Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger)

Cold finger là phương pháp quan trọng đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô trong quá trình khai thác và vận chuyển, được

sử dụng trong các phòng thí nghiệm về vận chuyển dầu khí.

Bài báo giới thiệu hệ thống thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô được nâng cấp, cải tiến từ

thiết bị cũ tại Viện Dầu khí Việt Nam (VPI). Hệ thống thiết bị mới có công năng tương đương với các thiết bị thương mại nhập ngoại, đáp

ứng yêu cầu phân tích mẫu của các nhà thầu khai thác dầu khí tại Việt Nam cũng như các nước trong khu vực.

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 1

Trang 1

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 2

Trang 2

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 3

Trang 3

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 4

Trang 4

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 5

Trang 5

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 6

Trang 6

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 7

Trang 7

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 8

Trang 8

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 9

Trang 9

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger) trang 10

Trang 10

pdf 10 trang viethung 6560
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger)

Nghiên cứu, chế tạo hệ thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô (cold finger)
41DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
PETROVIETNAM
NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO HỆ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM DÙNG ĐỂ XÁC ĐỊNH 
TỐC ĐỘ LẮNG ĐỌNG PARAFFIN TRONG DẦU THÔ (COLD FINGER)
TẠP CHÍ DẦU KHÍ
Số 2 - 2021, trang 41 - 50
ISSN 2615-9902
Nguyễn Huỳnh Anh, Nguyễn Bá Khoa, Nguyễn Hiền Phong, Nguyễn Phan Trí 
Ngô Thị Loan, Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Văn Hùng
Viện Dầu khí Việt Nam
Email: anhnguyenh@vpi.pvn.vn 
https://doi.org/10.47800/PVJ.2021.02-06
Tóm tắt
Cold finger là phương pháp quan trọng đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô trong quá trình khai thác và vận chuyển, được 
sử dụng trong các phòng thí nghiệm về vận chuyển dầu khí. 
Bài báo giới thiệu hệ thống thiết bị thí nghiệm dùng để xác định tốc độ lắng đọng paraffin trong dầu thô được nâng cấp, cải tiến từ 
thiết bị cũ tại Viện Dầu khí Việt Nam (VPI). Hệ thống thiết bị mới có công năng tương đương với các thiết bị thương mại nhập ngoại, đáp 
ứng yêu cầu phân tích mẫu của các nhà thầu khai thác dầu khí tại Việt Nam cũng như các nước trong khu vực.
Từ khóa: Lắng đọng paraffin, vận chuyển dầu thô.
1. Giới thiệu
Dầu thô là hỗn hợp phức tạp của các hợp chất hydro-
carbon no (paraffin/wax), hydrocarbon thơm, asphaltene, 
naphthene và nhựa. Các phân tử hydrocarbon no có khối 
lượng phân tử lớn (thường được gọi là wax) là nguyên 
nhân chính gây lắng đọng paraffin, làm giảm lưu lượng, 
gây khó khăn cho quá trình vận chuyển dầu thô bằng 
đường ống.
Sự hình thành, tích tụ wax (lắng đọng paraffin) trong 
đường ống phụ thuộc nhiều vào chênh lệch nhiệt độ giữa 
dầu thô và thành ống vận chuyển. Quá trình lắng đọng 
paraffin trong đường ống vận chuyển dầu xảy ra khi [1, 2]: 
- Nhiệt độ của dầu thô tại vị trí gần thành bên trong 
của đường ống thấp hơn nhiệt độ xuất hiện tinh thể 
paraffin (wax appearance temperature) của dầu thô; 
- Nhiệt độ tại mặt trong của thành ống thấp hơn 
nhiệt độ của dầu thô.
Ngoài 2 yếu tố quyết định trên, quá trình hình thành, 
tích tụ, lắng đọng paraffin trong đường ống vận chuyển 
dầu thô còn phụ thuộc vào yếu tố khác như: tốc độ dòng 
chảy, chênh lệch áp suất, ứng suất trượt, tốc độ hồi lưu và 
độ nhớt của dầu thô [1, 2].
Để đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô 
được vận chuyển trong đường ống, các phòng thí nghiệm 
về vận chuyển dầu khí thường sử dụng phương pháp cold 
finger. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc giả lập các 
điều kiện thực tế trong đường ống vận chuyển dầu khí, 
mô phỏng quá trình hình thành và phát triển lắng đọng 
paraffin trong đường ống bằng cách sử dụng ống kim loại 
hình trụ (ống làm lạnh) có nhiệt độ thấp (thường được 
đặt tại nhiệt độ bằng với nhiệt độ thực tế ở khu vực đáy 
biển nơi đường ống chạy qua), được nhúng trong mẫu 
dầu thô. Mẫu dầu thô này được duy trì ở nhiệt độ tương 
đương với nhiệt độ thực tế của dầu thô khi vận chuyển 
trong đường ống tại các công trình biển và được khuấy 
với tốc độ xác định để giả lập quá trình di chuyển của dầu 
thô trong đường ống thực tế. 
Sơ đồ nguyên lý của thiết bị cold finger sử dụng để 
đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô trong 
phòng thí nghiệm được thể hiện trong Hình 1.
Quá trình vận chuyển dầu khí tại Việt Nam thường xảy 
ra tình trạng lắng đọng paraffin do dầu thô Việt Nam chủ 
yếu thuộc loại dầu ngọt, có hàm lượng paraffin cao, có độ 
nhớt và nhiệt độ đông đặc cao; đa số đường ống dẫn dầu 
thô chạy dưới đáy biển, có nhiệt độ xuống đến 15 - 21 oC, 
Ngày nhận bài: 12/11/2020. Ngày phản biện đánh giá và sửa chữa: 12/11 - 3/12/2020. 
Ngày bài báo được duyệt đăng: 2/2/2021.
42 DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ
đặc biệt là đường ống cũ không được trang bị lớp cách nhiệt. 
Hiện tượng lắng đọng paraffin làm giảm khả năng lưu thông 
của dầu trong đường ống, tăng tổn hao áp suất trong quá 
trình vận chuyển, nghiêm trọng hơn là gây nguy cơ tắc nghẽn 
đường ống, phải xử lý tốn kém, tăng chi phí bảo trì bảo dưỡng 
hoặc gián đoạn cả hệ thống khai thác [3]. Hệ thống đánh giá 
tốc độ lắng đọng paraffin bằng phương pháp cold finger trong 
phòng thí nghiệm có giá trị rất quan trọng trong phân tích 
mẫu phục vụ nghiên cứu đảm bảo dòng chảy tại Việt Nam.
Ngoài mục đích đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của 
dầu thô, phương pháp cold finger còn được ứng dụng để đánh 
giá hiệu quả hóa phẩm ức chế lắng đọng paraffin bằng cách so 
sánh tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô trước và sau khi sử 
dụng hóa phẩm ức chế.
Từ những năm 2000, Viện Dầu khí Việt Nam đã sử dụng 
thiết bị đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin được gia công thô 
sơ theo thiết kế của Liên Xô cũ. Thiết bị này đã không còn khả 
năng sử dụng cung cấp dịch vụ cho các nhà thầu khai thác dầu 
khí do: thiết kế thô sơ, hay hỏng hóc; không kiểm soát được 
trạng thái làm việc của rotor, độ chính xác không cao; chỉ có 
khả năng thử nghiệm độc lập được 1 mẫu, không thể đồng 
thời kiểm tra chéo thí nghiệm; thời gian thử nghiệm kéo dài 
khi phân tích nhiều mẫu hoặc khi đánh giá tối ưu, so sánh hiệu 
quả hóa chất.
Trước yêu cầu thực tiễn trong việc cung cấp dịch vụ phân 
tích mẫu phục vụ nghiên cứu đảm bảo dòng chảy cho các nhà 
thầu khai thác dầu khí, trong đó có chỉ tiêu đánh giá tốc độ 
lắng đọng paraffin, nhóm tác giả đã nghiên cứu giải pháp cải 
tiến hệ thiết bị cũ, nâng cấp lên thành hệ thiết bị với 
6 cold finger, có thể quan sát mẫu trong chai thủy 
tinh trong quá trình thử nghiệm nhằm khắc phục các 
nhược điểm của hệ thiết bị cũ như: 
- Cho phép lựa chọn nhiều tốc độ khuấy khác 
nhau bằng khuấy từ giúp giả lập dòng chảy của dầu 
thô trong đường ống chính xác hơn;
- Kỹ thuật kết nối dòng nóng/lạnh và điện tử 
theo kiểu tháo/ráp nhanh chóng, dễ dàng, thuận tiện 
và tăng tính linh động cho việc nghiên cứu, khảo sát 
chuyên sâu mức độ lắng đọng theo kích cỡ, chiều dài 
các cold finger, lượng dầu nghiên cứu;
Việc nghiên cứu nâng cấp hệ thiết bị này cũng 
giúp tiết giảm chi phí đầu tư so với mua mới thiết bị 
cold finger thương mại nhập khẩu với giá thành cao 
trên thị trường.
2. Thiết kế, cải tiến, ... c giắc cắm nhanh để kết nối với cold finger cũng 
như kết nối với nắp lọ thí nghiệm và ruột cold finger;
- Phần cổng kết nối là một hệ thống các cổng 
để kết nối cảm biến nhiệt, dòng lạnh và dòng nóng. 
Phần này được dán nhãn, đánh số thứ tự của cold 
finger;
- Phần đế: Toàn bộ cold finger được cố định vào 
một đế nhựa u-PVC màu xanh, đế nhựa này giúp treo 
hệ thống cold finger cố định lên 1 giàn treo. Giàn treo 
này cũng giúp định vị 6 lọ mẫu vào đúng 6 vị trí của 
bếp từ khi thực hiện thí nghiệm trong bể nóng.
Sau khi thực hiện thí nghiệm đánh giá tốc độ 
lắng đọng paraffin của dầu thô, paraffin lắng đọng sẽ 
bám lên cold finger như trong Hình 12.
Để có thể cố định 6 cold finger với nhau, nhóm 
tác giả đã thiết kế hệ gá đỡ bằng thép không gỉ được 
thiết kế gắn 6 cold finger song song thành 2 hàng 
với chiều cao được tính toán để các chai mẫu có thể 
ngập hết trong bể ổn nhiệt nóng (Hình 13).
3. Thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin 
của dầu thô trên hệ thống thiết bị cold finger tại 
Viện Dầu khí Việt Nam
Hiện nay, có 3 loại quy trình đánh giá tốc độ lắng 
đọng paraffin của dầu thô bằng phương pháp cold 
finger được sử dụng phổ biến tại Việt Nam cũng như 
trên thế giới. Điểm khác biệt duy nhất giữa các quy 
trình này chính là cài đặt nhiệt độ cold finger và nhiệt 
độ dầu thô thử nghiệm. Nhóm tác giả đã lựa chọn 
quy trình trong đó bể điều nhiệt được duy trì ở nhiệt 
độ cao hơn nhiệt độ cold finger, tương đương với 
nhiệt độ của dòng dầu trong quá trình vận chuyển 
hoặc nhiệt độ gọi là “nhiệt độ dầu”. Nhiệt độ cold 
finger sẽ được duy trì tương đương với nhiệt độ đáy 
biển hoặc được xác định dựa trên nhiệt độ xuất hiện 
tinh thể paraffin của mẫu dầu thô, tạo nên sự chênh 
lệch nhiệt độ đủ để xuất hiện lượng paraffin bám lên 
bề mặt cold finger. 
Hình 8. Bộ khuấy từ chìm Hình 9. Bộ điều khiển khuấy từ Hình 10. Trung tâm xử lý tín hiệu, điều khiển hệ thống
Hình 11. Các thành phần của một hệ cold finger Hình 12. Lắng đọng paraffin lên cold finger
Hình 13. Hệ giá đỡ 6 cold finger
46 DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ
3.1. Đối tượng thử nghiệm
Nhóm tác giả sử dụng 4 mẫu dầu thô từ mỏ Rạng Đông và mỏ 
Cá Ngừ Vàng để thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin. 
Ngoài ra, thử nghiệm cũng được thực hiện đối với mẫu dầu thô 
có sử dụng hóa phẩm ức chế lắng đọng paraffin VPL-14/982 được 
phát triển bởi Viện Dầu khí Việt Nam với hàm lượng là 500 ppm.
3.2. Điều kiện thử nghiệm
Thử nghiệm được thực hiện với nhiệt độ dầu thô 55 oC, nhiệt 
độ cold finger tương ứng với nhiệt độ đáy biển là 21 oC, tốc độ 
vòng quay được cài đặt tại 300 vòng/phút, thời 
gian thực nghiệm là 6 giờ.
Tốc độ lắng đọng được tính như sau:
Trong đó: 
τ: Tốc độ lắng đọng paraffin (kg/m2/ngày);
m: Khối lượng paraffin bám dính trên cold fin-
ger (g);
r: Bán kính cold finger (m);
h: Chiều cao bám dính của cold finger (m);
t: Thời gian (giờ).
3.3. Kết quả thử nghiệm
3.3.1. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng 
paraffin đối với dầu thô mỏ Rạng Đông
Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng 
đọng paraffin đối với dầu thô mỏ Rạng Đông được 
thể hiện trong Bảng 1 - 3.
Đánh giá độ lệch kết quả thí nghiệm đối với 
cùng một mẫu, trong cùng một điều kiện thí 
nghiệm, trên cùng một cold finger được tổng hợp 
tính toán trong Bảng 4.
Hình 14. Dầu thô mỏ Rạng Đông Hình 15. Dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng
=
× 24
2 × × h × × 1000
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời lượng 
(giờ) 
Cold nger 
Khối lượng 
bám dính 
(g) 
Độ lặp so với kết 
quả trung bình 
(%) 
Tốc độ 
lắng đọng 
(kg/m2/ngày) 
55 21 6 
1 0,8020 5 3,27 
2 0,8745 4 3,57 
3 0,8449 0 3,45 
4 0,7870 7 3,21 
5 0,8784 4 3,59 
6 0,8711 3 3,56 
Trung bình 0,8430 3,44 
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời lượng 
(giờ) 
Cold nger 
Khối lượng 
bám dính 
(g) 
Độ lặp so với 
kết quả trung bình 
(%) 
Tốc độ lắng đọng 
(kg/m2/ngày) 
55 21 6 
1 0,8425 1 3,44 
2 0,8292 3 3,39 
3 0,8648 2 3,53 
4 0,8443 1 3,45 
5 0,8542 0 3,49 
6 0,8756 3 3,58 
Trung bình 0,8518 3,48 
Bảng 1. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin đối với dầu thô mỏ Rạng Đông chưa xử lý hóa chất lần 1
Bảng 2. Kết quả thực nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin đối với dầu thô mỏ Rạng Đông chưa xử lý hóa chất lần 2
47DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
PETROVIETNAM
Kết quả trên Bảng 4 cho thấy độ lệch 
nhỏ nhất giữa kết quả của 3 lần thí nghiệm 
với kết quả trung bình trên cùng một cold 
finger chỉ là 4%. Điều này cho thấy độ ổn 
định của từng cold finger trên thiết bị là 
khá tốt.
Hình 17 - 22 thể hiện các kết quả thử 
nghiệm đối với từng cold finger trong thử 
nghiệm, khối lượng bám dính của từng cold 
finger trong thử nghiệm đối với mẫu dầu 
mỏ Rạng Đông và tốc độ bám dính. 
3.3.2. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng 
đọng paraffin đối với dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng
Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ 
lắng đọng paraffin đối với mẫu dầu thô mỏ 
Cá Ngừ Vàng chưa xử lý hóa chất PPD được 
thể hiện trong Bảng 5.
Kết quả thử nghiệm độ lặp lại giá trị khối 
lượng paraffin bám dính trên các cold finger 
cho thấy, độ lặp của các kết quả khá tốt, giá 
trị dao động từ 2 - 9%.
Hình 23, 24 là các kết quả thử nghiệm 
đối với từng cold finger trong thử nghiệm, 
khối lượng bám dính của từng cold finger 
trong thử nghiệm đối với mẫu dầu mỏ Cá 
Ngừ Vàng và tốc độ bám dính.
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời lượng 
(giờ) 
Cold nger 
Khối lượng 
bám dính 
(g) 
Độ lặp so với 
kết quả trung bình 
(%) 
Tốc độ 
lắng đọng 
(kg/m2/ngày) 
55 21 6 
1 0,8034 4 3,28 
2 0,8611 2 3,52 
3 0,8498 1 3,47 
4 0,8002 5 3,27 
5 0,8718 4 3,56 
6 0,8549 2 3,49 
Trung bình 0,8402 3,43 
Bảng 3. Kết quả thực nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin đối với dầu thô Rạng Đông chưa xử lý hóa chất lần 3
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời 
lượng 
(giờ) 
Cold 
nger 
Khối lượng 
bám dính lần 1 
(g) 
Khối lượng 
bám dính lần 2 
(g) 
Khối lượng 
bám dính lần 3 
(g) 
Khối lượng 
bám dính 
trung bình (g) 
Độ lệch 
nhỏ nhất 
(%) 
55 21 6 
1 0,8020 0,8425 0,8034 0,8160 3 
2 0,8745 0,8292 0,8611 0,8549 3 
3 0,8449 0,8648 0,8498 0,8532 1 
4 0,7870 0,8443 0,8002 0,8105 4 
5 0,8784 0,8542 0,8718 0,8681 2 
6 0,8711 0,8756 0,8549 0,8672 1 
Bảng 4. Kết quả thực nghiệm độ lệch đối với dầu thô mỏ Rạng Đông trên các cold finger
Hình 16. Biểu đồ so sánh mức độ bám dính của dầu thô mỏ Rạng Đông lên các cold finger lần 1
Hình 17. Biểu đồ so sánh tốc độ lắng đọng của dầu thô mỏ Rạng Đông lên các cold finger lần 1
0,8020
0,8745 0,8449 0,7870
0,8784 0,8711
0.,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Cold nger 1 Cold nger 2 Cold nger 3 Cold nger 4 Cold nger 5 Cold nger 6
Kh
ối 
lượ
ng
 bá
m
 dí
nh
 (g
)
Cold nger
3,27
3,57 3,45
3,21
3,59 3,56
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Tố
c đ
ộ l
ắn
g đ
ọn
g p
ar
a
n (
kg
/m
2/n
gà
y)
Cold nger 1 Cold nger 2 Cold nger 3 Cold nger 4 Cold nger 5 Cold nger 6
Cold nger
48 DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ
Hình 18. Biểu đồ so sánh mức độ bám dính của dầu thô mỏ Rạng Đông 
lên các cold finger lần 2
Hình 19. Biểu đồ so sánh tốc độ lắng đọng của dầu thô mỏ Rạng Đông 
lên các cold finger lần 2
Hình 20. Biểu đồ so sánh mức độ bám dính của dầu thô mỏ Rạng Đông 
lên các cold finger lần 3
0,8425 0,8292 0,8648 0,8443 0,8542 0,8756
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
Kh
ối 
lượ
ng
 bá
m
 dí
nh
 (g
)
Cold nger 
1
Cold nger 
2
Cold nger 
3
Cold nger 
4
Cold nger 
5
Cold nger 
6
Cold nger
3,44 3,39 3,53 3,45 3,49 3,58
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Tố
c đ
ộ l
ắn
g đ
ọn
g p
ar
a
n (
kg
/m
2/n
gà
y)
Cold 
nger 1
Cold 
nger 2
Cold 
nger 3
Cold 
nger 4
Cold 
nger 5
Cold 
nger 6
Cold nger
0,8034
0,8611 0,8498
0,8002
0,8718 0,8549
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
Kh
ối 
lượ
ng
 bá
m
 dí
nh
 (g
)
Cold nger 
1
Cold nger 
2
Cold nger 
3
Cold nger 
4
Cold nger 
5
Cold nger 
6
Cold nger
Hình 21. Biểu đồ so sánh tốc độ lắng đọng của dầu thô mỏ Rạng Đông 
lên các cold finger lần 3
3,28
3,52 3,47 3,27
3,56 3,49
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Tố
c đ
ộ l
ắn
g đ
ọn
g p
ar
a
n (
kg
/m
2/n
gà
y)
Cold  nger 
1
Cold  nger 
2
Cold  nger 
3
Cold  nger 
4
Cold  nger 
5
Cold  nger 
6
Cold  nger
Hình 23. Biểu đồ so sánh mức độ bám dính của dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng lên các cold finger Hình 22. Paraffin của dầu thô Rạng Đông bám dính lên các cold finger sau thử nghiệm
1,1841 1,1676 1,1753
1,0474 1,0764
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Kh
ối 
lượ
ng
 bá
m
 dí
nh
 (g
)
Cold nger 
1
Cold nger 
2
Cold nger 
3
Cold nger 
4
Cold nger 
5
Cold nger 
6
Cold nger
Bảng 5. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin đối với mẫu dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng chưa xử lý hóa chất
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời lượng 
(giờ) 
Cold nger 
Khối lượng 
bám dính 
(g) 
Độ lặp lại 
(%) 
Tốc độ lắng đọng 
(kg/m2/ngày) 
55 21 6 
1 1,1841 3 4,83 
2 1,1676 2 4,77 
3 1,2424 8 5,07 
4 1,1753 2 4,80 
5 1,0474 9 4,28 
6 1,0764 6 4,39 
Trung bình 1,1489 4,69 
49DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
PETROVIETNAM
3.3.3. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraf-
fin dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng đã được xử lý bằng PPD VPL-
14/982 hàm lượng 500 ppm
Đánh giá độ lặp của kết quả trên từng cold finger đối 
với mẫu đã được xử lý bằng PPD VPL-14/982 hàm lượng 
500 ppm trong các điều kiện cài đặt như đối với mẫu dầu 
thô Cá Ngừ Vàng chưa xử lý hóa chất, kết quả được chỉ ra 
trong Bảng 6.
Kết quả thử nghiệm độ lệch của giá trị khối lượng 
paraffin bám dính trên các cold finger cho thấy, độ lệch 
của các kết quả khá tốt, tối đa 7%.
Hình 26. Biểu đồ so sánh độ bám dính dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng đã xử lý 
bằng PPD VPL-14/982 hàm lượng 500 ppm
Hình 27. Biểu đồ so sánh tốc độ lắng đọng của dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng 
đã xử lý bằng PPD VPL-14/982 hàm lượng 500 ppm
0,8273 0,8468
0,8923
0,7931 0,8237 0,8033
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
Kh
ối 
lượ
ng
 bá
m
 dí
nh
 (g
)
Cold nger 
1
Cold nger 
2
Cold nger 
3
Cold nger 
4
Cold nger 
5
Cold nger 
6
Cold nger
3,38 3,46
3,64
3,24 3,36 3,28
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Tố
c đ
ộ l
ắn
g đ
ọn
g p
ar
a
n 
(k
g/
m
2/n
gà
y)
Cold nger 
1
Cold nger 
2
Cold nger 
3
Cold nger 
4
Cold nger 
5
Cold nger 
6
Cold nger
Hình 28. Paraffin của dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng, đã được xử lý bằng PPD VPL-14/982 
hàm lượng 500 ppm
Hình 24. Biểu đồ so sánh tốc độ lắng đọng của dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng lên các cold finger 
4,83 4,77 5,07 4,80
4,28 4,39
0
1
2
3
4
5
6
Tố
c đ
ộ l
ắn
g đ
ọn
g p
ar
a
n (
kg
/m
2/n
gà
y)
Cold  nger 
1
Cold  nger 
2
Cold  nger 
3
Cold  nger 
4
Cold  nger 
5
Cold  nger 
6
Cold  nger
Hình 25. Paraffin của dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng bám dính lên các cold finger sau thử nghiệm
Nhiệt độ 
dầu thô 
(oC) 
Nhiệt độ 
cold nger 
(oC) 
Thời lượng 
(giờ) 
Cold nger 
Khối lượng 
bám dính 
(g) 
Độ lặp lại 
(%) 
Tốc độ 
lắng đọng 
(kg/m2/ngày) 
55 21 6 
1 0,8273 0 3,38 
2 0,8468 2 3,46 
3 0,8923 7 3,64 
4 0,7931 5 3,24 
5 0,8237 1 3,36 
6 0,8033 3 3,28 
Trung bình 0,8311 3,39 
Bảng 6. Kết quả thử nghiệm đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin đối với mẫu dầu thô mỏ Cá Ngừ Vàng đã xử lý bằng PPD VPL-14/982 hàm lượng 500 ppm
50 DẦU KHÍ - SỐ 2/2021 
CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ
Để đánh giá mức độ ổn định của kết quả thử nghiệm, 
khối lượng bám dính và tốc độ bám dính trên từng cold 
finger đối với mẫu dầu mỏ Cá Ngừ Vàng đã xử lý bằng 
PPD VPL-14/982 hàm lượng 500 ppm được trình bày trong 
Hình 26 và 27.
4. Kết luận
Các kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thiết bị cold fin-
ger cải tiến tại Viện Dầu khí Việt Nam có mức độ ổn định 
về kết quả phân tích khá cao giữa các ngón và giữa các lần 
thí nghiệm khác nhau.
Kết quả này cho thấy hệ thiết bị cold finger cải tiến 
hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật để thực hiện 
dịch vụ phân tích, đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của 
dầu thô cũng như đánh giá hiệu quả sử dụng hóa phẩm 
PPD, phục vụ công tác phân tích theo yêu cầu của các 
công ty khai thác dầu khí tại Việt Nam.
Tài liệu tham khảo
[1] Viện Dầu khí Việt Nam, “Nghiên cứu xây dựng quy 
trình đánh giá tốc độ lắng đọng paraffin của dầu thô theo 
phương pháp cold finger và thiết kế cải tiến Hệ thống thiết bị 
cold finger hiện có”, 6/2019.
[2] Kosta J. Leontaritis, “The wax deposition envelope 
of gas condensates”, Offshore Technology Conference, 
Houston, Texas, 4 - 7 May 1998. DOI: 10.4043/8776-MS.
[3] Nguyễn Thúc Kháng, Từ Thành Nghĩa, Tống Cảnh 
Sơn, Phạm Bá Hiển, Phạm Thành Vinh và Nguyễn Hoài Vũ, 
Công nghệ xử lý và vận chuyển dầu nhiều paraffin ở thềm 
lục địa Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2016.
Summary
Cold finger is an important method to evaluate paraffin deposition rate of crude oil during its production and transportation. This method 
is used in oil and gas transportation laboratories.
The article introduces the new testing system for determining the paraffin deposition rate of crude oil, which has been upgraded from 
the old testing system at the Vietnam Petroleum Institute (VPI). The new system has functions similar to imported commercial equipment, 
meeting all the requirements for sample testing from oil and gas production companies in Vietnam as well as in other countries in the region. 
Key words: Paraffin deposition, crude oil transportation.
RESEARCH AND BUILD A TESTING EQUIPMENT SYSTEM FOR 
DETERMINING PARAFFIN DEPOSITION RATE OF CRUDE OIL (COLD FINGER)
Nguyen Huynh Anh, Nguyen Ba Khoa, Nguyen Hien Phong, Nguyen Phan Tri 
Ngo Thi Loan, Nguyen Thanh Tung, Nguyen Van Hung
Vietnam Petroleum Institute
Email: anhnguyenh@vpi.pvn.vn 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_che_tao_he_thiet_bi_thi_nghiem_dung_de_xac_dinh_t.pdf