CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE VẬN CHUYEN DAU KHÍ BANG DUONG 0 Cc 1 1. Tổng quan về vận chuyền dầu khí bằng đường ống. Mục tiêu của việc tối ưu hóa — đảm bao dòng chảy trong đường ống van ChUYEN Cau KDA 001127277. Phương pháp tối ưu hóa - dam bảo dòng Chay.
Mục tiêu tối ưu hóa - đảm bảo dòng chảyy. Các thông số vận hành và kiểm soát quá trình tối ưu hóa - đảm bảo dòng chảy3 1. Các phương pháp sử dung cho quá trình tối ưu hóa - dam bảo dòng chảy. 3 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYET DONG CHẢY ĐA PHA TRONG DUONG ONG VAN 09;0040.
Phương pháp tính toán nhiệt đường ống vận chuyền dầu [1-3]. Phương pháp tính toán thủy lực đường ống vận chuyền dầu. Tính toán thủy lực đường ống vận chuyền chat long Newton. Tính toán thủy lực đường ống vận chuyền chất lỏng phi Newton.
Tính toán thủy lực cho hỗn hợp dau khí .---2 2-5 2 2+s£s+£zzezzesrxd 21 Luận văn tot nghiệp Mục lục 2. Đặc tính lý hóa và tính chất lưu biến của dầu thô. Đặc tinh lý hóa của dầu thô. Tính chất lưu biến của dẫu.
Những van đề nay sinh khi lang đọng paraffin/wax trong đường ống. 35 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THUY LUC VÀ MO PHONG DONG CHAY TRONG DUONG ONG VAN CHUYEN DAU KHÍ TU MO X TỚI GIÀN CPP MO Y BANG PHAN MEM PIPESIM. Tổng quan về mỏ X và đường ống kết nối đến giàn CPP M6 Y. Tính toán nhiệt thủy lực đường ống dẫn dau từ mỏ X tới giàn CPP mỏ Y.
Tổng quan về phần mềm pipesÏim. Tam quan trong của phần mềm mô phỏng. Giới thiệu về phần mềm PipeSim. Các bước cơ bản sử dụng phần mềm pỉpesỉm.
Các bước xây dựng mô hình bài toán vận chuyén dầu khí trong đường ống. Xây dựng mô hình chat lưu. Xác định chế độ dòng chảy của mô hình lưu chat sử dung các quan hệ thực nghiệm 62 344. Chạy và xuất báo CáoO.
Ap dung phan mềm pipesim vào tinh toán đường ống vận chuyền dau khí từ mồ X tới giàn CPP MO ŸY,. Tính toán nhiệt thủy lực đường ống dẫn dau khí từ mỏ X tới giàn CPP mỏ Y63 3. Phân tích độ nhạy của các thông số vận hành đầu vào. Giải pháp tối ưu cho tuyến ống nham tránh lang dong Wax trong đường Ống từ MO X ti QIAN CPP MO À0.
75 KET LUẬN VÀ KIEN NGHỊ. 2-5 5 s2 2 S2 s2 2 seSs 9 e9 sex ssessse 77 TÀI LIEU THAM KHAO) .-- ° 5° s2 2S 9 99% S999 sex sssessse 78 vi Luận văn tot nghiệp Mục lục Phụ lục 01: Primary QufUIV.- -- -- << 130 HH TH ng vn 81 Phụ lục 02: Auxiliary QUfUI.- -- - << 110 HH TH ng vn 32 vii Luận văn tot nghiệp Danh mục các ký hiệu và từ viết tắt DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VA TU VIET TAT Ký hiệu Tên đầy đủ Chú giải BK Block of Conductors Gian nhẹ CPP Central Processing Platform Giàn xử lý Công nghệ trung tâm FSO Floating Storage and Offloading Tàu chứa dầu GLR Gas Liquid Ratio Tỉ số khí/lỏng GOR Gas Oil Ratio Tỉ số khí/dầu MSP Marine Stationary Platform Gian cố định VSP Vietsovpetro Lién doanh dau khi Viét-Nga WAT Wax Appearance Temperature Nhiệt độ bat đầu xuất hiện paraffin WHP Wellhead platform Cum gian dau giéng vill Luận văn tot nghiệp Danh mục bảng biểu DANH MỤC CAC BANG BIEU Bang 1. Các đặc tính co ban của đường ống vận chuyển mỏ X — CPP mỏ Y.1: Thành phần chất lưu mỏ X .- 7-52 2E +eE8E+EEEEESEEEEeESE+EEEESE+EEeE+E+E+eEeEeEzezs=2 43 Bảng 3. Các đặc tính kỹ thuật của đường ống ngầm khai thác.
Kết quả tính toán nhiệt độ tai các điểm đặc biệt trên tuyến ông. Giá trị tôn hao áp suất dọc theo tuyến Ống. 2 - <5 s+Ssx£E+EsE£Es£exevszEesse 57 Bảng 3. Kết quả tính toán áp suất tại các điểm đặc biệt trên tuyến 6ng.
Kết quả tính toán nhiệt độ đầu ra của tuyến ông. Kết quả tính toán áp suất đầu ra của tuyến Ống.--s- + s s + s £s+xs+x+ssxecse 65 Bảng 3. Kết quả tính toán nhiệt đô và phân tích nhiệt đô đầu vào tại mỏ X để xuất hiện Wax tronø đường ông vần chuyển dầu khí .ccceccccccocceccceccoccscceecceccceccesesecceccesceecsessesersecesceseseceesseeseee 76 Luận văn tốt nghiệp Danh mục hình vẽ DANH MỤC HINH VE Hình 1.1 — Mục đích tối ưu hóa vận chuyển dầu khí trong đường ống [§].2 — Các lớp bọc cách nhiệt đường ống vận chuyên mỏ X — CPP mỏ Y [18]. Thoi làm sạch đường Ong [3] .---¿- + 2 ¿+ 25522 EE£E££S££E££E£EE£EE£keEeErrsrerkd 7 Hình 2.
Sự thay đối nhiệt độ theo công thức Sokhov [1] .---- 552 se<+c2£szse: 11 Hình 2. Đường cong chảy của chat long Bingham va chất long Newton [1]. Dac tính chuyển động của chat long Bingham trong ống (a), phân bố lực cat z (b) va toc dO chuyén dOng 01/2801 77. Các kiểu cau trúc phụ thuộc vào tốc độ hỗn hop và ty lệ khí [1].
Các mô hình chất lỏng Newton và phi Newton [I].---- 5-2 5 s©cs£szse: 32 Hình 2. Cau tao paraffin [26].------- -- ¿<< 2+ SE k+EE£E£EEEEEEEEEEEEEESEEEEEEESEEEESCEEEsrkrrerkee 35 Hình 2. Cơ chế khuếch tán phân tử [17] .-----2- - 2 s2 ££E£E£E+EE£E2EE£Se+E£Se+srrsrxee 38 Hình 2. Cơ chế khuếch tán tinh thé và phân tán trượt phân tử [17].
Sơ d6 vị tri m0 XXL.2: Máy phân tích vi nhiệt (DSC) nghiên cứu điểm bat đầu kết tinh của parafin và kết Ua PHAN tich MAU 007071777.3: Thiết bị Nghiên cứu điểm bat đầu kết tinh của parafin bằng Kính hiển vi phân cực (CPM) và ket quả phân tich mmâU. 1 911 901010 ng g1 re 46 Hình 3. Sơ đồ đường ống kết nối từ mỏ STT tới giàn CPP STV.---- 52s csecs¿ AT Hình 3. Phuong pháp luận nhằm đánh giá kha năng lang dong Wax trong đường ống.
Sơ đồ tuyến ống từ mỏ X ra giàn CPP mỏ.- 2-2 2 6 2252 £s2£+£Ez£Ezzerxee 52 Hình 3. Biểu đồ tính toán nhiệt độ tuyến ống từ mỏ X tới giàn CPP mỏ Y. Các bước co bản sử dụng phần mềm Pipesim. Đồ thị quan hệ giữa nhiệt độ và chiều dai tuyến Ống.
Đồ thị quan hệ giữa áp suất và chiều dài tuyến Ống. Biéu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đồi nhiệt độ dọc theo tuyến ống khi lưu lượng "O0. Biểu đỗ biểu diễn quan hệ sự thay đổi áp suất dọc theo tuyến ống khi lưu lượng thay đối _. 2 1 1111 1211111111 HT T1 01 11 110 T2 TH gu nu gu 67 Luận văn tốt nghiệp Danh mục hình vẽ Hình 3.
Biểu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đổi nhiệt độ dọc theo tuyến ống khi We thay 7=. Biểu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đối áp suất dọc theo tuyến ống khi We thay đổi Hình 3. Biéu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đổi nhiệt độ dọc theo tuyến ống khi Mass flow rate thay đôi 70 Hình 3. Biểu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đối áp suất dọc theo tuyến ống khi Mass flow rate thay đỔIi.- ¿- ¿5< 56c e2 1111115 1511411115 151111 15 0111101 051111 01111111 T0 0 TH HH Hit 71 Hình 3.
Biéu đồ biểu diễn quan hệ sự thay đổi nhiệt độ dọc theo tuyến ống khi P thay đổi xi Luận văn tot nghiệp Mo dau MO DAU 1. Tính cấp thiết và ý nghĩa của đề tài Dâu khí là nguồn năng lượng quan trọng để phát triển nên kinh tế. Ngành công nghiệp dầu khí đóng góp hơn 25% tong ngân sách nhà nước. Nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ dau khí ngày càng gia tăng của thị trường trong nước cũng như đảm bảo phát triển kinh tế đất nước đòi hỏi phát triển nhanh và hiệu quả các mỏ dầu khí, đặc biệt là các mỏ có trữ lượng thu hồi nhỏ.
Việc nghiên cứu va đưa ra các phương án dé phát triển các mỏ nhỏ tại Việt Nam có ý nghĩa quan trọng và cấp thiết trong giai đoạn hiện nay. Một trong những những phương án tốt nhất được ứng dung tại các công ty điều hành dau khí là phương án phát triển kết nỗi. Với phương án nay, sản phẩm dau khí sau khi được khai thác lên từ các giàn đầu giếng ở các mỏ nhỏ sẽ được vận chuyền thông qua hệ thống đường ống ngâm dưới biên đến hệ thống xử lý tại các giàn xử lý trung tâm hoặc các tàu xử lý và chứa FSO. Việc tối ưu hóa quá trình vận chuyển hỗn hợp dau khí xuất phát từ nhu cau dự án thực tiễn của Cửu Long JOC về đường ống kết nối dài 18782 m từ mỏ X đến giàn xử lý trung tâm mỏ Y Với một hệ thống đường ống dai như vậy, quá trình vận chuyển luôn gặp nhiều tiềm an rủi ro cao như lang đọng paraffin trong đường ống, sự hình thành các nút khí, sự thay đổi điều kiện làm việc trong quá trình vận hành đường ống.
Tác động của những việc này sẽ làm tắc nghẽn đường ống, gây cản trở sự di chuyển của chất lưu, tạo nên sự tích áp và giảm năng suất vận chuyển trong ống. Cho nên, việc nghiên cứu, đề xuất các phương án công nghệ hợp lý và lập ra biện pháp kiểm soát thích hợp nhăm đảm bảo tính 6n định của dòng chảy, hạn chế rủi ro trong quá trình vận hành đường ống là một trong những van dé được quan tâm hàng đầu hiện nay. Nhiéu mỏ dau ở vùng biến Việt Nam có đặc tính chung là: hàm lượng paraffin cao, nhiệt độ môi trường đáy biến thấp, hệ thông đường ống và các hệ thống kỹ thuật hỗ trợ quá trình vận chuyển dầu còn hạn chế về số lượng, mật độ, công nghệ và công suất dẫn đến nhiều vẫn đề ảnh hưởng đến quá trình vận chuyên của đường ông. Chi phí khac phục sự cô và thời gian gián đoạn sản xuât là van đề Xii Luận văn tot nghiệp Mo dau hét suc cap bach đôi với các hệry thong Ong dân hiện ry tại.
` Chính vì vay,` 9 dé tài luận ` van “Tinh toán dam bảo dòng chảy cho đường ống vận chuyển dau khí từ mỏ X đến giàn xử lý trung tam mỏ Y được nghiên cứu. Mục dich/muc tiêu nghiên cứu Nghiên cứu, mô phỏng dòng chảy trong đường ống vận chuyền dau khí từ mỏ X tới giàn xử lý trung tâm mỏ Y Quản lý, giảm thiểu rủi ro trong quia trình vận hành đường ống Nội dung nghiên cứu Lý thuyết dòng chảy đa pha trong đường Ống. Tìm hiểu các mô hình dòng chảy và cơ sở xây dựng mô hình dòng chảy trong đường ống vận chuyền dầu khí đa pha. Thu thập dữ liệu vé đường ống cũng như môi trường xung quanh tác động đến việc vận chuyền dau khí băng đường ống từ mỏ X đến giàn xử lý trung tâm mỏ Y.