浆体产生制造技术

技术编号:8165436 阅读:171 留言:0更新日期:2013-01-08 12:18
一种用于在具有近端和远端的海底管线中维持采出流的系统,所述管线与位于远端的采出设施处于流体连通,所述系统包括:流动回路,其包括适于接收烃采出流的与至少一个海底井处于流体连通的进口和与管线的近端处于流体连通的出口;清管器发送系统,其适于能按照选择将清管器放置在流动回路进口中;和清管器接收系统,其适于能将清管器从流动回路出口的烃采出流中移除;其中,所述流动回路具有小于大约1000微英寸的内表面粗糙度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及海底浆体产生系统。
技术介绍
专利号为7,530,398的美国专利公开了一种系统,所述系统通过在热交换器中使烃采出流冷却并引起固体形成、利用闭环清管 器发送和接收系统周期性地去除沉积物且将其置于浆体中,来保障管线中的海底烃采出流。专利号为7,530,398的美国专利在此全文引入作为参考。公开号为2009/0020288的美国专利申请公开了一种系统,所述系统通过在热交换器中使烃采出流冷却并引起固体形成、利用闭环清管器发送和接收系统周期性地去除沉积物且将其置于浆体中,来保障管线中的海底烃采出流。公开号为2009/0020288的美国专利申请在此全文引入作为参考。公开号为2006/0186023的美国专利申请公开了一种通过管道输送采出流体同时将沉积物限制在希望的管道内壁位置处的方法,包括提供在所述希望的管道内壁位置处具有小于2. 5微米的内表面粗糙度Ra的管道,推动采出流体流过管道,其中,采出流体在所述希望的管道内壁位置处具有至少I达因/平方厘米的壁剪应力。公开号为2006/0186023的美国专利申请在此全文引入作为参考。
技术实现思路
本专利技术的一个方面提供了一种用于在具有近端和远端的海底管线中维持采出流的系统,所述管线与位于远端的采出设施处于流体连通,所述系统包括流动回路,其包括适于接收烃采出流的与至少一个海底井处于流体连通的进口和与管线的近端处于流体连通的出口 ;清管器发送系统,其适于能按照选择将清管器放置在流动回路进口中;和清管器接收系统,其适于能将清管器从流动回路出口的烃采出流中移除;其中,所述流动回路具有小于大约1000微英寸的内表面粗糙度。本专利技术的优点包括下列一项或多项低温流动回路,其产生颗粒更小、颗粒更加散布和/或流动性更佳的浆体流。低温流动回路,其在回路内壁上具有更少的固体积聚,例如更少的蜡、水合物和/或其它固体。清管系统,其使得能够在不会由于被清除物质在清管器前面结块而使对清管器移动距离的阻力如往常一样增大的情况下清除壁沉积物。清管系统,其在清管操作期间在流动管线的长度上需要更小的差压。附图说明图I显示了根据本专利技术实施例的离岸系统。图2A显示了根据本专利技术的一个实施例的海底管路的简单示意图。图2B显示了根据本专利技术的一个实施例的海底管路的详细横截面视图。图3显示了根据本专利技术的一个实施例的长下游管路或流动管线的简单示意图。图4显示了示出根据本专利技术的一个实施例的用于连续行程的传统清管器上的压差的曲线图。图5显示了示出根据本专利技术的一个实施例的用于各种内壁平均粗糙度值的旁通清管器(bypass pig)上的压差的曲线图。具体实施例方式在一个方面,这里公开的实施例总体涉及用于输送烃的设备和方法。具体地,这里公开的实施例涉及在将采出液流输送至采出系统(例如,离岸钻井设备、岸上设施)之前冷却采出液流以产生浆体的系统。当在这里使用时,“采出液流”是指含有水或海水、气、油的烃与例如蜡、浙青烯、有机和无机盐、和/或在采出期间从井眼抽出的其它小颗粒的溶解固 体一起的液流。这里公开的实施例还涉及一种用于在海底低温流动保障系统中从热交换器或冷却回路更有效地去除沉积物的系统。另外,这里公开的实施例涉及一种用于生产更适合通过下游流动管线或管路进行输送的浆体的系统。这里公开的实施例还涉及一种改善下游流动管线或管路中的沉积物的系统。烃从位于具有不同温度和压力的各种环境中的井眼采出。这些环境包括海底环境,其中,井眼位于海面以下高达数千英尺处的海底。在海底环境中,井眼周围的海水温度可以低于井眼内部的温度。可以使用低温流动处理系统将采出液流从井眼输送至采出系统。低温流动处理系统是可以将采出液流的温度降低至与周围深海水温度大致相同的温度的海底系统。在操作期间,采出液流从井眼流出并流入起到热交换器(例如,冷却回路)作用的海底管路中。海底管路可以暴露至可引起采出液流温度降低的海水。另外,冷却回路可以是夹套逆流式热交换器或本领域已知的任何其它类型的热交换器。由于采出液流的温度降低,溶解固体会沉淀并且新的固体会在采出液流中形成。进一步,当固体沉淀并且水合物形成时,固体沉积物会附着在海底管路的内壁上,限制流动并可能堵塞管路。管路的部分和/或完全堵塞会造成停产和/或降低操作效率。在某些情况下,流过管路或管线的固体颗粒并不必然产生问题。如果颗粒未沉积在壁或设备上,并且对流动特性不产生大的影响的话,它们会简单地与流体的其它部分一起作为浆体流动,不会产生问题。因此,希望实现固体沉积和水合物形成以可控方式进行的情况,其中,沉积在壁上的固体可以在对采出几乎不产生影响的情况下容易地去除。另外,希望通过下游管路或流动管线将固体与采出液流的其它部分一起以浆体形式输送至采出系统。因此,下文描述了一种系统,其可以控制固体沉积和水合物形成,同时在将采出液流从井眼输送至采出系统之前和期间控制壁上的沉积物形成。图I:图I显示了根据本专利技术实施例的采出液流输送系统。显示了处于采出阶段的海底井102。井口和/或防喷组件104连接至井102。如图I所示,井口和/或防喷组件104还包括所有安全操作井所必需的设备,例如,管、阀、连接器、传感器等。本领域普通技术人员应当认识到,井口和/或防喷组件104中可以包括其它部件并且多个井可以在汇管中相互混合。井口和/或防喷组件和/或汇管104的采出液流出口可以连接至海底管路200。采出液流温度可以在采出液流流过海底管路200时改变并接近周围深海水的温度。采出液流可以浆体形式从海底管路200流到将采出液流输送至采出系统110的下游管路或流动管线300。采出系统110在图I中显示为离岸钻井设备;然而,本领域普通技术人员应当认识到,它可以是任何采出液流接收设施,例如,陆基设施或诸如spar平台、半潜式(semi-sub)、TLP或FPSO船的浮动设施。图2A 和 2B 图2A显示了海底管路200的一个实施例。海底管路200是低温流动保障系统或低温流动处理系统的组成部分。海底管路200起到热交换器的作用,以将采出液流224冷却到接近周围深海水226的温度。海底管路200可以是裸管热交换器、夹套逆流式热交换器或者本领域已知的任何其它热交换器。在设计和构建海底管路200之前可以识别来自井并进入海底管路200的采出液流224的成分、压力和温度。可以类似地分析周围深海水226。可以使用例如本领域已知的诸如OLGA和UNISIM的商业软件中运行的那些热力学模型预测在这里公开的系统中任意一点处的采出液流224对冷却条件的响应,而且可以使用热力学 模型尤其用于海底管路200的设计。例如,可以使用热力学模型的预测决定海底管路200的必要尺寸和几何形状。海底管路200的设计可以基于以下因素,包括但不限于周围深海水226的温度、采出液流224的温度和压力、采出液流224的成分、沉淀和水合物形成温度和压力、以及海底管路200结构的热学和机械性能。在海底管路200为夹套逆流式热交换器的情况下,还可考虑冷却液体和容纳液体的结构的性能。根据上述因素可以确定的规格包括热交换表面面积、流量、管路长度、管路横截面积和材料。海底管路200结构的热学和机械性能部分地基于所用材料。这种材料可以是从变量或自变量。例如,可以根据例如耐腐蚀性、成本和可使得其与上述设计因素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:G·J·哈顿
申请(专利权)人:国际壳牌研究有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利