原油开采中，伴随原油而生的水分是不可避免的。这些水分不仅会影响原油的品质和使用价值，还会对原油运输和加工造成困扰。有效地将水分从原油中分离出来至关重要，而原油自然沉降就是一项行之有效的脱水技术。

原油自然沉降的原理：

原油自然沉降脱水基于重力分离原理。原油与水分密度不同，原油密度约为0.8g/cm³，而水密度为1.0g/cm³。当原油静置不动时，水分会逐渐下沉，与原油形成分层。这种分层现象就是自然沉降。

自然沉降脱水过程：

原油自然沉降脱水过程通常分为以下步骤：

• 定置沉降：原油从井口采集后，被输送至专门的沉降罐或池中。在沉降罐中，原油静置一段时间，让水分下沉。
• 自由水排放：水分在重力的作用下沉降到底部，形成自由水层。沉降罐底部设有排放阀，可以将自由水排放出去。

脱水率：

原油自然沉降脱水率取决于以下因素：

• 原油特性：原油粘度、温度和水含量等特性会影响自然沉降的速度和效率。
• 沉降时间：沉降时间越长，脱水率越高。
• 沉降罐尺寸：沉降罐的尺寸越大，水分沉降的空间就越大，有利于提高脱水率。

影响因素：

影响原油自然沉降脱水率的因素除了上述提到的因素外，还包括：

• 乳化程度：原油中的水分如果与原油充分乳化，会增加沉降难度，降低脱水率。
• 温度：温度升高会降低原油粘度，有利于水分下沉，提高脱水率。
• 湍流：沉降罐内如果存在湍流，会扰乱水分的沉降，降低脱水率。

优化建议：

为了提高原油自然沉降脱水率，可以采取以下优化措施：

• 调整沉降时间：根据原油特性和脱水要求，选择合理的沉降时间。
• 控制温度：在可能的情况下，将沉降罐内的温度控制在有利于沉降的范围内。
• 减少乳化：通过合理添加脱乳剂或采用其他措施，降低原油中的乳化程度。
• 改善沉降罐设计：选择合适的沉降罐尺寸，并采取措施减少沉降罐内的湍流。

优缺点分析：

优点：

操作简单，无需特殊设备或耗材。

成本低廉，易于实施。

脱水率较高，可达到95%以上。

缺点：

需要较长的沉降时间。

对原油中悬浮固体含量较多的原油效果较差。

不适合连续大规模脱水。

原油自然沉降脱水是一种简单有效且经济实用的脱水技术。通过了解其原理、脱水过程和影响因素，并采取适当的优化措施，可以显著提高原油自然沉降脱水率，为原油加工和运输奠定良好的基础。