《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》是一本關於油水處理設備設計、選型、定型、安裝、運行、測試和檢修的工具書，其內容全面、新穎。它是至今為止第一本最為全面涉及地面工程各個階段的綜合性圖書，範圍涵蓋采出液從初始進入入口管線，再經分離、處理、調節和加工設備直至出口管線流出全過程。《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》所涉及的最重要的概念是氣液分離、液液分離、原油處理、脫鹽、水處理、注水、原油穩定等。 新版在老版的基礎上進一步加強了其作為設備工程處理方法和標準的設計手冊的作用。新版增加了一些重要的機械設備及相關數據、術語和圖表、圖示。同時也增加了改進的技術和基本方法，以指導工程師設計地面工程設備並將化學處理方法正確套用於處理設備。 地面工程系列叢書的每一卷本都為現場工程師提供了條理清晰的設計步驟，提供了設備選型的詳細說明，提供了可靠實用的圖表和術語解釋。設備工程師、設計師和操作者會在《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》中增加在設計、定型、運行和檢修地面工程設備過程中的一些“感受”，讀者也會從根本上理解這些系統在設計和運行設備過程中的不確定性和一些假設條件以及這些設備使用過程中所受的限制和優缺點。 生產設備、工藝選擇、基本原理、油氣兩相分離、油氣水三棚分離、壓力容器機械設計、原油處理和原油脫鹽系統、原油穩定、采出水處理系統、注水系統。
基本介紹
- 書名：油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計
- 作者：肯·阿諾德 毛瑞斯·斯圖爾特
- 出版社：中國石化出版社
- 頁數：440頁
- 開本：16
- 定價：85.00
- 外文名：Surface production Operations:Design of Oil handling Systems and facilities
- 類型：油氣田建設工程
- 出版日期：2010年2月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7511401244, 9787511401243
- 品牌：中國石化出版社
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,文摘,序言,
基本介紹
內容簡介
《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》主要特點
更新加深了烴性質內容。
擴展了氣液分離的內容擴展了液液分離、原油乳狀液和原油處理的內容。
增加了采出液處理的實例。
專家阿諾德和斯圖爾特在《油田地面工程——采出液處理工藝與設備設計》第三版中分享了他們多年的油田現場經驗和教學經驗。新版大範圍地擴展了氣液分離、液液分離、摹本原理、原油乳狀液和原油處理等方面的內容，而這些內容對於油田生產和工藝工程師是必不可少和至關重要的。《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》論述清晰，有助於您理解設計、計算時的基本概念和技術，並指導運行油田地面生產設備。
更新加深了烴性質內容。
擴展了氣液分離的內容擴展了液液分離、原油乳狀液和原油處理的內容。
增加了采出液處理的實例。
專家阿諾德和斯圖爾特在《油田地面工程——采出液處理工藝與設備設計》第三版中分享了他們多年的油田現場經驗和教學經驗。新版大範圍地擴展了氣液分離、液液分離、摹本原理、原油乳狀液和原油處理等方面的內容，而這些內容對於油田生產和工藝工程師是必不可少和至關重要的。《油田地面工程:采出液處理工藝與設備設計(第3版)》論述清晰，有助於您理解設計、計算時的基本概念和技術，並指導運行油田地面生產設備。
作者簡介
作者:(美)肯·阿諾德，毛瑞斯·斯圖爾特
圖書目錄
譯者前言
第三版致謝
關於本書
第三版 前言
第1章 生產設備
簡介
設備運行
設備類型
第2章 工藝選擇
簡介
控制工藝
控制閥的操作
壓力控制
液位控制
溫度控制
流量控制
基本系統構成
井口和管匯
分離
起始分離壓力
多級分離
分離級數選擇
不同自噴油壓的油田
分離器運行壓力確定
兩相與三相分離器
工藝流程
原油處理和儲存
礦場原油自動接受、取樣、計量、轉輸系統（LACT）
泵
水處理
壓縮機
氣體脫水
試井
氣舉
有關海上平台
綜述
模組化施工
設備布置
第3章 基本原理
簡介
油田化學基礎
元素、化合物和混合物
相對原子質量和相對分子質量
烴的命名
石蠟烴（CnH2n+2）
石蠟烴化合物
酸和鹼
流體分析
物理性質
相對分子質量和表觀相對分子質量
氣體相對密度和密度
非理想氣體狀態方程
對比性質
液體密度和相對密度
黏度
氣體黏度
液體黏度
油一水混合物黏度
相態
體系組分
單組分體系
多組分體系
貧氣體系
富氣體系
反凝析體系
相包絡線的套用
黑油油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
揮髮油油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
反凝析氣油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
濕氣油藏
相圖性質
礦場性質
乾氣油藏
相圖性質
設計所需資料
閃蒸計算
流體性質描述
氣體相對分子質量
氣體流量
液體相對分子質量
液體相對密度
液體流量
流體
近似閃蒸計算
其他性質
習題
參考文獻
第4章 油氣兩相分離
簡介
相平衡
影響分離的因素
氣液分離器功能性部分
入口分流區
集液區
重力沉降區
捕霧器區
設備描述
臥式分離器
立式分離器
球形分離器
離心分離器
文丘里分離器
雙筒臥式分離器
帶“立式筒體”或稱“集水器”的臥式分離器
過濾分離器
滌氣器
液體段塞捕集器
關於設備選型
容器內部構件
入口分流器
防波板
消泡板
防渦器
蒸餾井
噴砂嘴和排砂管
捕霧器
簡介
作用在液滴上的重力和拖曳力
衝擊型
阻擋式
絲網式
微纖維式
其他構型
最終選型
潛在運行問題
泡沫原油
石蠟
砂子
液體攜帶
氣竄
液體段塞
設計理論
沉降
……
第5章 油氣水三相分離
第6章 壓力容器的機械設計
第7章 原油處理及脫鹽系統
第8章 原油穩定
第9章 采出水處理系統
第10章 注水系統
附錄A 水處理主要術語定義
附錄B 水樣取樣技術
附錄C 油含量分析技術
附錄D 術語彙編
附錄E 常用單位換算表
第三版致謝
關於本書
第三版 前言
第1章 生產設備
簡介
設備運行
設備類型
第2章 工藝選擇
簡介
控制工藝
控制閥的操作
壓力控制
液位控制
溫度控制
流量控制
基本系統構成
井口和管匯
分離
起始分離壓力
多級分離
分離級數選擇
不同自噴油壓的油田
分離器運行壓力確定
兩相與三相分離器
工藝流程
原油處理和儲存
礦場原油自動接受、取樣、計量、轉輸系統（LACT）
泵
水處理
壓縮機
氣體脫水
試井
氣舉
有關海上平台
綜述
模組化施工
設備布置
第3章 基本原理
簡介
油田化學基礎
元素、化合物和混合物
相對原子質量和相對分子質量
烴的命名
石蠟烴（CnH2n+2）
石蠟烴化合物
酸和鹼
流體分析
物理性質
相對分子質量和表觀相對分子質量
氣體相對密度和密度
非理想氣體狀態方程
對比性質
液體密度和相對密度
黏度
氣體黏度
液體黏度
油一水混合物黏度
相態
體系組分
單組分體系
多組分體系
貧氣體系
富氣體系
反凝析體系
相包絡線的套用
黑油油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
揮髮油油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
反凝析氣油藏
相圖性質
礦場性質
實驗室分析
濕氣油藏
相圖性質
礦場性質
乾氣油藏
相圖性質
設計所需資料
閃蒸計算
流體性質描述
氣體相對分子質量
氣體流量
液體相對分子質量
液體相對密度
液體流量
流體
近似閃蒸計算
其他性質
習題
參考文獻
第4章 油氣兩相分離
簡介
相平衡
影響分離的因素
氣液分離器功能性部分
入口分流區
集液區
重力沉降區
捕霧器區
設備描述
臥式分離器
立式分離器
球形分離器
離心分離器
文丘里分離器
雙筒臥式分離器
帶“立式筒體”或稱“集水器”的臥式分離器
過濾分離器
滌氣器
液體段塞捕集器
關於設備選型
容器內部構件
入口分流器
防波板
消泡板
防渦器
蒸餾井
噴砂嘴和排砂管
捕霧器
簡介
作用在液滴上的重力和拖曳力
衝擊型
阻擋式
絲網式
微纖維式
其他構型
最終選型
潛在運行問題
泡沫原油
石蠟
砂子
液體攜帶
氣竄
液體段塞
設計理論
沉降
……
第5章 油氣水三相分離
第6章 壓力容器的機械設計
第7章 原油處理及脫鹽系統
第8章 原油穩定
第9章 采出水處理系統
第10章 注水系統
附錄A 水處理主要術語定義
附錄B 水樣取樣技術
附錄C 油含量分析技術
附錄D 術語彙編
附錄E 常用單位換算表
文摘
插圖：
除了常規的重力分離外，原油脫水常需要一些輔助措施。原油處理設備一般是按照水滴聚並破乳，然後通過重力作用，分離為油水兩相的原理。另外，水滴要有足夠的時間聚並和聚結，且作用在水滴上的反浮力要足夠大，以便水滴能夠沉降至處理器底部。因此，設計原油處理系統時，要考慮溫度、時間、原油黏度（可能會阻礙沉降）及決定沉降速度的處理器的尺寸。
為了達到原油處理要求，在選擇處理系統時，要考慮以下幾個因素：
·乳狀液穩定性；
·原油及采出水密度；
·原油、采出水及伴生氣的腐蝕性；
·采出水的結垢趨勢；
·流體性質及含水率；
·原油的結蠟趨勢；
·設備的運行壓力；
·淨油及伴生氣的銷售管道及價格。
常用的油包水乳狀液的處理方法是加熱法。提高流體的溫度，降低乳化劑活性，使得分散水滴相互碰撞。小水滴碰撞會形成較大水滴，繼而開始沉降。如果設計合理，由於油水密度差，水滴會沉降至處理器底部。
設計處理器時，應把實驗室分析結果與現場使用經驗結合起來。當缺乏實驗室數據或想推廣現場經驗時，本章提供了一種合理替代方法。
乳狀液
乳狀液是一種穩定的油水混合物，在單純重力作用下不會分離。原油乳狀液或一般乳狀液中，水滴分散於油相中。通常油田乳狀液是由連續相油相（或稱外相）和分散相水相（或稱內相）組成。某些特殊情況下，含水率很高，比如水驅油田的水驅程度很高以後，可能會形成反相乳狀液，即連續相為水相，而油相為分散相。據報導，低密度高黏原油可能會形成複雜乳狀液，或稱混合乳狀液。混合乳狀液含有水外相，在分散油相中又含有水內相。當水滴過小或界面張力的原因使得水滴不能從油相中聚並脫出時，就形成了穩定的乳狀液。穩定乳狀液總是需要處理。本章的重點在於普通乳狀液的處理系統。
乳狀液的形成條件包括兩種互不相溶的液體和乳化劑（穩定劑），並且需要充分混合，使得非連續分散相均勻分散於連續相中。石油開採過程中，原油和水是兩種互不相溶的液體。采出液中還包含了有機物和無機物。這些物質會首先吸附於油水界面。
除了常規的重力分離外，原油脫水常需要一些輔助措施。原油處理設備一般是按照水滴聚並破乳，然後通過重力作用，分離為油水兩相的原理。另外，水滴要有足夠的時間聚並和聚結，且作用在水滴上的反浮力要足夠大，以便水滴能夠沉降至處理器底部。因此，設計原油處理系統時，要考慮溫度、時間、原油黏度（可能會阻礙沉降）及決定沉降速度的處理器的尺寸。
為了達到原油處理要求，在選擇處理系統時，要考慮以下幾個因素：
·乳狀液穩定性；
·原油及采出水密度；
·原油、采出水及伴生氣的腐蝕性；
·采出水的結垢趨勢；
·流體性質及含水率；
·原油的結蠟趨勢；
·設備的運行壓力；
·淨油及伴生氣的銷售管道及價格。
常用的油包水乳狀液的處理方法是加熱法。提高流體的溫度，降低乳化劑活性，使得分散水滴相互碰撞。小水滴碰撞會形成較大水滴，繼而開始沉降。如果設計合理，由於油水密度差，水滴會沉降至處理器底部。
設計處理器時，應把實驗室分析結果與現場使用經驗結合起來。當缺乏實驗室數據或想推廣現場經驗時，本章提供了一種合理替代方法。
乳狀液
乳狀液是一種穩定的油水混合物，在單純重力作用下不會分離。原油乳狀液或一般乳狀液中，水滴分散於油相中。通常油田乳狀液是由連續相油相（或稱外相）和分散相水相（或稱內相）組成。某些特殊情況下，含水率很高，比如水驅油田的水驅程度很高以後，可能會形成反相乳狀液，即連續相為水相，而油相為分散相。據報導，低密度高黏原油可能會形成複雜乳狀液，或稱混合乳狀液。混合乳狀液含有水外相，在分散油相中又含有水內相。當水滴過小或界面張力的原因使得水滴不能從油相中聚並脫出時，就形成了穩定的乳狀液。穩定乳狀液總是需要處理。本章的重點在於普通乳狀液的處理系統。
乳狀液的形成條件包括兩種互不相溶的液體和乳化劑（穩定劑），並且需要充分混合，使得非連續分散相均勻分散於連續相中。石油開採過程中，原油和水是兩種互不相溶的液體。采出液中還包含了有機物和無機物。這些物質會首先吸附於油水界面。
序言
我國東部油田大都進入開採後期，為提高石油採收率，大規模採用了以注水為主要開採方式的二次採油技術和以注鹼、表面活性劑、聚合物等化學劑為開採方式的三次採油技術，這些技術的套用與試驗，取得了良好的效果。但對地面工程來說，增加了工作量和處理難度，尤其是以鹼、聚合物、表面活性劑為代表的三元複合驅（簡稱ASF’）采出液，其成分複雜，乳化嚴重，采出液的處理難度極大，這也為采出液地面處理工程提出了新的更高的要求。複雜采出液的處理研究成為地面工程研究的重要內容。
我在讀了本書的英文版後，感覺這是一本難得的有價值的有關全面論述采出液處理的好書，對當前油田采出液處理研究具有指導和幫助作用，於是在出版社領導和編輯的幫助下，與我的同事一起開始翻譯這本書。
本書英文原名是“Surface.Production Operations-Design 0f Oil Handling Systems and Facili-ties'，我們沒有按照字面意思直譯書名，考慮到本書內容不只是包含原油處理工藝和設備，而是包括油、氣、水三相的處理工藝和設備，再結合我國油田的實際情況和習慣，因此將書名譯為《油田地面工程——采出液處理工藝與設備設計》。
本書在翻譯過程中儘量忠實於原著，但也未拘泥於原著。在翻譯中儘量做到準確表達原作者的原意，又考慮照顧中國讀者的習慣，同時對原作者的明顯筆誤或印刷錯誤作了勘誤。對於原著中的美制或英制單位沒有換算成公制單位，為方便大家使用本書，譯者特在書後附上了常用單位換算表。
本書共分10章，其中第1、2、3、4章及序言和附錄由馬自俊高級工程師翻譯，第5、6、7、8章由儀曉玲工程師翻譯，第9章由王臨紅高級工程師和劉國良工程師共同翻譯，第10章由劉國良工程師和博士生張鎖兵翻譯。由馬自俊高級工程師對全書進行了校對。
譯文中錯漏之處，敬請指正。
我在讀了本書的英文版後，感覺這是一本難得的有價值的有關全面論述采出液處理的好書，對當前油田采出液處理研究具有指導和幫助作用，於是在出版社領導和編輯的幫助下，與我的同事一起開始翻譯這本書。
本書英文原名是“Surface.Production Operations-Design 0f Oil Handling Systems and Facili-ties'，我們沒有按照字面意思直譯書名，考慮到本書內容不只是包含原油處理工藝和設備，而是包括油、氣、水三相的處理工藝和設備，再結合我國油田的實際情況和習慣，因此將書名譯為《油田地面工程——采出液處理工藝與設備設計》。
本書在翻譯過程中儘量忠實於原著，但也未拘泥於原著。在翻譯中儘量做到準確表達原作者的原意，又考慮照顧中國讀者的習慣，同時對原作者的明顯筆誤或印刷錯誤作了勘誤。對於原著中的美制或英制單位沒有換算成公制單位，為方便大家使用本書，譯者特在書後附上了常用單位換算表。
本書共分10章，其中第1、2、3、4章及序言和附錄由馬自俊高級工程師翻譯，第5、6、7、8章由儀曉玲工程師翻譯，第9章由王臨紅高級工程師和劉國良工程師共同翻譯，第10章由劉國良工程師和博士生張鎖兵翻譯。由馬自俊高級工程師對全書進行了校對。
譯文中錯漏之處，敬請指正。
