OLI Studio: ScaleChem

OLI Systems公司出品的結垢分析軟件

 

美國OLI Systems公司自創立起一直深耕電解質和水化學工藝模擬領域，迄今已有五十余年的發展歷史。其軟件產品被廣泛應用于油氣、化工、礦產、電力、水處理等行業，同時為Aspen等通用工藝模擬軟件提供計算引擎。中油奧特科技有限公司是OLI公司的中國戰略合作伙伴，全面負責OLI旗下軟件產品及服務在國內的推廣、銷售和支持。

 

OLI Studio: ScaleChem 是一個用于預測油氣生產過程中結垢問題的模擬軟件。ScaleChem可以模擬從儲層到銷售點整個過程中的液態產品，計算相質量平衡，結垢趨勢，以及在生產過程中的每一處的結垢質量。

 

ScaleChem 的關鍵特點包括：

Ø  面向工藝過程，支持應用的可視化

Ø  全相平衡，包括氣相、鹵水、油相以及多個固相

Ø  定量計算氣相-鹵水-油相等各個相態中組分的含量，如酸性氣和揮發性脂肪酸等

Ø  用于模擬生產設施的混合和分離計算能力

Ø  數據庫涵蓋非標準結垢

Ø  由行業專家維護的專業軟件

 

軟件功能

OLI Studio: ScaleChem 是用于結垢化學模擬的行業軟件，由OLI Systems公司與殼牌石油公司合作開發，軟件基于OLI的物性數據庫，熱力學框架以及過剩吉布斯能模型。Studio: ScaleChem可以針對數百種固相介質計算飽和度和過量溶質，包括油田結垢。其他重要功能包括：

Ø  活度模型能夠預測從含乙二醇/甲醇流體到100% 溶劑的結垢行為

Ø  狀態方程支持超過3000 bar壓力和350攝氏度溫度，覆蓋當前油氣生產井的操作條件

Ø  質量平衡計算貫穿從模擬參數輸入到最終輸出的全過程

Ø  相平衡計算用于計算四相儲層飽和度，從而可以確定完整的液態儲層化學成分

Ø  可以混合和分離多相，包括生產設施處理過程中的氣相，油相，固相，蒸氣等

Ø  可以繪制等值線圖用于研究在一個廣泛的溫度和壓力范圍下的生成鹵水性質

Ø  在用戶指定工況下的飽和度和過量溶質計算，可以生成格式報告，以及各處的固體形成狀況

Ø  使用流混合方程進行鹵水相容性測試

Ø  提供到OLI Studio: Corrosion Analyzer軟件的無縫接口，用于進一步的腐蝕分析

Ø  使用純組份、assay（原油化驗表）、虛擬組份來表征油相，包括油中水、二氧化碳、硫化氫以及有機酸的相分配

Ø  數據庫中包含有 Zn+2, Pb+2, Al+3, F-1, Fe+2/+3, SiO2, Ra+2 等離子的輸入，以及其對應的固相

Ø  完井液的化學特性，如ZnBr2、甲酸銫、CaBr2等

 

計算能力

ScaleChem在OLI產品體系里的特殊之處是它是專業用于預測油氣生產工程中礦質結垢的軟件。借助ScaleChem提供的九種對象，ScaleChem可以協助用戶快速全面地解決問題：

Ø  數據輸入對象：鹵水分析，氣體分析，油分析

Ø  平衡飽和度：（儲層）飽和器，含烴飽和度

Ø  結垢評估：結垢場景，結垢等值線，設施，混合水

典型應用

OLI Studio: ScaleChem全面的熱力學框架和靈活且優化的接口
可以用于眾多種類的生產化學計算，以下是一些例子：

Ø  在“氣-水比”較高條件下生產時氯化鈉的蒸發結垢

Ø  二疊紀油田云質儲層的儲層飽和度分析實現精確的結垢預測

Ø  汽舉的注入，以及氣體組成和水合作用對結垢的影響

Ø  混合多股水流至一集輸點，分析變化流量對結垢的影響

Ø  海水注入，以及由沉淀和吸收反應造成的離子剝離

Ø  生命周期前，中，后期研究，考慮儲層條件和相流速的變化

Ø  超高溫高壓儲層流體組份分析，用于未來資產設備開發