MaiLİ İSTİqaməTLƏNMİŞ quyularin səMƏRƏLİ İSTİsmarini təMİn edən profiLLƏRİn və yeni texnoloji optimallaşdirma təDBİRLƏRİNİN
Yüklə 1,03 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
Dördüncü fəsil dispers maye sistemlərin hazırlanması və
onların reoloji parametrlərinin tədqiqi üçün yeni qurğuların işlənməsi məsələlərinə həsr olunmuşdur. Neftçıxarma proseslərində müxtəlif texnoloji əməliyyatları uğurla həyata keçirmək və onların səmərələliyini artırmaq üçün yüksək keyfiyyətli, uzun müddətli dayanıqlığa malik dispers maye sistemlərin işlənib hazırlanması və tətbiq edilməsi məqsədilə mayelərin intensiv qarışdırılmasını təmin edən və qarışığın homogen vəziyyətə gətirilməsinə imkan yaradan hidravliki qarışdırıcı qurğu işlənib hazırlanmışdır (şəkil 1). Qurğunun iş prinsipi aşağıdakı kimidir. Hazırlanacaq qarışığın (emulsiyanın) komponentləri–dispers mühit çən 2 və 6-yа, dispers faza isə çən 1-ə lazımi miqdarda yerləşdirilir. Nasos 3 işə salınaraq çən 2-dən dispers fazanı çən 6-ya onun aşağı çıxışındakı 8 kranın 11 22 açıq, çən 1-in kranının 10 bağlı vəziyyətlərində vurmaqla dispers mühit mayesinin dövranı yaradılır. Nasosun 3 çəndən 2 götürüb vurduğu maye soplodan 4, qarışdırma kamerasından 5 və mərkəzdənqaçma forsunkalardan 7 keçərək qarışdırma çəninə daxil olur. Vurulan maye soplodan 4 keçərək qarışdırma kamerasına 5 daxil olarkən çəndəki 6 mayeni onun aşağı çıxışından 8 kran 11- dən keçməklə sorub özü ilə birlikdə çənə 6 aparır. Bu zaman çən 2-də mayenin həcmi elə götürülməlidir ki, çən 1- dəki dispers fazanın həcmi qədər boş həcm qalsın. Dispers mühit mayesinin dövranı yaradıldıqdan sonra kran 11 bağlanıb kran 10 açılaraq ejektora E sorulan dispers fazanın sərfi tənzimlənərək 12 Е 1,2–dispers faza və dispers mühit mayeləri üçün çənlər, 3–nasos, 4–soplo; 5–qarışdırma kamerası; 6–qarışdırma çəni; 7–mərkəzdənqaçma forsunka- ları(püskürdücülər); 8,9–qarışdırma çəninin aşağı və yuxarı çıxışları; 10,11–kranlar; 12–sorma kamerası. Şəkil 1. Hidrodinamiki qarışdırıcı 23 (nasosun məhsuldarlığının 10%-indən çox olmamaqla) dispers mühit mayesi ilə birlikdə çən 6-ya vurulur. Çən 1-dən dispers faza lazımı həcmdə götürüldükdən sonra kran 10 bağlanıb kran 11 açılır və çən 6-nın yuxarı çıxışından 9 ardıcıl olaraq ejektorun E sorma kamerasına 12, qarışdırma kamerasına 5 sorularaq yuxarı çıxışından 9 daxil olan maye ilə qarışaraq yenidən forsunkalardan keçib çən 6- ya daxil olur. Qarışıq bircins (homogen) vəziyyətə gələnədək resirkulyasiya edilir. Nasosun 3 vurduğu maye ejektorun E soplosundan 4 keçərək qarışdırma kamerasına 5 sorulan maye ilə qarışır və forsunkalardan (püskürdücülərdən) 7 çıxarkən eyni istiqamətdə fırlanan fakellər bir-birinə çırpılaraq intensiv dispersləşməyə məruz qalırlar. Forsunka (püskürdücü) kimi tangensial girişi, burulğan kamerası və çıxış soplosu olan mərkəzdənqaçma forsunkalardan istifadə olunur. Bu forsunkalar elə yerləşdirilir ki, onlardan püskürülən konusşəkilli genişlənən maye şırnaqlarının (fakellərinin) fırlanması eyni istiqamətdə yönəldilmiş olsun, yəni tangensial dəliklərin istiqaməti püskürdücünün birində saat əqrəbi istiqamətində, digərində isə əks istiqamətdə açılmalıdır. Beləliklə, qurğuda komponentlərin üç pilləli qarışdırılması prosesi həyata keçirilir: birinci pillə dispers mühit və dispers maye fazaları ejektordan keçərkən onların ilkin qarışması baş verir, ikinci pillə mayelərin qarışması mərkəzdənqaçma forsunkalarda və nəhayət üçüncü pillə forsunkalardan qarışma çəninə qarşı-qarşıya püskürülən konusvari genişlənən fakellərin eyni istiqamətdə fırlanması hesabına intensiv qarışma və dispersləşmə baş verir. Yeni viskozimetr qurğusu təklif və tətbiq edilmişdir. Viskozimetr aşağıdakı hissələrdən ibarətdir: silindrik qabdan, onun aşağı hissəsinə geydirmə qayka vasitəsilə bərkidilən kapilyardan, qabın yuxarı hissəsindəki qapağın mərkəz kanalında yerləşdirilmiş kipkəcdən, kipkəc vasitəsilə silindrik qaba daxil edilən sabit təzyiq borusundan və onu təzyiq mənbəyi ilə birləşdirən qaz xəttindən, onun üzərində qoyulmuş manometr və reduktordan, səviyyə ölçəndən və termostat köynəyindən. Viskozimetrin iş prinsipinin sxemi şəkil 2-də verilmişdir. 24 Şəkil 2. Viskozimetrin iş prinsipinin sxemi Kapilyar viskozimetrin işinin məğzi ondan ibarətdir ki, məlum viskozimetrin silindrik qabın yuxarı qapağındakı mərkəzi kanalda yerləşdirilmiş kipkəcdən keçməklə silindrik qabdakı mayenin içərisinə daxil olan, dalma dərinliyi tənzimlənə bilən sabit təzyiq borusu ilə təchiz edilməsi, qabda mayenin səviyyəsi dəyişdikdə, kapilyarın uclarında təsir edən təzyiqin sabitləşməsini təmin edir. Belə ki, sabit təzyiq borusunun yuxarı ucundan daxil olan havanın (qazın) yaratdığı sabit təzyiq, mayeni onun aşağı ucunadək sıxışdıraraq boru arxasına daxil olmaqla, kapilyarın yuxarı ucuna təsir edən təzyiqi sabitləşdirir, yəni kapilyardan axan mayenin həcminə müvafiq həcmdə sıxılmış hava (qaz) borudan çıxaraq onun arxasındakı mayenin səviyyəsi üzərinə qalxır. Beləliklə, hər yeni rejimdə borudakı təzyiqə və onun dalma dərinliyinə müvafiq təzyiq altında maye kapilyardan sabit sərflə axır və bu da ölçülərək qeydə alınır. Viskozimetrdə aparılan təcrübələr nəticəsində aşağıdakı kəmiyyətlərin ölçüləri qeyd olunur: 1. Kapilyarın radiusu R k və uzunluğu l k ; 2. Sabit təzyiq borusunun silindrik qaba dalma dərinliyi, h b ; 3. Qaz (hava) xəttindəki təzyiq, P x ; 4. Silindrik qabda mayenin səviyyəsi, h m ; 5. Kapilyardan axmış mayenin həcmi ΔV və axma vaxtı Δt. 25 Bu məlumatlar əsasında hər rejimdə kapilyara təsir edən təzyiq düşküsünün ΔP hesablanması şəkil 2-də verilən sxem əsasında aparılır: ∆ P= P x + ρg (∆h + l k ) – P 0 (6) Burada: ρ - mayenin sıxlığı, P o – kapilyarın çıxışındakı təzyiq; Δh – sabit təzyiq borusunun ucundan kapilyaradək məsafə; g - sərbəst düşmə təcilidir. Mayenin sərfi isə hər rejimdə kapilyardan axmış mayenin həcmini ΔV vaxta Δt bölməklə tapılır: t V Q ∆ ∆ = (7) Hesablanmış parametrlərə əsasən sürüşmə gərginlikləri və sürət qradientləri γ aşağıdakı ifadələrdən tapılır: 2 4Q 2 k k k R l P R π γ ∆ τ = = (8) Təklif olunan viskozimetrdə kapilyarın çıxışı atmosferlə əlaqəli olduğu üçün, ona təsir edən təzyiqlər fərqi ancaq sabit təzyiq borusunun silindrik qabın içərisinə daxil edilmiş ucuna düşən təzyiqin P x və maye sütununun ∆h hesabına yaranır. Belə ki, sıxılmış qaz (hava) boruya daxil olaraq mayeni silindrik qaba sıxışdırır və səviyyə borunun ucuna çatdıqdan sonra qaz qabarcıqları çıxaraq boru arxasındakı mayeninn səviyyəsinə qalxıb orada müəyyən təzyiq P sq yaradır. Borunun ucunda təsir edən təzyiqlərin müvazinət şərti aşağıdakı kimi yazıla bilər: P x =P sq + (h b – h m ) ρg (9) Buradan görünür ki, P x təzyiqinin sabit saxlanması şərtində silindrik qabda mayenin səviyyəsi düşdükcə (h m artdıqca) sıxılmış hava(qaz) silindrik qaba daxil olaraq mayenin səviyyəsinə təsir edən təzyiqi P m artırır və beləliklə borunun ucundakı təzyiqin P x sabit qalması təmin edilir. |