[发明专利]一种超稠油水膜面减阻输送技术

说明书

技术领域：

本发明涉及一种易凝高粘原油输送工艺，特别涉及一种超稠油水膜面减阻输送技术。

背景技术：

目前在超稠油管道输运中普遍存在管内摩阻增大，输送难度及能耗日趋上升的现象，严重影响管道输送能力和效率，因此，大力开发稠油资源并且研发更加节省能耗的集输方式必将成为我国油气领域的发展趋势。水膜输油工艺是一种较先进的管道输进方法。水膜输送摩阻很小，输油效率很高。这种流动状态的一种优势特性是在可接受的流速范围内流态很稳定，水润滑了油，可大大降低输送压力损失，压力损失与油粘度关系不大，这种输送方式特别适于输送高粘稠油。

两种互不相容液体之间的密度非常相近，但粘度差别却非常大。在输送高粘度液体过程中使管壁和高粘度核心流(例如超稠油)之间用低粘度的液体(例如水)作为环状润滑水膜。在一定的操作条件下，两种流体在管内形成同心液环的形式，低粘度流体在靠近管壁处形成液膜，因此能避免因超稠油与管壁直接接触而导致较高的压力损失。

但目前的超稠油水膜面减阻输送技术均具有一定的局限性：1、输送稠油所形成的环形水膜含水率较高，也就是说水膜厚度较大；2、环形水膜不稳定；3、水膜发生器的进口和出口直径不一致，不利于应用在已经建好的管线上；4、水膜发生器不能根据不同工况调节水膜厚度。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种超稠油水膜面减阻输送技术，该技术实现了能够形成低含水率、高效稳定的环形水膜，并可根据不同工况调节水膜厚度，节约了稠油输送成本。克服了现有水膜面减阻输送技术中形成的环形水膜含水率高、不稳定、水膜发生器不能根据不同工况调节水膜厚度的不足。

本发明所采取的技术方案是：一种超稠油水膜面减阻输送技术，该技术的步骤如下：首先将水膜发生器与油管相连接；然后将水膜发生器内充满水，再通过水膜发生器的本体管冲入稠油，在靠近管壁处形成环形水膜，此时通过改变水膜发生器的注水管注水水流入口速度将环形水膜的含水率控制在4％-6％之间；该技术中所使用的水膜发生器由本体管、注水管和水膜面渗透筛管组成，水膜面渗透筛管为圆柱形的穿孔板，水膜面渗透筛管安装在本体管内，水膜面渗透筛管前端留有100mm距离没有开孔，其余部分均匀开孔，注水管安装在本体管外侧并通过注水孔与本体管相连通，注水孔的位置正对水膜面渗透筛管前端的未开孔处。

水膜面渗透筛管采用不锈钢材料制成。

水膜面渗透筛管的厚度为1mm。

通过水膜发生器注水管注入的水里添加了0.5％-1.5％的聚丙烯酰胺。

本发明的有益效果是：本发明由于采用了安装有水膜面渗透筛管的水膜发生器和添加了0.5％-1.5％的聚丙烯酰胺的水溶液，因而具有能够形成低含水率、高效稳定的环形水膜的功能，并可根据不同工况调节水膜厚度，节约了稠油输送成本。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

图1为水膜发生器的结构示意图。

图2为水膜面渗透筛管的结构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示，一种超稠油水膜面减阻输送技术，该技术的步骤如下：首先将水膜发生器与油管相连接；然后将水膜发生器内充满水，再通过水膜发生器的本体管1冲入稠油，在靠近管壁处形成环形水膜，此时通过改变水膜发生器的注水管2注水水流入口速度将环形水膜的含水率控制在4％-6％之间；该技术中所使用的水膜发生器由本体管1、注水管2和水膜面渗透筛管3组成，水膜面渗透筛管3为圆柱形的穿孔板，水膜面渗透筛管3安装在本体管1内，水膜面渗透筛管3前端留有100mm距离没有开孔，其余部分均匀开孔，注水管2安装在本体管1外侧并通过注水孔与本体管1相连通，注水孔的位置正对水膜面渗透筛管3前端的未开孔处。

水膜面渗透筛管3采用不锈钢材料制成。水膜面渗透筛管3的厚度为1mm。

通过水膜发生器注水管2注入的水里添加了0.5％-1.5％的聚丙烯酰胺。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。