CN102711941A

CN102711941A - 水下分离系统

Info

Publication number: CN102711941A
Application number: CN2010800485746A
Authority: CN
Inventors: K·G·安德森; 小R·J·加西亚; R·G·梅农; S·帕特尼; M·维克斯三世; R·瓦尔玛; P·G·马欣达
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 2009-10-27
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2012-10-03
Also published as: GB2487324A; US20120211230A1; BR112012009724A2; GB201205897D0; NO20120521A1; WO2011056492A1; AU2010315603A1

Abstract

本发明公开了一种用于分离多相流体的方法，所述流体包含相对高密度的组分和相对低密度的组分，所述方法包括：将所述流体引入分离区域中；将旋转运动施加给所述多相流体中；在所述分离区域内形成旋转流体的外侧环形区域；和在内侧区域中形成并且保持流体的核心；其中，将进入所述分离容器中的流体导向到所述外侧环形区域中；并且所述外侧环形区域的厚度使得高密度组分集中并且基本上包含在该区域内，低密度组分集中在旋转的核心中。

Description

水下分离系统

技术领域

本发明涉及水下分离系统。

背景技术

美国专利号6,036,749公开了一种液体/气体螺旋式分离器，其以离心力和重力的组合来操作。分离器包括：主分离器，基本上由膨胀室形成；第二分离器，基本上由用于引导流动的螺旋状物形成；第三分离器，包括存储器或重力分离罐以及主分离器和第二分离器之间的过渡区域，其包括至少两个可变螺距的螺旋状物，所述螺旋状物的倾角从90度角变化到第二分离器的恒定螺距螺旋状物的倾角，功能是在前两个分离器之间的过渡部处提供液相的更缓和的流动。美国专利号6,036,749以其全部内容以引用的方式并入本文中。

美国专利号7,540,902公开了一种段塞流分离器，其便于混合流分离为多个组成部分。分离器包括上层细长管道、下层细长管道和多个间隔开的连接器。上层细长管道和下层细长管道中的每一个具有出口，上层细长管道和下层细长管道中的至少一个具有用于接收混合流的入口。上层和下层细长管道每一个还具有多个开口，以使所述多个连接器中的一个连接器可将上层细长管道开口中的一个与下层细长管道开口中的一个相互连接。连接器使得混合流的至少一种液体组分与气体组分和另一液体组分中的至少一种在其之间连通。美国专利号7,540,902以其全部内容以引用的方式并入本文中。

美国公开号2009/0211763公开了一种竖直环形分离与泵送系统(VASPS)，其利用隔离挡板来代替与电潜水泵结合的标准泵外罩。隔离挡板可以是一块板，设置来引导电潜水泵马达周围产生的井筒液体，以提供冷却介质来防止电潜水泵的过热和过早故障。美国公开号2009/0211763以其全部内容以引用的方式并入本文中。

美国公开号2009/0035067公开了一种海底泵组件，其安装在沉箱内，所述沉箱具有用于接收包含气体和液体的流体流的上端。所述泵组件封闭在外罩内，所述外罩具有围绕所述泵组件密封的上端，和位于所述马达下方并且开放的下端。引出管具有位于所述沉箱上部内在所述外罩上方的上端，和与外罩内部处于流体连通的下端。引出管使从液体分离并且聚集在沉箱上部中的气体被吸入泵中，并且在泵送液体时与液体混合。美国公开号2009/0035067以其全部内容以引用的方式并入本文中。

国际公开号WO 2007/144631公开了一种分离多相流体的方法，所述流体包含相对高密度的组分和相对低密度的组分，所述方法包括：将所述流体引入分离区域；将旋转运动施加给所述多相流体中；在所述分离区域内形成预定厚度的旋转流体的外侧环形区域；和在内侧区域中形成并且保持流体的核心；其中，将进入分离容器中的流体引导到所述外侧环形区域中；所述外侧环形区域的厚度使得高密度组分集中并且基本上包含在该区域内，低密度组分集中在旋转的核心内。还公开了采用所述方法的分离系统。所述方法和系统特别适用于在井口流动压力下从由地下油或气井生产的流体分离固体碎屑。国际公开号WO 2007/144631以其全部内容以引用的方式并入本文中。

国际公开号WO 2009/047521公开了一种使用水下模块的设备和水下泵送系统，所述水下模块安装在海床上，优选远离生产井，并且用于将通过一个或多个水下生产井生产的具有高伴生气体百分率的烃泵送到表面。公开了一种泵送模块(PM)，其连接到已经存在于生产井中的泵送设备，并且基本上包括：入口管、分离器设备、第一泵和第二泵。在用于生产具有高气体百分率的烃的水下泵送系统中，当油从生产井(P)泵送时，井泵以压力的形式提高流体的能量，并且将该能量的提高以水下模块(PM)的第二泵中的抽吸压力增大的形式传送。国际公开号WO 2009/047521以其全部内容以引用的方式并入本文中。

本领域中存在对下面所列的一项或多项的需要：

在水下环境中分离气体和液体的改进的系统和方法；

降低通向潜水泵送系统的气体输入的改进的系统和方法；

提高水下沉箱式分离器的生产量的改进的系统和方法；和

延长泵使用寿命并且缩短潜水液体泵维修停机时间的改进的系统和方法。

发明内容

在本发明的一个方面中，公开了一种用于分离多相流体的方法，所述流体包含相对高密度的组分和相对低密度的组分，所述方法包括：将所述流体引入分离区域中；将旋转运动施加给所述多相流体中；在所述分离区域内形成旋转流体的外侧环形区域；和在内侧区域中形成并且保持流体的核心；其中，将进入分离容器中的流体引导到所述外侧环形区域中；并且所述外侧环形区域的厚度使得高密度组分集中并且基本上包含在该区域内，低密度组分集中在旋转的核心中。

本发明的优点可包括下面所列的一项或多项：

在水下环境中分离气体和液体的改进的系统和方法；

降低通向潜水泵系统的气体输入的改进的系统和方法；

提高水下沉箱式分离器的生产量的改进的系统和方法；和

附图说明

图1显示了一种海上生产结构。

图2显示了一种气液分离器。

图3显示了根据本发明实施例的一种气液分离器。

图4显示了根据本发明实施例的一种气液分离器。

具体实施方式

在一个方面，本发明的实施例总体涉及用于通过水下泵从一个或多个水下井生产油和/或气的海上平台，例如立柱式(spar)平台、张力腿平台、FPSO或其他海上结构，如本领域已知的。特别地，本发明的实施例涉及一个或多个水下井，其连接到具有气体输出和液体输出的分离器，其中液体输出被供应到水下泵，以将液体传输到海上平台。本发明的海上平台可用于跨过一定范围的水深部署，延伸至少1000英尺到10000英尺(300米到3000米)。

图1

参照图1，显示了海上系统100。系统100安装在水体中，其中，系统100包括通过多个系泊或锚定缆112连接到海底的浮式结构102。浮式结构102可包括用于在海底钻井的钻机110，和其他钻井和/或生产设备，如本领域所公知的。

一个或多个井108设置在海底来生产液体和/或气体。井108由井口106覆盖。井口106连接到流送管107，用于将液体和/或气体输送到分离与泵送系统120。或者，来自一个或多个井108的液体和/或气体可在歧管处汇集，然后由流送管输送到泵送系统120。

虽然仅显示了来自一个井108的流送管107，但是可使用来自多个井和/或歧管的多个流送管来将液体和/或气体输送到泵送系统120。

泵送系统120包括通到沉箱式分离器122中的混合液体和气体入口121。液体泵124设置在沉箱式分离器122的底部处，处于液面125下方。液体流送管126连接到泵出口124，气体流送管128在液面125上方连接到沉箱分离器122。液体流送管126和气体流送管128分别将液体和气体输送到浮式结构102。从井108生产的流体可输送到浮式结构102以在船运、管路输送或以其他方式输送到岸之前，进行本领域已知的生产处理。

通常，浮式结构102永久系泊在位，并且不移动，直到油气田枯竭。浮式结构102可具有至少20,000公吨的重量。

图2

参照图2，显示了根据本发明实施例的分离系统200。混合液体和气体入口206a设置在液体流动路径204的顶部中。液体流动路径204和气体流动路径202相对于水平面以约5度到约60度的角度倾斜，例如以约10度到约45度的角度倾斜，或以约15度到约30度的角度倾斜。

液体流动路径204中的液体将朝向泵206利用重力向下排放，所述泵206具有连接到液体出口管道210的泵出口。气体流动路径202中的液体将向下朝向设置在液体流动路径204和气体流动路径202之间的开口212中的一个利用重力向下排放，并且下落到液体流动路径204中。

气体流动路径202中的气体将朝向气体出口管道208上浮。液体流动路径204中的气体将朝向设置在液体流动路径204和气体流动路径202之间的开口212中的一个上浮，并且上浮到气体流动路径202中。

第二混合液体和气体入口206b可设置在气体流动路径202的底部中。液体出口208和第二混合入口206b可以是或可以不是单个液体池。

另一个适当的分离器系统在美国专利7,540,902中有所公开，所述专利以其全部内容以引用的方式并入本文中。

图3

参照图3，示出的分离器系统300包括壳体301，例如沉箱或圆柱状结构。在壳体301内设置气体流动路径302和液体流动路径304。气体流动路径302在液体流动路径304上方，并且两者都围绕液体输出部326螺旋缠绕。

封闭的螺旋通道可以或可以不从壳体壁延伸到泵出口326。在一个实施例中，通道既连接和/或密封到壳体壁，又连接和/或密封到泵出口326。在另一个实施例中，所述通道连接和/或密封到壳体壁，并且在螺旋通道和泵出口326之间存在间隙。在另一个实施例中，通道连接和/或密封到泵出口326，并且在所述螺旋通道和所述壳体壁之间存在间隙。

操作中，液体和气体的混合流或重和轻流体混合流从顶部歧管320引入。沉箱入口用作主重力分离器，其可以或可以不利用离心分离。液体和夹带的气体落在上部螺旋状物上，并且沿着液体流动路径304和/或气体流动路径302流动。在液体流动路径304的顶部处，混合流开始沿着液体流动路径304移动，气体(和/或泡沫)浮到顶部，并且液体落到底部。在沿着液体流动路径304移动一定距离之后，混合流遇到开口312，其允许一些气体进入气体流动路径302，同时其余混合流继续沿着液体流动路径304前进，直到遇到下一个开口312。

在液体流动路径304的底部处，气体的大部分已被分离到气体流动路径302中，以使主要为液体的部分保留在液体流动路径304中，所述主要为液体的部分进入泵324入口，例如，以体积计，至少约80％、90％或95％的液体。泵324具有出口326，用于将液体泵送到期望位置，例如浮式生产结构。

在气体流动路径302的顶部处，基本上全部液体已通过开口312中的一个落入液体流动路径304中，从而使主要为气体的部分保留在气体流动路径302中，所述主要为气体的部分通过设置在气液混合物进入螺旋状物的位置上方的气体出口管道328的开口。

在另一个实施例中，另一个混合流管道321可设置在气体流动路径302底部处。

在另一个实施例中，混合流管道321可布置用于提供切向流动路径，以使混合流中的液体被离心加速度推抵壳体301外壁，并且气体保持更靠近出口326附近的流动路径304内部。在这样的方案中，开口312可更靠近出口326附近的流动路径304内部设置，以将气体分离到气体流动路径302中。

图4

参照图4，示出的分离器系统400包括壳体401，例如沉箱或圆柱状结构。在壳体401的中部内设置有气体流动路径402和液体流动路径404。气体流动路径402在液体流动路径404上方，并且都围绕液体输出部426螺旋缠绕。

封闭的螺旋通道可以或可以不从壳体壁延伸到泵出口426。在一个实施例中，通道既连接和/或密封到壳体壁，又连接和/或密封到泵出口426。在另一个实施例中，所述通道连接和/或密封到壳体壁，并且在螺旋通道和泵出口426之间存在间隙。在另一个实施例中，通道连接和/或密封到泵出口426，并且在所述螺旋通道和所述壳体壁之间存在间隙。

操作中，液体和气体的混合流或重和轻流体混合流从顶部歧管420通过混合流管道421引入。沉箱入口用作主重力分离器，其可以或可以不利用离心分离，例如通过管道421将混合物沿切向喷射到壳体401内壁，以使液体围绕壳体401内壁的周围流动。液体和夹带的气体然后落在上部螺旋状物上，并且向下流动到开口430中，以及气体流动路径402中。在气体流动路径402的顶部处，混合流开始沿着气体流动路径402移动，气体(和/或泡沫)浮到顶部，并且液体落到底部。在沿着气体流动路径402移动一定距离之后，混合流遇到开口412，其允许一些液体进入液体流动路径404，同时其余混合流继续沿着气体流动路径402前进，直到遇到下一个开口412。

在液体流动路径404的底部处，气体的大部分已被分离到气体流动路径402中，以使主要为液体的部分保留在液体流动路径404中，所述主要为液体的部分进入泵424入口，例如，以体积计，至少约80％、90％或95％的液体。泵424具有出口426，用于将液体泵送到期望位置，例如浮式生产结构。

在气体流动路径402的顶部处，基本上全部液体已通过开口412中的一个落入液体流动路径404中，从而使主要为气体的部分保留在气体流动路径402中，所述主要为气体的部分通过设置在气液混合物进入螺旋状物的位置上方的气体出口管道428的开口。

在另一个实施例中，混合流管道421可布置用于提供切向流动路径，以使混合流中的液体被离心加速度推抵壳体401外壁，并且气体保持更靠近出口426和428附近的流动路径404内部。在这样的方案中，开口412可更靠近出口426附近的流动路径404内部设置，以将气体分离到气体流动路径402中。

示例性实施例

在一个实施例中，公开了一种用于分离多相流体的方法，所述流体包含相对高密度的组分和相对低密度的组分，所述方法包括：将所述流体引入分离区域中；将旋转运动施加给所述多相流体中；在所述分离区域内形成旋转流体的外侧环形区域；和在内侧区域中形成并且保持流体的核心；其中将进入分离容器中的流体引导到所述外侧环形区域中；所述外侧环形区域的厚度使得高密度组分集中并且基本上包含在该区域内，低密度组分集中在旋转的核心内。

虽然以上相对于有限数量的实施例描述了本发明，但是得益于本发明公开的内容，本领域中的技术人员将意识到可设计其他实施例而不偏离本文公开的本发明的范围。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求书限定。

Claims

1.一种用于分离多相流体的方法，所述流体包含相对高密度的组分和相对低密度的组分，所述方法包括：将所述流体引入分离区域；将旋转运动施加给所述多相流体中；在所述分离区域内形成旋转流体的外侧环形区域；以及在内侧区域中形成并保持流体的核心；其中，将进入分离容器中的流体引导到所述外侧环形区域中；并且所述外侧环形区域的厚度使得高密度组分集中并且基本上包含在该区域内，低密度组分集中在旋转的核心中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多相流体包含液相和气相。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述多相流体包含液相和固相。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多相流体包含两种不能混合的液相。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述两种不能混合的液相为油和水。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多相流体由地下油井生产。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述多相流体包含固体地层材料和/或固体碎屑。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多相流体沿切向引入所述分离区域中，由此使所述环形区域中的流体在所述分离区域内旋转。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述多相流体相对于所述分离区域的纵向轴线成锐角引入，以使进入所述分离区域中的流体不受在所述外侧环形区域中旋转的流体的影响。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多相流体引入所述分离区域中以接触引导表面，所述引导表面在所述分离区内的流体流中产生螺旋流动模式。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多相流体通过具有矩形横截面的入口引入所述分离区域中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，高密度流体和低密度流体被从设置在核心区域下游的流体收集区域去除。

13.根据权利要求1到11中任一项所述的方法，其中，低密度流体收集区域设置在核心区域下游端的区域中，低密度流体被从所述收集区域去除。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，高密度流体收集区域设置在所述核心区域的下游，高密度流体被从所述收集区域去除。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，高密度流体和低密度流体通过分离管道从其各自的流体收集区域去除。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述管道具有低密度流体出口和高密度流体出口。

17.根据权利要求12到16中任一项所述的方法，其中，流体通过相应管道中的多个流体出口孔去除。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述流体出口孔相对于高密度流体收集区域中的流体流沿切向布置。

19.根据权利要求14所述的方法，其中，高密度流体通过虹吸管去除。

20.根据权利要求15所述的方法，其中，当从所述分离区域去除时，所述低密度流体沿上游方向流动，所述高密度流体沿下游方向流动。

21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，设置用于控制在流体收集区域下游的分离容器中的流体内形成的涡旋的装置。

22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括在环形区域和核心区域下游提供固体集中区域。

23.根据权利要求21所述的方法，其中，所述固体集中区域具有沿流体流动方向横截面积减小的流体流动路径。

24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括在核心区域和环形区域下游提供固体分离和去除区域。

25.根据权利要求24所述的方法，其中，使较小的固体颗粒通过布置在固体分离和去除区域内中心的出口离开所述固体分离和去除区域。

26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述出口包括多个固体出口孔。

27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述出口孔相对于所述固体分离和去除区域中的流体的旋转流动沿切向布置。

28.根据权利要求25到27中任一项所述的方法，其中，较大直径的固体颗粒从所述固体分离和去除区域的外侧区域去除。

29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述较大直径的固体颗粒通过相对于旋转的流体流沿切向布置的出口去除。

30.根据权利要求26所述的方法，其中，所述固体分离和去除区域设置有内侧管道，使流体流通过所述内侧管道流动。

31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述内侧管道设置有多个出口孔，形成固体筛。

32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述出口孔相对于旋转的流体流沿切向布置。

33.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，从核心区域去除的低密度流体被传送到流体分离区，在所述流体分离区中，高密度流体与所述低密度流体分离并且返回到所述分离区域中的环形区域中。

34.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，低密度流体从所述多相流体的入口下游的核心区域去除，并且将这样去除的流体的一部分重新引入与所述多相相的入口相邻的核心区域中。

35.一种用于包含高密度组分和低密度组分的多相流体的分离系统，包括分离器，所述分离器具有：

分离区域；

入口，用于所述多相流体进入所述分离区域；

施加装置，用于在所述多相流体进入所述分离区域中时将旋转运动施加给所述多相流体，以形成旋转流体的外侧环形区域；

操作中，所述外侧环形区域的厚度使得所述高密度组分集中并且基本上包含在所述外侧环形区域内；

并且所述低密度组分集中在核心区域中。

36.根据权利要求35所述的分离器系统，其中，用于将旋转运动施加给所述多相流体的施加装置为流体入口，其与所述分离区域的纵向轴线相切。

37.根据权利要求36所述的分离器系统，其中，所述流体入口相对于所述分离区域的纵向轴线成锐角。

38.根据权利要求36或37所述的分离器系统，其中，所述流体入口具有矩形横截面。

39.根据权利要求35到37中任一项所述的分离器系统，其中，所述分离区域设置有与所述流体入口相邻的引导装置，所述引导装置具有至少一个螺旋状延伸的引导表面，所述引导表面布置成受通过所述流体入口进入所述分离区域的流体的影响。

40.根据权利要求35到39中任一项所述的分离器系统，还包括流体出口，在操作时，所述流体出口布置在所述分离区域的与核心区域下游对应的部分中。

41.根据权利要求40所述的分离器系统，其中，所述流体出口形成在延伸到所述分离区域中的管道的端部中。

42.根据权利要求41所述的分离器系统，其中，所述管道在所述分离区域内同轴地延伸。

43.根据权利要求41或42所述的分离器系统，其中，第一流体出口包括形成在所述管道中的多个径向开口。

44.根据权利要求43所述的分离器系统，其中，所述开口与围绕所述管道的流体流相切。

45.根据权利要求35到39中任一项所述的分离器系统，还包括第一流体出口，在操作时，所述第一流体出口布置在所述分离区域的对应于与核心区域的下游端相邻的区域的部分中。

46.根据权利要求45所述的分离器系统，其中，所述第一流体出口形成在延伸到所述分离区域中的管道的端部中。

47.根据权利要求46所述的分离器系统，其中，所述管道在所述分离区域中同轴地延伸。

48.根据权利要求46或47所述的分离器系统，其中，所述第一流体出口包括形成在所述管道中的多个径向开口。

49.根据权利要求48所述的分离器系统，其中，所述开口与围绕所述管道的流体流相切。

50.根据权利要求45到49中任一项所述的分离器系统，还包括第二流体出口，在操作时，所述第二流体出口布置在所述分离区域的在由核心区域占据的部分下游的部分中。

51.根据权利要求50所述的分离器系统，其中，所述第二流体出口形成在延伸到所述分离区域中的管道的端部中。

52.根据权利要求51所述的分离器系统，其中，所述管道在所述分离器区域中同轴地延伸。

53.根据权利要求51或52所述的分离器系统，其中，所述第二流体出口包括形成在所述管道中的多个径向开口。

54.根据权利要求53所述的分离器系统，其中，所述开口与围绕所述管道的流体流相切。

55.根据权利要求50到54中任一项所述的分离器系统，其中，所述第一流体出口和第二流体出口通到相同的管道中。

56.根据权利要求55所述的分离器系统，其中，所述管道具有用于所述低密度流体和所述高密度流体中每一种的出口。

57.根据权利要求35到56中任一项所述的分离器系统，还包括涡旋控制器，在使用时，所述涡旋控制器位于所述分离区域内与核心区域下游对应的位置中。

58.根据权利要求35到57中任一项所述的分离器系统，还包括在所述分离区域内的固体集中区域，所述固体集中区域的横截面积低于与流体入口相邻的分离区域的横截面积。

59.根据权利要求58所述的分离器系统，其中，减小的横截面积通过所述分离器的壁的锥形部分提供。

60.根据权利要求58所述的分离器系统，其中，减小的横截面积通过在所述分离区域内同轴地延伸的锥体提供。

61.根据权利要求35到60中任一项所述的分离器系统，还包括在所述分离区域内用于将固体与流体分离的装置。

62.根据权利要求61所述的分离器系统，其中，固体分离装置包括在所述分离区域内同轴地延伸的管道，所述管道具有多个径向延伸的开口。

63.根据权利要求62所述的分离器系统，其中，所述开口与围绕所述管道的流体流相切。

64.根据权利要求61到63中任一项所述的分离器系统，其中，固体分离装置包括固体截留区，所述固体截留区围绕所述分离区域布置，以及通过具有多个径向延伸开口的壁与所述固体截留区分隔。

65.根据权利要求64所述的分离器系统，其中，所述开口与所述分离区域中的流体流相切。

66.根据权利要求35到65中任一项所述的分离器系统，还包括用于将固体材料从所述分离区去除的装置，其能间歇式操作。

67.一种水下处理组件，包括：

井口组件，流体通过所述井口组件从地下井生产；

分离器组件，所述分离器组件具有连接到所述井口组件的流体入口，用于接收从所述井生产的流体，所述分离器组件能在井口压力下操作，以去除夹带在所述流体中的井碎屑，从而产生富含固体相和流体相，所述分离器组件包括用于所述流体相的流体出口；和

节流组件，所述节流组件具有连接到所述分离器组件的流体出口的入口。

68.一种平台处理组件，包括：

流体接收组件，所述流体接收组件用于接收从海底井生产的流体；

分离器组件，所述分离器组件具有连接到所述流体接收组件的流体入口，用于接收从所述井生产的流体，所述分离器组件能在井口压力下操作，以去除夹带在所述流体中的井碎屑，从而产生富含固体相和流体相，所述分离器组件包括用于所述流体相的流体出口；和

69.一种用于将固体颗粒与多相流体流分离的方法，所述流体流包括液体组分和气体组分，所述方法包括：

将所述流引入分离区域中；

将旋转运动施加给所述流体中；

形成预定厚度的旋转流体的外侧环形区域；和

在内侧区域中形成并且保持气体的核心；

其中，进入分离容器中的液体和固体颗粒被引导到所述外侧环形区域；

并且所述外侧环形区域的厚度使得固体颗粒集中并且基本上包含在该区域内。

70.一种分离多相流体流的方法，所述方法包括将所述流以在分离区域内引起旋转流动模式的方式引入所述分离区域中，其中，在其引入所述分离区域内之前，使所述流体流沿弧形流动路径流动，所述流体沿着所述弧形流动路径沿对应于所述分离区域内旋转流动模式的方向流动。

71.根据权利要求70所述的方法，其中，所述弧形流动路径为螺旋形。

72.根据权利要求70或71所述的方法，其中，所述弧形流动路径中的流体流以层流或过渡流状态流动。

73.根据权利要求70到72中任一项所述的方法，其中，所述多相流包括至少一种流体相和固体相。

74.根据权利要求70到73中任一项所述的方法，其中，所述流体流从海底井生产。

75.一种用于分离多相流体流的设备，所述设备包括：

分离区域；

入口，所述入口用于将流体流引入所述分离区域中；

弧形管道，所述弧形管道用于将流体流传送到所述入口；

其中，所述弧形管道和所述入口布置成在操作过程中将所述流体流沿对应于所述分离区域内的流体方向的方向引入所述分离区域中。

76.根据权利要求75所述的设备，其中，所述弧形管道为螺旋状。