BÁO cáo THỰC TẬP XÍ NGHIỆP LIÊN DOANH DẦU KHÍ Vietsovpetro

BÁO CÁO THỰC TẬP MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 10 1.1 Giới thiệu XNLD Vietsovpetro .10 1.2 Giới thiệu Viện NCKH VÀ TK 12 1.2.1 Lịch sử phát triển 12 1.2.2 Chức nhiệm vụ 14 1.3 Cơ cấu tổ chức .16 1.4 Thành tựu đạt .17 1.5 Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu khí 17 1CHƯƠNG 2: CÁC HOẠT ĐỘNG VÀ NGHIÊN CỨU 18 TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM .18 1.6 Các hoạt động,nghiên cứu Phòng thí nghiệm 18 1.6.1 Nghiên cứu tính chất lưu biến chất lỏng 18 1.6.2 Nghiên cứu công nghệ thu gom, xử lý & vận chuyển dầu khí đường ống 18 1.6.3 Nghiên cứu đảm bảo an tồn dòng chảy chất lưu lòng đường ống 18 1.7 Các thiết bị Phòng thí nghiệm .18 1.7.1 Thiết bị đo điểm sương điểm đông tự động HCP-852 19 1.7.1.1 Thông tin thiết bị: .19 Đặc tính kỹ thuật 19 1.7.1.2 Nội dung 19 Vận hành thiết bị 19 1.7.1.3 Bảo quản thiết bị .19 1.7.1.4 Bảo dưỡng thiết bị 19 1.7.1.5 Hiệu chỉnh thiết bị 19 1.7.2 Thiết bị ngón tay lạnh đường ống mơ hình .19 1.7.2.1 Thông tin thiết bị: .19 Ngón tay lạnh (Coaxial Wax Apparatus) 20 Đường ống mơ hình (Pipeline Restart Apparatus) 20 1.7.2.2 Nội dung 20 1.7.2.2.1 Cài đặt vận hành thiết bị ngón tay lạnh (Coaxial Wax Apparatus) .20 Bảng 1: Vận tốc dịch chuyển thiết bị ngón tay lạnh phụ thuộc vào 20 vận tốc quay rotor 20 Vận tốc quay rotor, vòng/phút 20 Vận tốc dịch chuyển, 1/s 20 20 10 20 20 20 50 20 100 20 150 20 200 20 300 20 1.97 20 3.95 20 7.90 20 19.75 .20 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP 39.49 .20 59.24 .20 78.99 .20 118.48 .20 1.7.2.2.2 Cài đặt vận hành thiết bị đường ống mơ hình (Pipeline Restart Bath) 21 1.7.2.3 Bảo quản thiết bị .21 1.7.2.4 Bảo dưỡng thiết bị 21 1.7.2.5 Hiệu chỉnh thiết bị 21 1.7.3 THIẾT BỊ ĐO ĐỘ NHỚT ROTOVISCO RV-20 21 1.7.3.1 Thông tin thiết bị: .21 Chọn kích cỡ xilanh đo 22 Thiết bị cho phép tiến hành phương án thí nghiệm sau : 23 Xilanh đo 24 1.7.3.2 Nội dung 27 Vận hành thiết bị: 27 1.7.3.3 Bảo quản thiết bị .27 1.7.3.4 Bảo dưỡng thiết bị 27 1.7.3.5 Hiệu chỉnh thiết bị 27 1.7.4 Thiết bị đo sức căng bề mặt (Interfacial Tensiometer) 28 1.7.4.1 Thông tin thiết bị: .28 Đặc tính kỹ thuật 28 1.7.4.2 Nội dung 28 1.7.4.2.1 Vận hành thiết bị 28 Chuẩn bị đo 28 Đo sức căng bề mặt chất lỏng chất khí 28 Đo sức căng bề mặt hai chất lỏng 28 1.7.5 Bảo quản thiết bị 29 1.7.6 Hiệu chuẩn thiết bị 29 2CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM 30 1.8 Thử nghiệm hóa phẩm giảm nhiệt độ đơng đặc độ nhớt dầu điều kiện phòng thí nghiệm 30 1.8.1 Giới thiệu: 30 1.8.2 Phạm vi áp dụng: 30 1.8.3 Tài liệu tham khảo 30 1.8.4 Định nghĩa viết tắt .30 1.8.5 Yêu cầu chung hóa phẩm 30 1.8.6 Chuẩn bị mẫu dầu cho thí nghiệm 31 Mẫu dầu phục vụ cho thí nghiệm lấy từ giếng khai thác hay sau bình tách cao áp bình chứa 100m3 phải đại diện cho chất lỏng cần xử lí để vận chuyển Mẫu dầu thử nghiệm phải không chứa hố phẩm giảm nhiệt độ đơng đặc 31 Một ngày đêm (24giờ) trước tiến hành thí nghiệm cần nung dầu đến nhiệt độ cao nhiệt độ bắt đầu kết tinh parafin khoảng 20-250C (đối với dầu khai thác mỏ XNLD Vietsovpetro nhiệt 80-850C) bình thủy tinh bình kim loại chịu áp lực, ổn định nhiệt độ khoảng 30 phút; 31 Khi nhiệt độ dầu giảm xuống khoảng 40-45 0C rót chai với thể tích 100, 600 2500ml để phục vụ cho thí nghiệm sau: .31 1.8.7 Tiến hành xử lý dầu để thí nghiệm 31 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP Cho chai với mẫu dầu chuẩn bị vào bể nước gia nhiệt trước nhiệt độ cần thử nghiệm (45-80 0C), trì nhiệt độ khoảng 15 phút; 31 Tiến hành bơm hoá phẩm giảm nhiệt độ đông đặc thử nghiệm, với định lượng khác nhau, vào chai mẫu; 31 Vặn chặt nút chai, lắc nhẹ chai thời gian khoảng phút, sau tiến hành thí nghiệm sau: .31 1.8.8 Xác định nhiệt độ đông đặc dầu 31 Hình 5: Cloud / pour point HCP-852 31 Q trình đo nhiệt độ đơng đặc thực thiết bị đo tự động HCP-852 đo thủ công theo tiêu chuẩn ASTM D-97/IP 15/ISO 3016 .32 Rót 45-47ml dầu xử lí hố phẩm giảm nhiệt độ đơng đặc vào cốc đo, để nguội điều kiện phòng Khi nhiệt độ mẫu hạ xuống khoảng 33-35 0C nạp mẫu vào máy cho máy chạy theo chương trình cài đặt sẵn 32 Nhiệt độ đông đặc hiển thị hình sau thí nghiệm kết thúc 32 1.8.9 Nghiên cứu tính chất lưu biến dầu thiết bị đo độ nhớt HAAKE Viscotester 550 32 Hình 6: HAAKE Viscotester 550 .32 Tính tốn vận tốc dịch chuyển .32 Xác định khoảng nhiệt cần khảo sát: .32 Nhiệt độ cao với nhiệt độ dầu vị trí bơm hóa phẩm nhiệt độ dầu sau bình tách Nhiệt độ thấp với nhiệt độ thấp môi trường Thông thường nhiệt độ nhiệt độ thấp môi trường nước biển bao bọc xung quanh đường ống (220C) 32 Lập chương trình thí nghiệm: 32 Phụ thuộc vào mục đích cụ thể q trình nghiên cứu tính chất lưu biến dầu mà số chương trình chạy máy thiết lập sẵn dựa số quy định sau: .32 Tiến hành thí nghiệm: 33 Xử lý kết thí nghiệm 33 Các ví dụ xử lý kết đo tính chất lưu biến dầu 36 1.8.10 Nghiên cứu lắng đọng keo-nhựa-parafin thiết bị ngón tay lạnh 37 Hình 8: Cold Finger.62 .37 Giới thiệu phương pháp: 37 Để nghiên cứu tốc độ lắng đọng keo-nhựa-parafin lên bề mặt bên đường ống dùng phương pháp ngón lạnh (Cold Finger) Phương pháp mô trình nhiệt thủy động lực học dòng chảy bên đường ống cách cho ống thép không rỉ, làm lạnh theo ý muốn (Cold Finger) vào cốc đựng dầu quay với vận tốc cho trước Chất lắng đọng tích tụ bề mặt ống thép chứa parafin mạch thẳng, keo, nhựa asphalten 37 Bộ thiết bị ngón tay lạnh bao gồm xilanh hình trụ thép khơng rỉ làm lạnh từ bên cách bơm tuần hoàn nước lạnh từ bể ổn nhiệt Bao bọc xung quanh cốc dầu nước ổn nhiệt nhằm trì nhiệt độ dầu Con quay từ đặt cốc, đĩa quay từ tạo chuyển động dòng dầu Vận tốc quay quay từ tốc độ trượt dầu cài đặt tương ứng với lưu tốc dòng chảy đường ống ngồi thực tế Khi kết thúc thí nghiệm, chất rắn bám bề mặt Cold Finger tách đem xác định khối lượng phân tích thành phần tuỳ theo mục đích cụ thể 37 38 Trình tự điều kiện thí nghiệm: 38 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP Sau kết thúc thí nghiệm, nhẹ nhàng nâng ngón tay lạnh khỏi cốc dầu loại bỏ phần dầu lỏng bám dính Khi khơng dầu nhỏ giọt, tách lớp lắng đọng đem xác định khối lượng 38 Vận tốc lắng đọng xem khối lượng chất lắng đọng thu chia cho diện tích bề mặt xung quanh ngón tay lạnh thời gian tiến hành thí nghiệm biểu diễn kg/m2*ngày đêm 38 1.8.11 Xác định áp suất tái khởi động đường ống mơ hình 39 Giới thiệu: 39 Dầu khai thác mỏ XNLD Vietsovpetro dầu có hàm lượng parafin cao, dừng bơm nhiệt độ dầu đường ống giảm xuống tinh thể parafin dầu liên kết lại với hình thành mạng tinh thể có cấu trúc bền vững Để tái khởi động lại dòng chảy đường ống chứa đầy dầu loại áp suất bơm phải tạo ứng suất đường ống đủ lớn để dầu dịch chuyển .39 Áp suất tái khởi động đường ống sau dừng thường cao nhiều vượt khả cho phép máy bơm độ bền học ống, nên không để dầu parafin đông đặc đường ống trường hợp dừng bơm 39 Ứng suất lớn làm dịch chuyển dòng dầu gọi ứng suất trượt tĩnh tính theo cơng thức 39 1.8.11.1 Bộ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định áp suất tái khởi động đường ống bao gồm: 39 1.8.11.2 Các bước tiến hành thí nghiệm: 39 1.9 Thử nghiệm hóa phẩm phá nhũ dầu nước điều kiện phòng thí nghiệm 40 1.9.1 Giới thiệu: 40 1.9.2 Phạm vi áp dụng: 40 1.9.3 Tài liệu tham khảo 40 1.9.4 Định nghĩa viết tắt .40 1.9.5 Yêu cầu chung hóa phẩm 40 1.9.6 Dụng cụ, hóa chất 40 1.9.7 Các bước chuẩn bị thí nghiệm 41 1.9.8 Tiến hành thử nghiệm .41 1.9.9 Xác định hàm lượng nước lại dầu 41 1.9.10 Đánh giá kết thử nghiệm .42 1.10 Thí nghiệm xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin (WAT) & nhiệt độ tan chảy hoàn toàn paraffin (WDT) 42 Hiện nay, giới có nhiều phương pháp để xác định WAT WDT Tại phòng thí nghiệm vận chuyển dầu Viện NCKH&TK, Liên doanh Việt-Nga Vietsovpetro, sử dụng hai phương pháp để xác định WAT WDT: 42 1.10.1 Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin (WAT) nhiệt độ tan chảy hồn tồn paraffin (WDT) kính hiển vi thiết bị hỗ trợ 42 - Lấy kẹp gắp pan bỏ vào lỗ thiết bị PE120 Dùng ống kính 10x soi bề mặt pan, bề mặt không trầy xước được, trầy xước đổi pan khác Dùng xilanh lấy mẫu dầu cần đo 42 - Trong chương trình Linksys, bật kết nối với thiết bị linkam mở màng hình kết nối với camera Hiệu chỉnh camera cho ta thấy rõ bề mặt pan 42 - Thiết lập chương trình gia nhiệt cho thiết bị PE120 Khi nhiệt độ pan khoảng 30-35 0C, tiến hành nạp mẫu vào pan (Chú ý: mẫu nạp vào tan chảy ra, mẫu bao phủ lớp mỏng bề mặt pan được), gắp miếng kính mỏng đậy pan lại để chống dầu bay .42 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP - Bật chương trình ghi camera để ghi lại thay đổi dầu bề mặt pan: 43 .43 1.10.2 Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin (WAT) nhiệt độ tan chảy hoàn toàn paraffin (WDT) thiết bị DSC Q1000 43 43 1.1 Nghiên cứu tính lưu biến dầu 45 Đối với ứng suất trược động chế độ dòng chảy ổn định có giá trị phụ thuộc tương tự: 46 Bảng №5 48 Dầu khai thác RC-2 có tính đồng cao tính chất hóa lý Chúng dầu có tỷ trọng trung bình nhiều paraffin (~20%), chức lượng lớn chất asphalten-nhựa 49 1.2 Các phương pháp cải thiện tính lưu biến dầu 51 Như trình bày trên, để cải thiện tính lưu biến dầu sử dụng nhiều phương pháp: tăng độ bão hòa khí dầu, thay đổi cấu trúc paraffin dầu Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu chủ yếu nghiên cứu phương pháp thay đổi cấu trúc paraffin dầu nhằm cải thiện tính lưu biến 51 Dưới qui trình nghiên cứu nhằm cải thiện tính lưu biến dầu Gấu Trắng GTC-1 giếng 1X: .51 Các tính chất hóa lý dầu GTC-1 1X 51 Các nghiên cứu tính lưu biến dầu mỏ Gấu Trắng nghiên cứu phòng thí nghiệm thiết bị VT-550 hang HAAKE Các lọai hóa phẩm nghiên cứu là: VX-7484, ES-3363, PAO32009 hang Baker Petrolite, PPD FM-56 DMC ACM1207 ACME Chemical 51 Các kết nghiên cứu mẫu dầu Gấu Trắng với lọai hóa phẩm kể trình bày bảng hình .51 2.1 Phân tích thành phần dầu .57 Khối lượng phân tử 58 Nóng chảy paraffin .58 2.2 Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin .60 Nhiệt độ xuất tinh thể paraffin có ý nghĩa khoa học quan trọng việc nghiên cứu dầu thơ Nó sở để đánh giá trình lắng đọng paraffin dầu, xác định nhiệt độ xử lý hóa phẩm tối ưu… 60 Nhiệt độ xuất tinh thể paraffin xác định nhiều phương pháp Hiện Phòng thí nghiệm Vận chuyển dầu sử dụng hai phương pháp xác định tinh thể paraffin 60 a) Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin phương pháp vi sai nhiệt 60 .60 .60 b) Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin phương pháp soi tinh thể 60 Các hình ảnh chụp kính hiểu vi nhằm xác định nhiệt độ kết tinh paraffin dầu BK-5 mỏ Bạch Hổ 61 .61 .61 .61 .61 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP LỜI MỞ ĐẦU Dầu khí nguồn khống sản có vai trò vơ quan trọng với nhân loại Bất kì quốc gia giới muốn phát triển kinh tế cách ổn định phải dựa vào hay tìm nguồn cung cấp dầu khí đáng tin cậy Ngày nay, dầu khí đảm bảo cung cấp 60-65% lượng tiêu thụ giới 90% sản phẩm ngành cơng nghiệp hóa học có nguồn gốc từ dầu khí Trong tương lai lâu dài, dầu khí giữ vai trò nguồn cung cấp lượng ngun liệu cho ngành cơng nghiệp hóa học tồn cầu Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro coi đơn vị tiên phong hoạt động khai thác dầu khí Việt Nam, xí nghiệp khai thác Bạch Hổ, Bắc trung tâm Rồng, Đông Nam Rồng, Nam Rồng – Đồi Mồi, Nam trung tâm Rồng, Đơng Bắc Rồng, Mỏ khí Thiên Ưng Đây khu vực khai thác dầu chủ yếu, đảm bảo khai thác nhiều năm tới Dầu Vietsovpetro hay dầu thơ Việt Nam nói chung loại dầu chứa nhiều paraffin, có điểm đơng cao nên thường xun xảy tượng kết tinh lắng đọng làm giảm tính lưu biến dầu gây khó khăn trình khai thác vận chuyển, mỏ dầu phát triển không đồng đường ống vận chuyển nằm biển không bảo ôn Để đảm bảo an toàn cho đường ống tăng suất khai thác dầu, việc nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình kết tinh lắng đọng paraffin cải thiện tính lưu biến dầu, số phương pháp để xử lý vấn đề nhà kỹ thuật dầu khí quan tâm đặc biệt Cùng với thời gian khai thác mỏ, hàm lượng nước dầu tăng dần Với mục đích thu nhận dầu với chất lượng thương phẩm hố phẩm tách nước sử dụng Tại nước ta , phương pháp sử dụng chất phụ gia thông dụng hiệu Mỗi năm, XNLD Vietsovpetro hàng triệu đô để nhập lượng lớn chất phụ gia cải thiện tính lưu biến Trang BÁO CÁO THỰC TẬP Được hướng dẫn Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu khí thuộc Viện NCKH TK , XNLD Vietsovpetro em thực báo cáo thực tập Báo cáo có nội dung tìm hiểu XNLD Vietsovpetro ,Viện, Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu khí hoạt động, nghiên cứu Phòng thí nghiệm Do trình độ chun mơn hạn chế nên chắn báo cáo khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận góp ý thầy cơ, bạn sinh viên để hồn thiện kiến thức Sinh Viên Bùi Cao Cường Trang BÁO CÁO THỰC TẬP LỜI CẢM ƠN - o0o Trong trình thực tập Liên Doanh Việt-Nga “Vietsovpetro”, em giúp đỡ, hỗ trợ nhiệt tình đội ngũ cán Viện NCKH & KT Em xin gửi đến anh chị, lời cảm ơn chân thành hỗ trợ tạo điều kiện cho em học tập tốt Em xin chân thành cảm ơn anh Nguyễn Hữu Nhân, anh Đoàn Tiến Lữ, chị Nguyễn Thị Thanh Huyền…, nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ mặt chuyên môn thời gian em thực tập Phòng thí nghiệm Vận chuyển dầu khí để hoàn thành báo cáo Em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy Khoa Hóa Dầu, trường Đại học Công Nghiệp TPHCM truyền đạt kiến thức, giúp em tiếp cận tốt với trình làm việc thực tế Cuối cùng, em cảm ơn ban lãnh đạo XNLD Vietsovpetro, Viện NCKH & KT cho phép tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt đợt Thực tập Tốt nghiệp Trang BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP ***o*** Trang BÁO CÁO THỰC TẬP CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu XNLD Vietsovpetro Vietsovpetro Liên doanh Việt Nam với nước ngồi lĩnh vực dầu khí biểu tượng tình Hữu nghị Việt Nam – Liên Bang Nga Liên doanh dầu khí Việt -Xơ thành lập sở Hiệp định Việt – Xô hợp tác thăm dò, khai thác dầu khí thềm lục địa Việt Nam ký ngày 03/07/1980 Hiệp định Liên Chính phủ Việt Nam – Liên Xơ ký ngày 19/06/1981 việc thành lập Liên doanh dầu khí Việt –Xơ Phần I: Lược sử q trình hình thành phát triển - Trong gần 30 năm hoạt động, Viesovpetro khảo sát 115.000 kilômét tuyến địa chấn, có 71.000 kilơmét tuyến địa chấn khơng gian chiều - Đã khoan 368 giếng, bao gồm 61 giếng khoan tìm kiếm, thăm dò 307 giếng khoan khai thác - Tại mỏ Bạch Hổ mỏ Rồng, xây dựng 40 cơng trình biển có có cơng trình chủ ú như: - 12 giàn khoan- khai thác cố định, 10 giàn nhẹ, 02 giàn cơng nghệ trung tâm, 02 giàn nén khí, 04 giàn trì áp suất vỉa, 03 trạm rót dầu khơng bến - Tất cơng trình kết nối thành hệ thống đường ống ngầm nội mỏ liên mỏ dài 400 kilômét Phần II: Những thành tựu bật nghiên cứu khoa học - Đã phát mỏ dâù có giá trị thương mại nhiều cấu tạo chứa dầu, đặc biệt mỏ Bạch Hổ mỏ lớn Việt Nam đứng vào hàng thứ mỏ phát khu vực vành đai Tây Bắc cung Thái Bình Dương( bao gồm: Nhật Bản, Trung Quốc nước Asean) Chỉ đứng sau mỏ Đại Khánh Trung Quốc( Phát năm 1959)và mỏ Minas Indonesia (phát năm 1944) Các thân chứa sản phẩm mỏ pháthiệnnăm 1975 (các thân chứa dầu tuổi Mioxen), năm 1984(các thân cát chứa dầu tuổi Oligoxen) đặc biệt thân dầu lớn đá móng nứt nẻ tuổi mezozôi( năm 1987) với chiều cao thân dầu gần 2000mét - Tìm phát thân dầu đá móng nứt nẻ tượng chưa gặp 400 mỏ phát 50 bể trầm tích khu vực vành đai Tây Bắc cung Thái Bình Dương điểm mới, nét đặc sắc đóng góp lớn nhà Địa chất dầu khí Vietsovpetro, nhà Địa chất Việt Nam – Liên Xô, vạch phương hướng cơng tác tìm kiếm- thăm dò dầu khí khu vực Trang 10 BÁO CÁO THỰC TẬP µ p ( t , g ) = µ p ( t ) ⋅ e −0,08 g Mối liên hệ để tính tốn ứng suất lực động dầu móng bão hòa khí (RC-2) mỏ Rồng: τ d ( t , g ) = τ d ( t ) ⋅ e −0,11 g Độ bão hòa dầu khí có tác động tích cực lên tính chất lưu biến dầu nhiều paraffin Với gia tăng hàm lượng khí dầu, độ nhớt dẻo ứng suất lực động giảm Đặc biệt thay đổi đáng kể xảy thành phần ban đầu dầu khí bão hòa khoảng nhiệt độ thấp Với gia tăng bão hòa khí, nhiệt độ tới hạn tk chuyển sang tính phi Newton thay đổi khoảng nhiệt độ thấp so sánh với nhiệt độ tới hạn dầu tách khí Các mơ hình lưu biến dầu bão hòa khí nhiều paraffin tồn dãy nhiệt độ áp suất sử dụng để tính tốn vận chuyển hỗn hợp dầu khí đường ống 1.2 Các phương pháp cải thiện tính lưu biến dầu Như trình bày trên, để cải thiện tính lưu biến dầu sử dụng nhiều phương pháp: tăng độ bão hòa khí dầu, thay đổi cấu trúc paraffin dầu Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu chủ yếu nghiên cứu phương pháp thay đổi cấu trúc paraffin dầu nhằm cải thiện tính lưu biến Dưới qui trình nghiên cứu nhằm cải thiện tính lưu biến dầu Gấu Trắng GTC-1 giếng 1X: Các tính chất hóa lý dầu GTC-1 1X Các thống số Đơn vị đo Giá trị Hàm lượng nước % V 0,85 Hàm lượng tạp chất % V 1,11 Hàm lượng paraffin %m 26,97 Hàm lượng asphalten % m 3,86 Hàm lượng nhựa % m 14,02 о Nhiệt độ nóng chảy paraffin С 57,3 Tỷ trọng 20 оС kg/m3 863,3 Hệ số khí m3/ton 48,92 Các nghiên cứu tính lưu biến dầu mỏ Gấu Trắng nghiên cứu phòng thí nghiệm thiết bị VT-550 hang HAAKE Các lọai hóa phẩm nghiên cứu là: VX-7484, ES-3363, PAO32009 hang Baker Petrolite, PPD FM-56 DMC ACM-1207 ACME Chemical Các kết nghiên cứu mẫu dầu Gấu Trắng với lọai hóa phẩm kể trình bày bảng hình Bảng Nhiệt độ đơng đặc dầu Gấu Trắng xử lý với hóa phẩm khác định lượng 0, 1000 1500ppm Định lượng Nhiệt độ đông đặc, 0C Hóa phẩm sử dụng LD Hóa phẩm Trang 51 BÁO CÁO THỰC TẬP Sepaflux-3363/ PAO 83363 38 1000 30 28 34 28 29 1500 27 26 29 24 27 VX 7484 PAO-32009 FM-56 ACM-1207 38 38 38 38 Hình Đường cong độ nhớt theo nhiệt độ dầu GTC-1 chưa xử lý hóa phẩm (ứng suất trượt 40 s-1) Trang 52 BÁO CÁO THỰC TẬP Hình Đường cong độ nhớt theo nhiệt độ dầu GTC-1 xử lý với lọai hóa phẩm khác định lượng 1500ppm Hình Đường cong độ nhớt theo nhiệt độ dầu GTC-1 xử lý với lọai hóa Trang 53 BÁO CÁO THỰC TẬP phẩm khác định lượng 1000ppm Hình 4-7 trình bày kết nghiên cứu ứng suất lực dầu xử lý với hóa phẩm DMC PPP FM-56 với định lượng 1500ppm nhiệt độ 30 35 0C, sau thời gian dừng 10 100 phút, so sánh với dầu chưa xử lý Hình Đường cong chảy lưu biến dầu xử lý hóa phẩm DMC PPD FM-56 với định lượng 1500ppm nhiệt độ 350C sau thời gian dừng 10 phút, so sánh với dầu chưa xử lý hóa phẩm Trang 54 BÁO CÁO THỰC TẬP Hình Đường cong chảy lưu biến dầu xử lý hóa phẩm DMC PPD FM-56 với định lượng 1500ppm nhiệt độ 300C sau thời gian dừng 10 phút, so sánh với dầu chưa xử lý hóa phẩm Hình Đường cong chảy lưu biến dầu xử lý hóa phẩm DMC PPD FM-56 với định lượng 1500ppm nhiệt độ 350C sau thời gian dừng 100 phút, so sánh với Trang 55 BÁO CÁO THỰC TẬP dầu chưa xử lý hóa phẩm Hình Đường cong chảy lưu biến dầu xử lý hóa phẩm DMC PPD FM-56 với định lượng 1500ppm nhiệt độ 300C sau thời gian dừng 100 phút, so sánh với dầu chưa xử lý hóa phẩm Từ kết nghiên cứu trình bày tính tóan ứng suất trượt tĩnh dầu xử lý chưa xử lý hóa phẩm Các kết trình bày bảng Bảng Kết tính tóan ứng suất lực tĩnh thời gian dừng khác Ứng suất lực, Pa Thời gian dừng 10 100 35 C Khơng hóa phẩm 2.82 44.45 1500ppm FM-56 2.03 4.54 30 0C Khơng hóa 1500ppm phẩm FM-56 73.31 4.42 136.60 61.34 Các kết nghiên cứu mức độ hình thành lắng đọng keo-nhựa-paraffin thiết bị Cold Finger trình bày bảng Bảng Các kết nghiên cứu hình thành lắng đọng keo-nhựa-paraffin dầu Gấu Trắng № Nhiệt độ dầu, C 40 Nhiệt độ ngón tay lạnh, 0C 35 Ứng suất trượt, 1/s Thời gian dừng, h Định lượng FM-56, ppm Lắng động, 40 7.2 kg/m2/d Trang 56 BÁO CÁO THỰC TẬP 40 40 40 35 35 35 40 40 40 6 1000 1200 1500 4.9 4.3 3.4 Các nghiên cứu đặc tính dầu 2.1 Phân tích thành phần dầu Trong hệ thống thu gom dầu mỏ Bạch Hổ mỏ Rồng vận chuyển hỗn hợp dầu khí dầu tách khí Do cần thiết phải tiến hành nghiên cứu tính chất hóa lý hỗn hợp dầu vỉa dầu tách khí Mỏ Bạch Hổ Những tính chất dầu khai thác từ đối tượng khác có khác biệt đáng kể Trong phạm vi đối tượng, từ giếng sang giếng kia, thay đổi lớn Trong bảng số №1 thể vài tính chất số dầu vỉa, ảnh hưởng đến hoạt động hệ thống thu gom Một số tính chất dầu vỉa mỏ Bạch Hổ Bảng №1 Thơng số Ấp suất bão hòa, Mbar Hàm lượng khí, m3/ton Nhiệt độ bão hòa paraffin dầu vỉa, oС Miocen 13,5-22,1 90,2-150,2 Oligocen 19,5-29,4 151,0-290,1 Tầng móng 20,3-24,7 164,6-214,2 47,3-57,3 49,7-56,0 49,0-56,0 Những tính chất dầu sau tách chuẩn trình bày bảng №2 Dầu tầng Miocen có hàm lượng lưu huỳnh thấp có tỷ trọng trung bình 864,9 kg/m3, hàm lượng paraffin dầu cao 18,1% Nhiệt độ nóng chảy paraffin tách từ dầu gần 58 oC Đây dầu asphalten hàm lượng nhựa mức trung bình Nhiệt độ đơng đăc trung bình 33,1 oC Dầu tầng Oligocen chứa hợp chất asphalten-nhựa không 3,67% paraffin đến 21,38%, nhiệt độ đông đặc 32,7 oC Tỷ trọng trung bình dầu đối tượng móng 831 kg/m3, hàm lượng paraffin 23,1 %, chất asphalten-nhựa 2,68%, nhiệt độ nóng chảy paraffin 57,9 oC, nhiệt độ đông đặc 33,1 oC Dầu tầng móng dầu nhẹ, lưu huỳnh, nhiều paraffin với hàm lượng chất asphalten-nhựa thấp Tất loại dầu khai thác mỏ Bạch Hổ, dầu nhiều paraffin, có hàm lượng paraffin thay đổi phạm vi rộng: thấp 14,1% dầu Miocen cao 27% dầu móng Đặc tính trung bình thành phần phân tử tổng thể paraffin rắn có dầu nhiệt độ nóng chảy Đối với dầu móng thay đổi từ 55 oC đến 61 oC Nhiệt độ bão hòa paraffin dầu áp suất vỉa thay đổi từ 49 oC đến 56 oC, áp suất khí nằm khoảng 55-61 oC, nhiệt độ đông đặc dầu 29-35 oC Những tính chất hóa lý dầu điều kiện chuẩn Trang 57 BÁO CÁO THỰC TẬP Bảng №2 Thông số Tỷ trọng, kg/m3 Tầng móng Miocen Khoảng Trung Khoảng Trung bình bình 823-836 831 858,2-877,0 864,9 Oligocen Khoảng Trung bình 823-839 830,5 Khối lượng phân tử 250-264 255,8 245-264 253,7 255,8 262,0-304,0 Độ nhớt сSt ở: 50 oС 70 oС Nhiệt độ, oС : Dầu đông đặc 3,1-5,2 2,3-3,2 4,2 2,6 6,9-14,8 4,1-7,9 4,2 2,6 3,5-4,6 2,4-2,9 4,1 2,6 29,0-35,0 33,1 29,0-34,0 33,1 29,0-34,5 32,7 Nóng chảy paraffin 55,0-61,0 57,9 58,0-58,7 57,9 56,0-63,0 58,3 Bão hòa paraffin Bắt đầu sôi Hàm lượng, % kl: Lưu huỳnh Nhựa asphalten Paraffin 55,0-61,0 47,0-104,0 57,8 70,6 57,0-58,0 62,0-82,0 57,8 68,2 56,0-59,0 55,0-130 57,4 76,7 0,016-0,06 1,74-4,74 18,1-27,0 0,03 2,68 23,1 0,08-0,14 7,8-15,8 14,1-20,5 0,10 12,6 18,1 0,02-0,09 0,039 1,75-7,5 3,67 16,7-26,8 21,38 Mỏ Rồng Trên giàn cố định RP-1 tiến hành khai dầu từ vỉa tầng Miocen Dầu sau tách khí bơm UBN Do bảng №3 trình bày tính chất hóa lý dầu tách khí Xét theo khía cạnh thành phần paraffin chúng dầu nhiều paraffin, xét theo khía cạnh tỷ trọng chúng dầu có tỷ trọng trung bình nặng Những tính hóa lý dầu RP-1 mỏ Rồng Bảng №3 Tên gọi Tỷ trọng, kg/m3 Độ nhớt сSt ở: 50 oС 70 oС Hàm lượng:% - Paraffin - asphalten + nhựa - cốc - lưu huỳnh Nhiệt độ: oС 101 872 104 868 106 862 Giếng 105 914 13.5 7.6 15.6 8.7 13.3 7.5 61.6 25.9 67.5 30.4 70.4 30.1 73.8 34.5 13.5 9.4 4.1 0.1 12.0 9.1 3.2 0.06 15.1 12.2 3.9 0.11 13.2 19.0 6.6 0.13 14.0 19.7 6.2 0.14 15.5 15.2 6.2 0.10 14.5 19.7 6.4 0.14 112 911 115 908 116 912 Trang 58 BÁO CÁO THỰC TẬP - đơng đặc 28.5 -nóng chảy paraffin 57.0 -bắt đầu sơi 59.6 Thành phần phân đoạn, % V Т đến 100 oС 1.5 o Т đến 150 С 7.8 o Т đến 200 С 14.5 o Т đến 250 С 21.3 o Т đến 300 С 30.4 o Т đến 350 С 42.6 26.0 54.0 85.0 25.0 56.5 62.0 28.0 57.0 90.0 22.5 56.0 84.0 23.5 55.0 105.0 23.5 57.0 78.0 0.3 6.0 13.5 21.5 31.0 46.5 3.0 9.5 16.0 23.0 32.5 48.0 0.5 2.5 6.5 12.0 19.5 36.0 0.2 2.0 5.5 10.0 18.0 35.5 0.5 4.5 9.5 17.0 34.0 1.8 2.5 5.5 9.5 17.5 27.0 Trên giàn nhẹ RC-2 khai thác vỉa dầu móng Đối với loại dầu có tính đặc trưng hàm lượng khí thấp (ở điều kiện tách khí tiêu chuẩn 44 m3/m3) áp suất bão hòa khơng cao (6,8 – 7,2 Mbar) Năng lượng vỉa thấp so sánh với lượng vỉa tầng móng mỏ Bạch Hổ Những tính chất hóa lý dầu tách khí RC-2 mỏ Rồng trình bày bảng №4 Những tính chất hóa lý dầu RC-2 mỏ Rồng Bảng №4 Thông số Tỷ trọng, kg/m3 (20 oС) Độ nhớt, cSt, ở: 50 oС 70 oС Nhiệt độ,oС: Dầu đông đặc Nóng chảy paraffin Bắt đầu sơi Hàm lượng, %: Lưu huỳnh Nhựa-asphalten Asphalten Nhựa Paraffin RC-2 Giếng 14 Giếng 21 Khoảng Trung bình Khoảng Trung bình 854.0-858.8 855.0 847.0-851.7 850 7.5-9.2 4.9-5.5 8.3 5.1 5.45-6.78 3.28-4.59 6.0 3.9 30.5-33.0 53.0-59.0 70.0-83.4 32.0 57.0 76.0 30.5-33.0 56.0-57.7 67.7-70.0 31.5 56.5 68.0 0.059-0.076 7.25-8.78 2.5-5.52 3.21-5.65 18.7-21.0 0.065 7.75 3.20 4.85 20.0 0.052-0.087 8.06-8.27 2.57-3.45 4.82-5.49 19.27-19.3 0.062 8.17 3.0 5.2 19.3 Dầu mỏ Bạch Hổ mỏ Rồng dầu nhiều paraffin theo đặc tính vận chuyển chúng dầu có nhiệt độ đơng đặc cao Về vấn đề này, đặc biệt cần phải nghiên cứu tính chất lưu biến dầu khoảng thay đổi nhiệt độ vận tốc trượt, đặc trưng điều kiện làm việc đường ống Trang 59 BÁO CÁO THỰC TẬP 2.2 Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin Nhiệt độ xuất tinh thể paraffin có ý nghĩa khoa học quan trọng việc nghiên cứu dầu thơ Nó sở để đánh giá trình lắng đọng paraffin dầu, xác định nhiệt độ xử lý hóa phẩm tối ưu… Nhiệt độ xuất tinh thể paraffin xác định nhiều phương pháp Hiện Phòng thí nghiệm Vận chuyển dầu sử dụng hai phương pháp xác định tinh thể paraffin a) Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin phương pháp vi sai nhiệt Sample: OIL-150 Size: 6.6000 mg File: G:\Data DSC\lu\OIL-150\OIL150.003 Operator: Ludt-VSP Run Date: 19-Sep-2013 02:38 Instrument: DSC Q1000 V9.9 Build 303 DSC 0.7 Heat Flow (W/g) 0.6 44.17°C 0.5 0.4 0.3 35 40 45 Exo Up Temperature (°C) Sample: OIL-150 Size: 9.1000 mg DSC 50 Universal V4.5A TA Instruments File: G:\Data DSC\lu\OIL-150\OIL150.008 Operator: Ludt-VSP Run Date: 19-Sep-2013 04:15 Instrument: DSC Q1000 V9.9 Build 303 0.55 Heat Flow (W/g) 0.50 45.65°C 0.45 0.40 0.35 Exo Up 40 42 44 46 Temperature (°C) 48 50 Universal V4.5A TA Instruments b) Xác định nhiệt độ xuất tinh thể paraffin phương pháp soi tinh thể Trang 60 BÁO CÁO THỰC TẬP Các hình ảnh chụp kính hiểu vi nhằm xác định nhiệt độ kết tinh paraffin dầu BK-5 mỏ Bạch Hổ 3.3 Nghiên cứu trình lắng đọng paraffin phương pháp ngăn ngừa Để kiểm soát hình thành lắng động paraffin đường ống làm việc cơng trình sử dụng thiết bị chuyên dùng đo tích tụ ASPO Chúng cho phép đo định kỳ độ dày lắng đọng lấy mẫy lắng động để phân tích xác định thành phần Trong trường hợp, cần thiết, mơ hình thí nghiệm xác định hình thành ASPO thiết bị chuyên dụng theo phương pháp ngón tay lạnh khuyến khích sử dụng Các nghiên cứu hình thành lắng động keo-nhựa-paraffin thực thiết bị Cold Finger 62 Trang 61 BÁO CÁO THỰC TẬP Tỷ lệ lắng đọng giếng H5 Oligocene № Nhiệt độ dầu, o C 25 30 35 40 45 50 60 Nhiệt độ ngón tay lạnh, o C 21 25 30 35 40 45 50 Tỷ lện lắng đọng wax kg/m2/day None 250ppm 500ppm chemical PAO83363 PAO83363 4,805 2,507 3,508 2,430 1,395 0,824 0,761 0,676 0,149 0,136 0,107 0,139 0,107 0,076 0 0 0 Tỷ lệ lắng đọng giếng H5 Lower Miocene № Nhiệt độ dầu, o C 25 30 35 Nhiệt độ ngón tay lạnh, o C 21 25 30 Tỷ lện lắng đọng wax kg/m2/day None 250ppm 500ppm chemical PAO83363 PAO83363 10,646 10,962 7,6433 4,643 1,8523 1,574 1,357 Trang 62 BÁO CÁO THỰC TẬP 40 45 50 60 35 40 45 50 0,7935 0,407 0,177 0,665 0,281 0,1398 0,577 0,221 0,113 Tỷ lệ lắng đọng giếng H5 Upper Miocene № Nhiệt độ dầu, o C 25 30 35 40 45 50 60 Nhiệt độ ngón tay lạnh, o C 21 25 30 35 40 45 50 Tỷ lện lắng đọng wax kg/m2/day None 250ppm 500ppm chemical PAO83363 PAO83363 0,466 0,361 0,306 0,159 0,126 0,115 0 0 0 0 0 0 0 Trang 63 BÁO CÁO THỰC TẬP Tỷ lệ lắng đọng giếng H5 Oligocene + H5 Lower Miocene + H5 Upper Miocene (40% + 20% + 40%) № Nhiệt độ dầu, o C 25 30 35 40 45 50 60 Nhiệt độ ngón tay lạnh, o C 21 25 30 35 40 45 50 Tỷ lện lắng đọng wax kg/m2/day None 250ppm 500ppm chemical PAO83363 PAO83363 6,298 4,231 3,511 2,408 1,813 1,601 0,646 0,435 0,311 0,325 0,261 0,201 0,191 0,16 0,135 0 0 0 Trang 64 BÁO CÁO THỰC TẬP Ghi chú: Khối lượng lắng đọng bề mặt ngón tay lạnh lấy lần sau 3h nhiệt độ nghiên cứu Mỗi thí nghiệm thực trung bình vòng 10h Trang 65 ... cải thiện tính lưu biến Trang BÁO CÁO THỰC TẬP Được hướng dẫn Phòng thí nghiệm vận chuyển dầu khí thuộc Viện NCKH TK , XNLD Vietsovpetro em thực báo cáo thực tập Báo cáo có nội dung tìm hiểu XNLD... nên chắn báo cáo khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận góp ý thầy cơ, bạn sinh viên để hồn thiện kiến thức Sinh Viên Bùi Cao Cường Trang BÁO CÁO THỰC TẬP LỜI CẢM ƠN - o0o Trong trình thực tập... cơng trình biển Làm dịch vụ khoa học, thiết kế phát triển mỏ Trang 15 BÁO CÁO THỰC TẬP 1.3 Cơ cấu tổ chức Trang 16 BÁO CÁO THỰC TẬP 1.4 Thành tựu đạt • • • • • • • • • • • • • • Sơ đồ công nghệ