海上井下油水分离旋流器结构设计及优化研究

作者：丁文刚; 刘琳^*; 杜晓霞; 章宝玲; 杨国威; 吴广; 赵立新

来源：石油机械, 2020, 48(06): 69-76.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2020.06.011

• 油水分离旋流器
• 变螺距螺旋
• 尺寸优化
• 分离效率
• 室内试验

海上油田含水率持续增高,增加了采油平台的处理负担和井下的举升压力,因此有必要对海上特高含水油井开展井下油水分离研究。根据海上油田采出液物性参数,初步设计了6种适用的油水分离旋流器。考虑海洋平台井下油水分离工艺的限制、加工成本及精度与分离效果等因素,确定了BLXDL-D为最佳分离装置。针对变螺距螺旋导流式单锥旋流器BLXDL-D结构类型,采用数值模拟的方法对其主要结构参数进行了优化研究,对模拟的可靠性进行了室内试验验证。研究结果表明:BLXDL-D油水分离旋流器最佳的旋流腔长度为65 mm,溢流管直径为12mm,底流管直径为25 mm,此时旋流器分离效率可达到97. 23%,且压力损失相对较小;不同分流比下分离效率的试验值和模拟值最大误差为4. 79%,验证了数值模拟的准确性。研究结果可以为海上高含水平台的井下油水分离旋流器的设计和应用提供参考。

• 单位
  中海油田服务股份有限公司; 东北石油大学