【技术实现步骤摘要】
本文涉及油田油气集输，尤指一种油田集输管道掺水量控制的方法和装置。
技术介绍
1、在油水两相管流中，随着油水系统温度的降低，系统的粘度增加，油滴与油滴之间以及油滴与壁面之间的相互作用力增加，这种凝聚力会促进粘壁现象的发生。在流动条件下，剪切应力将阻碍油滴与油滴间的粘附作用以及油滴与壁面的粘附，这不利于壁粘附的发生。
2、利用原油的粘壁温度的测试方法及原油粘壁模拟装置(公开号cn112697645a)充分考虑了不同高含水原油乳状液与管壁表面的粘附规律，并针对不同油田生产区块测得采出液不同含水率条件下的临界粘壁温度，并运用线性或非线性的通过大量的实验数据回归，结合原油相关物性参数等数据，建立不同高含水原油临界粘壁温度的数学模型。但是现有的这些方法不能很好的降低能耗。
技术实现思路
1、本申请提供了一种油田集输管道掺水量控制方法和装置，该方法通过确定临界粘壁温度来调节集输管道井口的控制参数，以实现调节掺水量或调节掺水温度来降低能耗。
2、本申请提供了一种油田集输管道掺水量控制方法，所述方法包括：
3、获取待控制油田区域的原油相关信息；
4、根据所获取的原油相关信息确定待控制油田区域中的集输管道的临界粘壁温度；
5、根据所确定的临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定集输管道井口的控制参数。
6、一种示例性的实施例中，所述根据所获取的原油相关信息确定待控制油田区域中的集输管道的临界粘壁温度，包括：
7
8、其中，所述管道的临界粘壁温度计算公式为：
9、t粘＝tgp-kφmτn；
10、其中，t粘表示管道临界粘壁温度，tgp表示原油乳状液凝点温度，φ表示油水悬浮液中综合含水率，τ表示管线内壁处的剪切应力，k、m、n表示实验结果拟合参数。
11、一种示例性的实施例中，所述管线内壁处的剪切应力通过以下公式确定：
12、
13、其中，τ表示管线内壁处的剪切应力，μ表示原油粘度,v表示流体在管道内的平均流速，d表示管道内径。
14、一种示例性的实施例中，所述井口的控制参数，包括：
15、集输管道井口的掺水流量和/或集输管道井口的掺水温度。
16、一种示例性的实施例中，所述根据所确定的临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定集输管道井口的控制参数，包括：
17、确定并获取得到掺水流量的相关参数；
18、根据所确定的临界粘壁温度和所述掺水流量的相关参数，采用集输管道掺水流量计算公式确定集输管道井口的掺水流量；
19、其中，所述集输管道掺水流量计算公式为：
20、
21、其中，th表示集输管道掺水后混合液温度，tg表示集输管道敷设环境温度，tk表示集输管道进站温度，k表示集输管道的编号，π表示圆周率，d表示集输管道外径，gi表示井口采出液总流量，表示井口采出液含水率，c0表示原油比热容，gw表示集输管道的掺水流量，cw表示水比热容，l表示集输管道长度。
22、一种示例性的实施例中，所述掺水流量的相关参数包括：
23、集输管道敷设环境温度、集输管道进站温度、集输管道外径、井口采出液总流量、井口采出液含水率、原油比热容、水比热容和集输管道长度。
24、一种示例性的实施例中，所述集输管道进站温度是所述管道临界粘壁温度加上预设的温度值而得到的温度。
25、一种示例性的实施例中，所述根据所确定的管道临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定井口控制参数，包括：
26、确定并获取得到掺水温度的相关参数；
27、根据所确定的临界粘壁温度和所述掺水温度的相关参数，采用集输管道掺水温度计算公式确定集输管道井口的掺水温度；
28、其中，所述集输管道井口的掺水温度计算公式为：
29、
30、其中，th表示集输管道掺水后混合液温度，gi表示井口采出液总流量，表示井口采出液含水率，gw表示集输管道的掺水流量，t0表示原油初始温度，c0表示原油比热容，cw表示水比热容，tw表示集输管道的掺水温度。
31、一种示例性的实施例中，所述掺水温度的相关参数，包括：集输管道掺水后混合液温度、井口采出液总流量、井口采出液含水率、集输管道的掺水流量、原油初始温度、原油比热容、水比热容。
32、本申请还提供了一种油田集输管道掺水量控制的装置，包括：存储器和处理器；
33、所述存储器用于保存用于油田集输管道掺水量控制的程序；
34、所述处理器用于读取并执行所述用于油田集输管道掺水量控制的程序，进行上述实施例中任一项所述的油田集输管道掺水量控制的方法。
35、与相关技术相比，本申请提供一种油田集输管道掺水量控制方法，所述方法包括：获取待控制油田区域的原油相关信息；根据所获取的原油相关信息确定待控制油田区域中的集输管道的临界粘壁温度；根据所确定的临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定集输管道井口的控制参数。通过本专利技术的技术方案，该方法通过确定临界粘壁温度来进一步调节集输管道井口的控制参数；以实现调节掺水量或调节掺水温度来降低能耗。
36、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
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1.一种油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述根据所获取的原油相关信息确定待控制油田区域中的集输管道的临界粘壁温度，包括：
3.根据权利要求2所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述管线内壁处的剪切应力通过以下公式确定：
4.根据权利要求1所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述井口的控制参数，包括：
5.根据权利要求4所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述根据所确定的临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定集输管道井口的控制参数，包括：
6.根据权利要求5所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述掺水流量的相关参数包括：
7.根据权利要求6所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述集输管道进站温度是所述管道临界粘壁温度加上预设的温度值而得到的温度。
8.根据权利要求4所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述根据所确定的管道临界粘壁温度和预定的集输管
9.根据权利要求8所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述掺水温度的相关参数，包括：集输管道掺水后混合液温度、井口采出液总流量、井口采出液含水率、集输管道的掺水流量、原油初始温度、原油比热容、水比热容。
10.一种油田集输管道掺水量控制的装置，其特征在于，包括：存储器和处理器；
...【技术特征摘要】
1.一种油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述根据所获取的原油相关信息确定待控制油田区域中的集输管道的临界粘壁温度，包括：
3.根据权利要求2所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述管线内壁处的剪切应力通过以下公式确定：
4.根据权利要求1所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述井口的控制参数，包括：
5.根据权利要求4所述的油田集输管道掺水量控制方法，其特征在于，所述根据所确定的临界粘壁温度和预定的集输管道掺水量控制模型确定集输管道井口的控制参数，包括：
6.根据权利要求5所述的油田集输管道掺水量控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，李庆，陈朝辉，吴浩，张松，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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