共4页

建立了用微波消解试样,电感耦合等离子体发射光谱法测定管输原油中Ni、Na、V的检测方法。搅拌均匀的试样通过加入硝酸后经微波消解,制备成测试溶液,用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定其中Ni、Na、V的含量。方法回收率在93%～1... 建立了用微波消解试样,电感耦合等离子体发射光谱法测定管输原油中Ni、Na、V的检测方法。搅拌均匀的试样通过加入硝酸后经微波消解,制备成测试溶液,用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定其中Ni、Na、V的含量。方法回收率在93%～100%之间,相对标准偏差在3.08%～10.30%之间,方法满足口岸进口管输原油中Ni、Na、V快速测定的要求。 展开更多

关键词 微波消解 icp-oes管输原油 镍钠钒

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热含蜡原油管内停输温降计算 被引量：13

3

作者 刘刚 张国忠 张园园 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期136-140,146,共6页

利用Fluent计算流体动力学软件模拟热油管道内停输温降过程。计算过程不须跟踪固液相界面,同时将析蜡潜热转化为附加原油比热容,反映出降温过程中自然对流的变化和固液相界面的移动,并进行试验验证,试验数据与模拟计算结果非常吻合,而... 利用Fluent计算流体动力学软件模拟热油管道内停输温降过程。计算过程不须跟踪固液相界面,同时将析蜡潜热转化为附加原油比热容,反映出降温过程中自然对流的变化和固液相界面的移动,并进行试验验证,试验数据与模拟计算结果非常吻合,而且求解更加简洁;在此基础上,研究初始油温、管径等因素对水下管道内停输降温过程的影响。结果表明:在其他条件相同时,增大管径和提高初始油温均可延长降温时间,且增大管径比提高初始油温更有效。 展开更多

关键词 热油管道 含蜡原油 停输 温降 数值模拟 计算

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坩埚灰化-ICP-AES法测定管输原油中金属元素含量 被引量：12

4

作者 索金玲 吴珊 +1 位作者 张金龙 徐颖洁 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期100-104,共5页

以坩埚灰化法处理样品,采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)仪,建立了管输原油中钡、钙、镉、钴、铬、铜、铁、钾、镁、钠、镍、铅、钒、锰14种金属元素含量的测定方法。对样品处理坩埚进行筛选,对灰化温度和时间进行考察,并对... 以坩埚灰化法处理样品,采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)仪,建立了管输原油中钡、钙、镉、钴、铬、铜、铁、钾、镁、钠、镍、铅、钒、锰14种金属元素含量的测定方法。对样品处理坩埚进行筛选,对灰化温度和时间进行考察,并对所建方法的检出限、精密度与加标回收率进行测定。结果表明,石英坩埚适合用作管输原油灰化时的熔样坩埚,适宜的灰化时间为3h、灰化温度为550℃;采用ICP-AES法测定管输原油中金属元素含量时,各元素检出限在0.000 6～0.723 0mg/L之间,除镉元素外(相对标准偏差为28.75%),其它金属元素含量测定的相对标准偏差均小于7.0%,加标回收率在91%～115%之间。 展开更多

关键词 坩埚灰化 ICP—AES 管输原油 金属元素

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管输含蜡原油多相体系析蜡胶凝行为分子动力学模拟 被引量：11

5

作者 成庆林 甘亦凡 +3 位作者 王志华 刘朝 李期斌 刘扬 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期56-65,I0005,共11页

为从微纳尺度探究含蜡原油多相体系相变析蜡和核化胶凝过程的微观动力学机制,建立表征分子动力学体系模型和力场模型,提出移热强度法,实现含蜡原油多相体系的同步降温。结果表明:初始蜡晶在多相体系中首先溶解并扩散,形成无规则分布;然... 为从微纳尺度探究含蜡原油多相体系相变析蜡和核化胶凝过程的微观动力学机制,建立表征分子动力学体系模型和力场模型,提出移热强度法,实现含蜡原油多相体系的同步降温。结果表明:初始蜡晶在多相体系中首先溶解并扩散,形成无规则分布;然后在盒子四周各自团聚,形成体积较小的蜡质晶体并析出;蜡质晶体作为核化中心,与体系中的游离分子发生异质成核作用而形成团簇;团簇可提供更多键合点,彼此之间相互交联、聚集、生长,形成三维空间网络,在宏观表象上形成稳定的胶凝结构,堆积在管壁上,影响含蜡原油的安全经济输送。该结果为含蜡原油生产过程清防蜡及生产管理提供支持。 展开更多

关键词 分子动力学模拟 相变析蜡 核化胶凝 含蜡原油 管输

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FPSO原油外输溢油风险分析及风险评价 被引量：11

6

作者 吕妍 魏文普 +1 位作者 王佳 安伟 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期89-92,共4页

通过对FPSO原油外输溢油风险进行分析讨论,初步确定了外输作业中溢油风险的关键因素,建立了原油外输作业溢油风险指标体系,并利用模糊综合评价方法对FPSO原油外输作业溢油风险等级进行评价。算例评价结果表明,该评价方法可及时判断外输... 通过对FPSO原油外输溢油风险进行分析讨论,初步确定了外输作业中溢油风险的关键因素,建立了原油外输作业溢油风险指标体系,并利用模糊综合评价方法对FPSO原油外输作业溢油风险等级进行评价。算例评价结果表明,该评价方法可及时判断外输作业中的最弱失效环节,并能及时预测溢油风险等级,从而有效降低FPSO原油外输作业溢油事故风险。 展开更多

关键词 FPSO 原油外输 溢油风险分析 风险评价 模糊综合评价方法

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停输管道含蜡原油相变传热研究进展 被引量：4

7

作者 徐颖 王慧军 +2 位作者 刘扬 成庆林 刘晓燕 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2020年第5期116-122,I0008,共8页

准确描述含蜡原油相变过程中涉及的复杂传热问题是储运领域研究的核心技术之一。介绍停输管道含蜡原油相变传热研究进展,从传热实验及传热模型两方面,总结停输管道相变传热研究历程,分析实验类型及主要作用;根据分区不同,归纳相变传热... 准确描述含蜡原油相变过程中涉及的复杂传热问题是储运领域研究的核心技术之一。介绍停输管道含蜡原油相变传热研究进展,从传热实验及传热模型两方面,总结停输管道相变传热研究历程,分析实验类型及主要作用;根据分区不同,归纳相变传热模型种类,分析不同模型中自然对流传热、潜热释放和相界面确定等关键性问题处理方法,探讨研究思路与方向。 展开更多

关键词 油气储运 停输管道 含蜡原油 相变传热 实验 数学模型

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用转轮流动模拟器测定气液混输管道中原油析蜡温度 被引量：2

8

作者 艾广智 李艺明 +4 位作者 孙青峰 孟祥春 乔丽艳 梁辉诚 吴迪 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期181-183,共3页

本文介绍了转轮流动模拟器在气液混输管道中原油析蜡温度测定中的应用。测定了甲烷与原油混相体系的压力对原油析蜡温度的影响。证实了甲烷与原油两相共存情况下 ,体系压力升高可使原油析蜡温度降低。

关键词 析蜡温度 含蜡原油 模拟器 气液混输 管道

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易凝高粘原油管输技术及其发展 被引量：97

9

作者 张劲军 《中国工程科学》 2002年第6期71-76,91,共7页

我国所产原油 80 %以上为凝点较高的含蜡原油和粘稠的重质原油 ,其节能、安全输送一直是我国油气储运界面临的主要技术难题。简要介绍了这两类原油的流动特性及机理 ,概括了原油降凝减阻输送技术研究和应用的现状 ,分析了其发展趋势 ,... 我国所产原油 80 %以上为凝点较高的含蜡原油和粘稠的重质原油 ,其节能、安全输送一直是我国油气储运界面临的主要技术难题。简要介绍了这两类原油的流动特性及机理 ,概括了原油降凝减阻输送技术研究和应用的现状 ,分析了其发展趋势 ,提出了进一步研究需重点解决的问题。预计化学降凝剂改性仍将是含蜡原油节能安全输送技术的发展方向 ,目前需重点攻克大庆原油改性的难关 ;稠油乳化降粘减阻技术将得到更多的应用 ,在我国目前应重点针对海上油田的油水混输管道开展研究。现有技术的提升、新技术的涌现 ,有赖于基础研究的突破、技术路线的大胆创新和相关学科研究人员的协同攻关。 展开更多

关键词 易凝高粘原油 管道输道 石蜡基原油 重质原油 降凝 减阻 化学添加剂

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降凝剂对胜利外输原油流变性的影响 被引量：3

10

作者 宋昭峥 蒋庆哲 +2 位作者 张贵才 张国忠 赵福麟 《西南石油学院学报》 CSCD 2002年第5期57-60,共4页

研究了降凝剂对高蜡原油流变性的影响 ,主要探讨降凝剂的筛选、不加剂和加剂高蜡原油的全粘温曲线的测定、重复加热和高速剪切对降凝剂的改性效果。由实验得到主要结论 :降凝剂使原油的凝点和反常点降低 ,原油的牛顿流体温度范围变宽 ,... 研究了降凝剂对高蜡原油流变性的影响 ,主要探讨降凝剂的筛选、不加剂和加剂高蜡原油的全粘温曲线的测定、重复加热和高速剪切对降凝剂的改性效果。由实验得到主要结论 :降凝剂使原油的凝点和反常点降低 ,原油的牛顿流体温度范围变宽 ,并使非牛顿流体温度下的粘度减小 ,但牛顿流体温度范围内的粘度基本没有变化 ;在重复加热的温度高于原油的反常点 10℃左右时 ,重复加热对降凝剂的改性效果没有显著影响 ,但重复加热温度低于原油的反常点 ,重复加热显著恶化降凝剂的改性效果 ;在原油的反常点以上 ,高速剪切对降凝剂的改性效果无影响。在原油析蜡高峰区高速剪切 ,将大大恶化降凝剂的改性效果。在低于析蜡高峰区的温度高速剪切 。 展开更多

关键词 降凝剂 胜利油田 外输原油 流变性 影响 全粘温曲线 重复加热 高速剪切

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原油顺序输送管道安全停输时间研究 被引量：2

11

作者 周诗岽 吴志敏 +2 位作者 吴明 王树立 赵会军 《石油机械》 北大核心 2010年第5期11-14,103,共4页

针对原油差温顺序输送工艺,建立了原油顺序输送管道安全停输时间计算模型,利用有限差分法对停输模型和再启动模型进行离散化,采用迭代法计算最小安全停输时间。以原油管道顺序输送大庆油和俄罗斯油为例,分别探讨混油界面位置、油品输量... 针对原油差温顺序输送工艺,建立了原油顺序输送管道安全停输时间计算模型,利用有限差分法对停输模型和再启动模型进行离散化,采用迭代法计算最小安全停输时间。以原油管道顺序输送大庆油和俄罗斯油为例,分别探讨混油界面位置、油品输量、油品输送温度和油品输送顺序对安全停输时间的影响。研究结果表明,大庆油顶俄油的停输时间长于俄油顶大庆油的停输时间;混油界面离出站点越远,停输时间越短;油品输送温度越高,停输时间越长;油品输量越大,停输时间越长。 展开更多

关键词 原油 顺序输送 停输时间 数学模型

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分布式并行算法在长周期原油混输调度中的应用 被引量：2

12

作者 邹来禧 李初福 何小荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2003-2009,共7页

为了有效求解长周期原油混输调度问题,提出了基于事件树的分布式并行算法。该方法把原油混输调度问题分解为码头调度子问题和厂区调度子问题,采用基于事件树的建模方法,并根据两个子问题的求解顺序提出了原油混输调度问题的分布式并行... 为了有效求解长周期原油混输调度问题,提出了基于事件树的分布式并行算法。该方法把原油混输调度问题分解为码头调度子问题和厂区调度子问题,采用基于事件树的建模方法,并根据两个子问题的求解顺序提出了原油混输调度问题的分布式并行算法。本方法采用主从式并行结构,主节点把求解码头调度子问题所需的原油质量要求信息发送到各从节点,然后各从节点把与质量要求信息对应的码头调度最优解返回给主节点,通过综合比较两个子问题的解,从而得出最优的调度方案。实例计算表明,该并行算法可以有效减少问题的求解时间,特别是对不同常减压对原油质量要求不同时的长周期调度(如4周)问题,采用串行算法在48h内都无法得到可行解,而采用此算法用3台计算机可以在25h内得到最优解。 展开更多

关键词 分布式并行算法 原油混输调度 事件树方法

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大管径小输量输送高凝原油工艺研究 被引量：1

13

作者 张燕霞 辛彪 +2 位作者 张礼旭 陈锦芳 冯树元 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期174-175,共2页

天津港-华北石化原油管道工程(简称津华线),管道设计输量为700万t/a,根据该输量选定管径为DN500。但根据津华线运行计划,存在输送小输量(165万t/a)、高凝点冀东原油的工况。针对该工况,对管道输送工艺进行了研究,通过不同输送方案的分... 天津港-华北石化原油管道工程(简称津华线),管道设计输量为700万t/a,根据该输量选定管径为DN500。但根据津华线运行计划,存在输送小输量(165万t/a)、高凝点冀东原油的工况。针对该工况,对管道输送工艺进行了研究,通过不同输送方案的分析对比,选取最优的加降凝剂、加热输送的运行方案,从而保证正常输送及运行安全。 展开更多

关键词 冀东原油 低输量 降凝剂 安全运行

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流动改进剂对含水原油集输极限温度的影响 被引量：1

14

作者 王小兵 韩洪升 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期374-377,共4页

在管道直径76、62、50mm，管长30m，实验管段长20m的实验管路装置上，研究了大庆采油一厂含水90％的采出液（简称含水原油）的流动特性。根据不同温度下（32～45℃的5个温度下）不同直径管路中含水原油的压力梯度～流量关系及油流是否... 在管道直径76、62、50mm，管长30m，实验管段长20m的实验管路装置上，研究了大庆采油一厂含水90％的采出液（简称含水原油）的流动特性。根据不同温度下（32～45℃的5个温度下）不同直径管路中含水原油的压力梯度～流量关系及油流是否维持连续而不出现间断段塞，测得该含水原油的极限（最低）管输温度为35℃。加入不同量流动改进剂DODE，在50mm管路内作相同测试，求得流动改进剂最佳加量为200mg／L，加剂含水原油极限管输温度为27℃。测得不同温度下压力梯度均随管径增大而下降，故增大管径可以降低极限输油温度。大庆油田所属9个采油厂在集输含水原油时使用DODE系列流动改进剂，输油温度下限由35～45℃降至20～30℃，降幅约为10℃。讨论了DODE的减阻机理：生成油珠粒径粗大的拟水包油乳状液；管壁形成亲水膜。图8表1参4。 展开更多

关键词 含水原油 极限管输温度 输油压力梯度 油流连续性 流动改进剂 减阻剂 原油集输 大庆油田

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FPSO原油外输安全保护系统集成设计技术 被引量：1

15

作者 韦涛 范旭 牛志刚 《船海工程》 北大核心 2016年第5期39-41,共3页

结合FPSO原油外输安全保护系统的必需性,介绍安全保护系统设计原则,即监测、预测、预警,FPSO原油外输安全保护系统系统构成,船舶位置、姿态、速度与航向角度预测计算原理,以及FPSO、提油船坐标转换方法,通过实际应用说明该系统能够保证... 结合FPSO原油外输安全保护系统的必需性,介绍安全保护系统设计原则,即监测、预测、预警,FPSO原油外输安全保护系统系统构成,船舶位置、姿态、速度与航向角度预测计算原理,以及FPSO、提油船坐标转换方法,通过实际应用说明该系统能够保证原油外输的安全可靠性。 展开更多

关键词 浮式生产储卸油装置 原油外输 安全保护系统 提油船 预警

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炼油厂原油混输调度模型法研究与应用

16

作者 王雁君 何银仁 张慧 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期71-76,共6页

针对炼油厂原油调度作业计划进行了模型法研究,充分考虑原油调度问题的经济性,以减少生产方案的切换次数,确保常减压原油蒸馏装置生产的平稳性,避免进料的质量超标,充分考虑以下游装置的生产需要为目标,用混合整数线性规划(MILP)技术和... 针对炼油厂原油调度作业计划进行了模型法研究,充分考虑原油调度问题的经济性,以减少生产方案的切换次数,确保常减压原油蒸馏装置生产的平稳性,避免进料的质量超标,充分考虑以下游装置的生产需要为目标,用混合整数线性规划(MILP)技术和多周期技术建立原油混输调度模型,并通过实例介绍模型的应用. 展开更多

关键词 原油混输调度 混合整数线性规划 多周期

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原油长输老管线管体检测案例与综合分析

17

作者 刘洁 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第10期914-916,共3页

某净化油长输管道已服役36年,经前期外防腐蚀完整性检测评价确认,该管道外防腐蚀层存在大量破损点,且管道部分区段阴极保护处于欠保护状态。为进一步了解该管道管体的腐蚀与安全现状,利用瞬变电磁技术对该管道的管体腐蚀剩余平均壁厚实... 某净化油长输管道已服役36年,经前期外防腐蚀完整性检测评价确认,该管道外防腐蚀层存在大量破损点,且管道部分区段阴极保护处于欠保护状态。为进一步了解该管道管体的腐蚀与安全现状,利用瞬变电磁技术对该管道的管体腐蚀剩余平均壁厚实施了非开挖外检测,并对局部更换后的老管段样品进行了理化性能分析。结果表明,该管道管体腐蚀状况轻微,材质未发生劣化,管道服役前期性能良好的外防腐蚀层和管道服役中后期有效的阴极保护系统对抑制管道腐蚀起到了关键作用。 展开更多

关键词 原油长输老管线 瞬变电磁检测 管体腐蚀 理化性能分析

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基于异步时间段的连续时间原油混输调度模型 被引量：8

18

作者 周智菊 周祥 +1 位作者 郭锦标 吕宁 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期95-100,共6页

原油混输调度是炼油厂调度的源头,对生产起重要作用。针对由油轮、泊位、码头罐、管线、厂区罐和蒸馏装置组成的原油混输系统,考虑码头罐单储、蒸馏装置进料质量要求等实际操作因素,建立基于异步时间段表征的原油混输调度模型。以国内... 原油混输调度是炼油厂调度的源头,对生产起重要作用。针对由油轮、泊位、码头罐、管线、厂区罐和蒸馏装置组成的原油混输系统,考虑码头罐单储、蒸馏装置进料质量要求等实际操作因素,建立基于异步时间段表征的原油混输调度模型。以国内某典型沿海炼油厂为例,对模型求解方案的可行性和求解效率进行验证。结果表明,虽然模型规模较大,但模型能在较短求解时间内获得全局最优解,相应调度方案中码头罐和厂区罐收付油操作合理,充分缩短了滞船期和卸油时间,可保证蒸馏装置平稳运行,实现卡边操作。所建原油混输模型具有较好的工业应用价值。 展开更多

关键词 原油混输调度 模型 连续时间 异步时间段

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基于滚动时域分解策略的原油混输调度模型 被引量：5

19

作者 周智菊 周祥 周涵 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期320-329,共10页

为了解决单一完整数学规划模型无法快速编制出包含复杂约束原油储运方案的问题,考虑长输管线入线、出线油种不同步,码头储罐部分原油需经转油线、中转罐后才能到达厂区等约束,提出了一个新的连续时间混合整数线性规划(Mixed Integer Lin... 为了解决单一完整数学规划模型无法快速编制出包含复杂约束原油储运方案的问题,考虑长输管线入线、出线油种不同步,码头储罐部分原油需经转油线、中转罐后才能到达厂区等约束,提出了一个新的连续时间混合整数线性规划(Mixed Integer Liner Programming,MILP)模型。该模型为避免产生非线性约束,以固定原油调合配比为基础,限制混合原油的质量。采用滚动时域分解策略对模型进行分步求解,在简单分解的基础上添加辅助时间片段和安全保障约束,从而保证了分解模型的可行性和优化性。以中国某沿海企业的原油调度问题为例,评估模型的可行性、优化性和计算性能,结果表明,滚动时域模型在短时间内编制出了优化的储运方案,能够用于长周期、大规模原油调度问题的解决。 展开更多

关键词 原油调度 模型 长输管线 时间滚动 优化

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降凝剂对JZ20-2油气田海底管输高凝点混合原油流变性影响的试验研究 被引量：3

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作者 夏志 周晓红 +2 位作者 邱里 刘伟 叶兵 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2009年第4期280-283,共4页

JZ20-2油气田产出原油类型复杂,主要为低凝油、黑油和凝析油。利用试验手段,研究了降凝剂对JZ20-2油气田混合原油流变性的影响。通过降凝剂评价试验对降凝剂剂型、处理温度和加剂量进行了优选;通过管输模拟试验对加降凝剂处理后混输原... JZ20-2油气田产出原油类型复杂,主要为低凝油、黑油和凝析油。利用试验手段,研究了降凝剂对JZ20-2油气田混合原油流变性的影响。通过降凝剂评价试验对降凝剂剂型、处理温度和加剂量进行了优选;通过管输模拟试验对加降凝剂处理后混输原油的降凝效果和稳定性进行了评价。该项研究及其结果对加降凝剂原油输送技术在我国海上的进一步应用有一定借鉴意义。 展开更多

关键词 JZ20-2油气田 高凝点混合原油 海底管输 降凝剂 流变性

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