Numerical Simulation of Fluid Mechanisms and Separation Behavior in Offshore Gravity Separators

Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .593 16.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594 16.2 Flow Behavior in Horizontal Gravity Separators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594 16.3 Fluid System and Mechanisms of Separation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 595

16.3.1 Dispersed Mixtures of Oil and Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 595 16.3.2 The Bottle Test (Batch Separation) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596 16.3.3 Modeling and Simulation of Batch Separation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 597

16.4 Hydraulic Behavior in a Horizontal Separator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 598 16.4.1 Fluid Flow Modeling and Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 598 16.4.2 Tracer Response and Hydraulic Efficiency Indicators in Liquid Zones . . . . . . . . .601