油氣集輸與處理工藝技術(shù)論文

　　油氣集輸與處理工藝技術(shù)論文【1】

　　【摘要】油田集輸與處理工藝技術(shù)是很復雜的過(guò)程，對其進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)探討也是十分必要的。

　　本文便對油氣集輸行業(yè)的技術(shù)現狀與發(fā)展趨勢及攻關(guān)方向兩個(gè)方面的內容進(jìn)行了分析和探討，從而詳細的論述了油氣集輸行業(yè)的相關(guān)工藝技術(shù)。

　　【關(guān)鍵詞】油氣集輸;處理;工藝技術(shù)

　　油氣集輸是油田建設中的主要生產(chǎn)設施，在油田生產(chǎn)中起著(zhù)主導作用，使油田生產(chǎn)平穩，保持原油開(kāi)采及銷(xiāo)售之間的平衡，并使原油、天然氣、液化石油氣和天然汽油等產(chǎn)品的質(zhì)量合格。

　　采用的油氣集輸工藝流程、確定的工程建設規模及總體布局，將對油田的可靠生產(chǎn)、建設水平和生產(chǎn)效益起著(zhù)關(guān)鍵性的作用。

　　1、油氣集輸集輸發(fā)展趨勢

　　1.1原油集輸技術(shù)

　　原油集輸技術(shù)在集輸工藝方面，尤其在低滲透、小斷塊油田開(kāi)發(fā)上，國內油田企業(yè)注重高效、節能油氣集輸配套技術(shù)的研究與應用，通過(guò)簡(jiǎn)化優(yōu)化流程，采用不加熱集輸技術(shù)和串聯(lián)管網(wǎng)集輸工藝等，降低了原油生產(chǎn)能耗。

　　原油集輸與處理技術(shù)的發(fā)展趨勢一是向低投資、低能耗方向發(fā)展，二是向上、下游兩頭延伸;上游與采油工程相互滲透，下游與煉油技術(shù)相互融合。

　　(1)串聯(lián)管網(wǎng)集輸工藝。

　　串聯(lián)管網(wǎng)集輸工藝核心是采用功圖量油技術(shù)，實(shí)現管網(wǎng)的串聯(lián)布局，簡(jiǎn)化流程，改變傳統的計量站模式，節能、節地，并可降低投資。

　　應用該工藝單井投資節省約2～3萬(wàn)元，集輸系統工程投資節省約25%～30%。

　　(2)稠油集輸工藝。

　　稠油集輸工藝包括加熱、摻稀、摻水、乳化降黏、改質(zhì)降黏、低黏液環(huán)等6種。

　　通過(guò)集輸工藝優(yōu)化，采用全密閉集中摻稀輸送工藝流程，可實(shí)現噸油集輸燃料油耗由7.8kg降至5.88kg，噸油集輸電耗由2.7kW・h降至0.98kW・h。

　　(3)高含水油田原油預分水技術(shù)。

　　國內高含水油田主要采用三相分離器進(jìn)行預分水，在一定程度上起到了效果，但在實(shí)際運行中水中含油量偏高，一般在500～1000mg/L之間，污水后續處理系統投資、占地和運行費用均較高。

　　國外原油預分水技術(shù)起步早、水平較高。

　　俄羅斯主要采用末端分相管和斜管預分水器等設備，可以脫除80%左右的游離水，并使脫出污水達到低滲透油層回注標準。

　　轉油站采用高效預脫水工藝可降低地面工程總投資的24%～40%。

　　1.2天然氣集輸及凈化處理技術(shù)

　　(1)低壓、低產(chǎn)氣田地面集輸技術(shù)。

　　在低滲、低壓、低產(chǎn)的致密天然氣藏中，采用以井下節流工藝為核心的井口不加熱、不注醇、井間串接、帶液計量、中低壓集氣、常溫分離、二級增壓、集中處理的地面集輸工藝流程。

　　(2)煤層氣田地面集輸技術(shù)。

　　美國、加拿大、澳大利亞煤層氣地面工程技術(shù)比較成熟，集輸工藝主要采用低壓集氣、井口分流、集氣集水、集中處理、增壓脫水、干氣外輸、污水回注流程。

　　我國煤層氣資源豐富，但是商業(yè)性開(kāi)發(fā)正處于起步階段。

　　中石油沁水盆地煤層氣田，借鑒蘇里格氣田等“三低”氣田開(kāi)發(fā)經(jīng)驗，采用低壓集氣、單井簡(jiǎn)易計量、多井單管串接、二次增壓、集中處理的集輸流程。

　　中聯(lián)煤潘河先導性試驗項目采用了井間串接、枝上枝二次增壓、集中處理的集輸流程。

　　2、集輸工藝存在的主要問(wèn)題

　　現階段，我國對油田的開(kāi)發(fā)建設已經(jīng)有了明顯的進(jìn)步，我國的大部分的產(chǎn)油區也都已經(jīng)到了高含水的開(kāi)發(fā)階段，而主力油田的挖潛效果都已經(jīng)逐漸變差，導致了采油成本越來(lái)越高，但是卻沒(méi)有達到想要穩產(chǎn)的效果，同時(shí)以建設的采油的設施也有了老化的趨勢，因此采油的效率越來(lái)越低，耗能卻在逐年的提高。

　　(1)油田進(jìn)入特高含水期，其含水原油的油水分離特性發(fā)生變化，現行的游離水的沉降時(shí)間、沉降溫度以及原油脫水工藝等方面的技術(shù)界限均出現了一定的不適應性。

　　同時(shí)由于原油的特性發(fā)生了一系列變化，現有的集輸油工藝已不適應油田節能降耗的需要，需要進(jìn)一步改進(jìn)，以探索新時(shí)期節能降耗新途徑。

　　油氣集輸與處理能耗占原油生產(chǎn)能耗30%，油氣集輸流程分為集油、脫水、穩定、儲運四個(gè)階段。

　　集油部分能耗占60%～80%，其中90%～97%是熱能消耗，動(dòng)力(電)的消耗占3%～10%，因此，如何降低集油段熱能消耗，即采用不加熱集輸是集輸流程節能關(guān)鍵。

　　(2)油田的產(chǎn)能建設所產(chǎn)生的效益也越來(lái)越差了，因此降低生產(chǎn)成本和投資規模就顯得很關(guān)鍵了，但這也是很困難的，如何利用現有的設施簡(jiǎn)化工藝模式，并且優(yōu)化規劃設計，也是當前面臨的主要問(wèn)題。

　　(3)目前三元復合驅等三次采油技術(shù)已經(jīng)不斷的發(fā)展，這也對地面技術(shù)提出了更高的要求。

　　雖然我國的三次采油聚合物配注以及采出液處理技術(shù)是出于世界領(lǐng)先地位的，但是其工程量大、成本高、工藝復雜以及新工藝的需求仍是存在的主要問(wèn)題。

　　3、油氣集輸處理工藝發(fā)展方向

　　方向針對制約油田持續高效發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，根據油田生產(chǎn)實(shí)際情況，從引進(jìn)國內先進(jìn)技術(shù)和內部科研攻關(guān)兩方面同時(shí)入手，認清形勢，明確方向，加大科技投入，提高油田關(guān)鍵技術(shù)水平。

　　主要發(fā)展方向是：⑴探索節能新途徑利用特高含水期采出液的特性，繼續加大不加熱集油技術(shù)的研究力度，科學(xué)確定技術(shù)界限，不斷擴大低溫集油實(shí)施規模，努力實(shí)現節氣效益最大化。

　�、迫�次采油配套技術(shù)研究開(kāi)展三元復合驅等三次采油技術(shù)的采出液集輸處理技術(shù)研究，做好技術(shù)儲備，尤其還需要在如下兩方面做更深入的研究：一是需要加強機理研究，促進(jìn)破乳劑攻關(guān)，解決采出液乳化程度高的技術(shù)難題。

　　二是要結合采出 液的特點(diǎn)，從采出液處理工藝和設備上進(jìn)行研究攻關(guān)，尤其是游離水脫除技術(shù)、電脫水供電技術(shù)、電脫水極板結構形式及大罐沉降脫水技術(shù)的研究，從而研究出更適合三元復合驅采出液處理的工藝和設備。

　�、呛�(jiǎn)化集輸工藝針對新建產(chǎn)能井投資效果變差的實(shí)際問(wèn)題，研究利用已建設施的潛力，研發(fā)簡(jiǎn)化的集輸工藝模式，以達到降投資、降成本的目的。

　�、扔退�高效處理技術(shù)為改善油水處理效果，提高處理效率，解決目前集輸處理系統中容器體積龐大、數量過(guò)多、效率偏低的問(wèn)題，研究高效的游離水脫除、電脫水及化學(xué)脫水技術(shù)。

　　4、結語(yǔ)

　　我國的油氣技術(shù)行業(yè)的工藝技術(shù)是存在著(zhù)一定的問(wèn)題的，石油行業(yè)的所有工作者必須明確研究的方向，通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)以及內部研發(fā)攻關(guān)等措施積極的解決問(wèn)題，只有這樣才能真正的確保石油行業(yè)的可持續發(fā)展，油氣集輸行業(yè)也才能更好的發(fā)展起來(lái)。

　　油田高含水期油氣集輸與處理工藝技術(shù)論文【2】

　　摘 要：在分析油田油氣集輸與處理工藝特點(diǎn)和任務(wù)的基礎上，分析了集輸與處理設備老化、抽油處理難度大、計量方式落后、抽油室內實(shí)驗研究困難等四個(gè)方面的現狀問(wèn)題。

　　以此為基礎，明確油氣集輸與處理工藝發(fā)展方向，并從對油氣處理工藝地面系統進(jìn)行優(yōu)化改造、油氣集輸工藝優(yōu)化改造、采用現代科技和數據庫技術(shù)等三個(gè)方面提出改造技術(shù)，完善集輸與處理工藝。

　　關(guān)鍵詞：油田 高含水期 油氣集輸

　　一、油氣集輸與處理工藝特點(diǎn)

　　油田油氣集輸與處理生產(chǎn)不同于油氣開(kāi)采、物探、鉆井、打孔、注水等生產(chǎn)作業(yè)，它具有自身獨特的系統復雜、工藝清晰、線(xiàn)長(cháng)點(diǎn)多面廣的特點(diǎn)，同時(shí)由具有與其他生產(chǎn)相同的設備集中、火災危險性大的潛在特點(diǎn)，總結起來(lái)油氣集輸與處理具有以下特點(diǎn)：一是與多個(gè)設備、多個(gè)工藝系統、多個(gè)單位、多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域相聯(lián)系，互為影響;二是整個(gè)油田系統的樞紐，對各個(gè)系統生產(chǎn)作業(yè)和開(kāi)采作業(yè)整體都具有重要影響;三是集輸工藝系統密閉，是多個(gè)設備和環(huán)節相互處理和生產(chǎn)的過(guò)程。

　　二、油氣集輸與處理工藝面臨的現狀問(wèn)題

　　1.油氣處理發(fā)展不平衡，部分設備老化陳舊

　　由于油田聯(lián)合站聯(lián)合協(xié)調處理確保了油氣處理滿(mǎn)足整體生產(chǎn)需要，但由于為了適應油田進(jìn)入高含水期需要，各區域油氣集輸發(fā)展不平衡，部分聯(lián)合站、處理站、中轉站等設備出現陳舊老化，甚至出現超負荷運轉和使用，逐漸不能滿(mǎn)足集輸工藝需要。

　　部分處理站和地區的油氣集輸設備和工藝落后導致集輸與處理工藝運行時(shí)間長(cháng)、原油含水率高等情況存在，導致加熱負荷過(guò)高，設備運轉損耗加快。

　　2.稠油處理難度大，部分工藝設備難以滿(mǎn)足需要

　　由于稠油特征性質(zhì)其進(jìn)入集輸系統后油品性質(zhì)產(chǎn)生變化，處理站進(jìn)行脫水處理相對比較困難，隨著(zhù)近幾年稠油的開(kāi)發(fā)，原油脫水處理越來(lái)越難以滿(mǎn)足標準需要，許多處理站基本都是處于滿(mǎn)負荷或超負荷狀態(tài)運轉。

　　3.傳統計量方式落后，高耗能運行影響了油田成本

　　傳統的集輸系統中量油分離計量需要人工操作、讀數、取樣和分析等，增加了系統的不準確性和不保障性，雖然隨著(zhù)發(fā)展部分人工操作部分得以取消，自動(dòng)化程度加深，但是集輸工藝系中的許多設備和環(huán)節位于村莊、郊外等部位仍然受到人為破壞嚴重。

　　由于老化出現部分高耗能設備仍然在使用，早期的集輸工藝和環(huán)節設備已不適應油田的生產(chǎn)和發(fā)展，站內工藝復雜、維護工作量大等都導致了能耗增加，目前面臨的最大問(wèn)題時(shí)優(yōu)化集輸工藝、控制能耗方面的實(shí)現。

　　4.超抽油輸送和處理工藝方面的創(chuàng )新研究都出現困難

　　4.1稠油集輸工藝室內試驗分析具有困難。

　　稠油實(shí)際輸送過(guò)程和室內試驗狀態(tài)的油水混合物具有很大的差別，室內進(jìn)行試驗需要使得油水混合物完全乳化，是考慮的理想均勻物質(zhì)狀態(tài)，而實(shí)際輸送的油水混合物由于剪切不充分，不能達到完全的乳化狀態(tài)，而是具有游離態(tài)水形成懸浮集輸狀態(tài)，黏度大大降低，造成實(shí)驗結果不能反映油氣集輸工藝實(shí)際情況，不能用于實(shí)際設計計算。

　　4.2稠油脫水脫硫工藝試驗數據比實(shí)際生產(chǎn)數據偏差較大，難以滿(mǎn)足實(shí)際需求。

　　室內試驗研究是當前集輸工藝處理的技術(shù)難點(diǎn)，要采用新型室內試驗技術(shù)得出稠油脫水脫硫研究結果和參數完全符合實(shí)際情況，能夠用于實(shí)際發(fā)展和設計，是當前面臨的難題和繼續解決的問(wèn)題。

　　三、發(fā)展方向與對策措施

　　1.油田油氣集輸與處理工藝發(fā)展方向

　　降低集輸損耗和成本，提高油氣集輸與處理工藝：(1)充分利用油田實(shí)際特點(diǎn)，對原油處理工藝采用高效分離技術(shù)、實(shí)現原油脫水脫硫達標;(2)嘗試使用油氣水不計量分離技術(shù);(3)應用節能降耗創(chuàng )新技術(shù)和設備，加以應用和推廣。

　　2.對油氣處理工藝地面系統進(jìn)行優(yōu)化改造

　　對油氣處理地面工藝系統改造是提高整個(gè)地面系統效率的最根本手段，也是從源頭上解決困難的方法：

　　2.1采用高效油氣水三相分離器。

　　油氣水三相分離器是高含水期油氣處理的最關(guān)鍵設備之一，它的處理效果和技術(shù)指標直接關(guān)系到整個(gè)油氣處理工藝的平安穩定運行。

　　更換成高效三相分離器，采用原油旋流脫氣、脫水進(jìn)行分離處理，使得一次性簡(jiǎn)單處理就達到合格原油的目的。

　　在離心力作用下分離出伴生氣體，通過(guò)水層內洗破乳、依靠壓力平衡等方式進(jìn)行油水分離。

　　2.2采用變頻節能設備和新技術(shù)。

　　油田進(jìn)入高含水期后許多油田處理站泵配套不足，調節泵、控制泵等往往會(huì )造成泵節流損失和能耗增大，而變頻調速技術(shù)和變頻泵設備可以有效控制輸出頻率，調節處理系統的泵轉速和排量，使得泵機處于最佳狀態(tài)和高效狀態(tài)，降低損耗。

　　3.油氣集輸工藝優(yōu)化改造

　　3.1對部分集輸管線(xiàn)采用不加熱常溫集輸輸送工藝。

　　油田進(jìn)入高含水期后，采出液含水率增大導致井口出油溫度上升很多，由此可以采用不加熱進(jìn)行集輸輸送。

　　因此可以對油氣集輸系統進(jìn)行改造，去掉不需要加熱處理的加熱爐，根據當地氣候情況或季節性特征采用不加熱集輸工藝，降低費用和能耗。

　　3.2對部分集輸工藝采用參液。

　　在原油集輸前參入特殊的藥劑，一是降低稠油黏度，滿(mǎn)足集輸條件;二是借助加入液的熱量增加輸送稠油溫度，滿(mǎn)足熱力條件;三是稠油或超稠油改質(zhì)集輸，利用加氫、減黏裂化等工藝技術(shù)降低稠油黏度，變成稀油再進(jìn)行集輸輸送工藝的處理。

　　四、結論

　　1.在分析油田油氣集輸與處理工藝特點(diǎn)和任務(wù)的基礎上，從集輸與處理設備老化、抽油處理難度大、計量方式落后、抽油室內實(shí)驗研究困難等四個(gè)方面對當前油氣集輸與處理面臨的現狀問(wèn)題進(jìn)行了分析。

　　2.提出對油氣處理工藝地面系統進(jìn)行優(yōu)化改造、油氣集輸工藝優(yōu)化改造、采用現代科技和數據庫技術(shù)等三個(gè)方面的技術(shù)措施，以達到提高集輸與處理工藝效率的目的。

　　參考文獻：

　　[1] 牛彬. 油田高含水期油氣集輸工藝技術(shù)研究[J]. 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院學(xué)報. 2008，22(4)：8-13

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