Типовая задача 3.1

На первую ступень сепарации поступает нефти 300 т/сутки. Газовый фактор равен 70 м³/м³. Нефть обезвоженная. Разгазирование нефти осуществляется на трех ступенях сепарации под давлением: на первой ступени 3,9 МПа, на второй – 0,98 МПа, на третьей – 0,098 МПа. Плотность нефти на ступенях сепарации соответственно равна: 800, 820, 840 кг/м³.Определить количество газа, выделившегося на каждой ступени, приняв коэффициенты растворимости газа в нефти по графику: α₁ = 0,98, α₂ = 0,7 и α₃ = 0,15 (см²/кгс).

Решение:

Суммарное количество газа, содержащегося в нефти в свободном и растворенном состоянии:

= ,

Количество газа, оставшегося в растворенном состоянии после первой ступени сепарации:

= ,

Количество газа, выделившегося на первой ступени сепарации:

= ,

Количество газа, выделившегося на второй ступени:

= ,

Количество газа, выделившегося на третьей ступени:

= ,

Суммарное количество выделившегося газа:

= ,

Количество газа, оставшегося в нефти:

, ,

Если нефть склонна к пенообразованию, то большое количество оставшегося газа может стать причиной образования пены, что приведет к увеличению пульсаций в трубопроводах и увеличению турбулентности потока. Следствием этого явится увеличение выпадения солей. Для парафинистых нефтей вышеназванные факторы приведут к увеличению выпадения кристаллов парафина. В целом оба явления увеличат рельефность трубопровода. В конечном итоге последствия значительного содержания газа в нефти приведут к усталостным разрушениям трубопровода.