管道式油气水分离技术及装备

项目所属单位:

中国科学院力学研究所

项目现状:

完成小试，进入中试

项目基本信息

联系人姓名:

吴应湘

职务:

研究员

联系电话:

82544172

邮箱:

yxwu@imech.ac.cn

所属行业基本信息

项目所处行业现状、规模、行业未来3年左右的增长潜力和预计增长速度：

中科院力学所80年代初就在林同骥院士的领导下开展了海洋工程领域的研究工作，随后在郑哲敏院士领导下成立了中国科学院海洋工程科学技术研究中心，从事与海洋油气开采有关的研究工作。“八五”、“九五”期间，在院重大项目中，设置了与多相增压技术、多相分离技术、海底混输管线的流动模拟与计算有关的研究课题，并取得了一定进展。在“十五”中国科学院与中国海洋石油总公司重大科技合作项目中，油气水高效分离器研制是其中的重要内容。项目执行过程中，本研究组提出了结合离心、膨胀、重力多种分离原理于一体的高效油气水三相分离器设计方案。十多年来，我们在海底管线油气水混输方面的多相流动研究方面开展了大量的研究工作，主要完成了国家自然科学基金项目“水下油气混输系统增压技术研究”，中国科学院“九五”重大项目二级课题“混输管道的多相流态、压降、阻力特性研究”（重大项目编号：KZ95-A1-405），中国科学院“十五”知识创新工程项目“海洋石油开发工程中若干重大科技问题研究”中的二级课题“海上油气水多相混输问题研究”（重大项目编号：KJCX2－SW－L03－03）；国家863高技术（海洋领域820主题）青年基金项目“水下多相增压泵技术--智能型高效混输泵技术探索”（编号：820-Q-11）；力学所所长择优基金项目“气液两相分离器技术研究”和“电阻层析成象技术在气液两相流检测中的应用”；中国科学院与英国皇家学会的国际合作项目“电阻层析成象技术（ERT）在多相流界面辨识中的应用”，该项目研究有助于尽快将过程层析成像技术应用于油气水多相流检测的生产实际中，使项目结果达到国际先进水平。

核心技术

项目核心技术概述：

技术特点：管道式油气水分离器是综合离心、膨胀、重力多种分离原理于一体的高效油气水三相分离器，具有体积小、重量轻、分离效率高、价格低廉等特点。

国内外同类技术产品或成果比较：管道式油气水分离技术是创新技术，其分离效率高，体积小，尤其适合海上采油平台，是其他同类产品所不具有的特点。

核心技术水平描述：管道式油气水分离系统分别在南海陆丰平台，流花FPSO等海上油田进行了现场中试试验，取得了突破性成果。同时，研发了动态纳米气浮系统，该系统不同于国内外现有的气浮装置，首次将气浮技术引入了T型管道，研发了动态分离技术，该技术是将纳米气泡生成技术和流动分离除油技术相结合。在流花FPSO上进行了两次现场实验，连续测试结果最好的分离能达到12ppm，超过20ppm的考核指标。由此可看出，该项技术已经达到了国际先进水平。

知识产权

已获得知识产权情况，包括已获得的数量、名称、类型等：

发明专利：

一种将互不相容的气液两相和液液两相进行分离的装置，ZL2005101236347

分相混合循环式油气水多相流模拟实验装置，ZL2004100460073

利用离心、重力、膨胀复合原理的油气水分离系统和方法，ZL2007101759993

一种旋流气液、液液分离器，ZL2005101307200

实用新型：

一种旋流除砂器及多级旋砂装置，ZL2005201304867

一种气液和液液分流器，ZL2005201327572

一种复合式油气水分离装置，ZL2007201736681

未申报的知识产权，即该项技术未来可能获得的知识产权情况，包括类型、数量等：

单井计量，2~3项。

三年内研究开发内容计划

未来2-3年内项目技术研究开发要做的工作及预期达到的效果：

进行水下多相分离及计量装置研发，实现室内样机的调试。

团队介绍

项目团队人数及核心技术人员简介：

目前研究团队的固定研发人员有9人。1名研究员，1名副研究员，2名高工，1名高级实验师，2名工程师，2名助理研究员等。

    课题组长吴应湘研究员2000年后进入油田开发与油气水处理技术研究领域，先后解决超稠油管道输送、自适应分层配汽的注汽开采、高压带压修井作业、油气水高效分离、油气水深海海底分离、油气水井下分离、含油污水深度处理等难题。已获得国内发明专利20多项，申请国际发明专利2项，发表研究论文近200篇，其中SCI收录40篇、EI收录81篇、ISTP收录23篇、CSCD收录42篇，被他人引用253次。2003年被中国科协评选为我国海洋工程领域学科带头人，是中国科学院与中国海洋石油总公司“十五”重大合作项目首席科学家，主持了中国科学院“九五”、“十五”、“十一五”重大项目，国家重大科学仪器设备开发专项，中国科学院与英国皇家学会合作项目及其它多项科研项目，设计建造了具有国际先进水平的油气水多相流实验系统和流固土耦合实验系统。

基本财务状况

过去2年项目研究开发经费投入情况：

过去两年研究经费投入约为壹仟万元。

未来3年项目研发生产投入情况及收入、净利润等主要科目的财务预测：

预计投入约为壹仟万元。