皮海榮 賈廣凱 張和勇 劉淑芹
摘 要:油氣集輸工作就是指將從油田中開采出來的天然氣和石油進行收集、儲存、加工以及處理的一系列的工藝的過程。因此油氣集輸主要有以下三個方面的工作:一是將從油田中開采出來的石油或是天然氣等物質通過長輸管道輸送至油氣處理站處,在油氣處理站對這些物質進行分離、脫水的過程,經過這些過程處理后的石油才能夠符合國家的標準;第二個任務是將已符合標準的原油運送至油田的原油庫處,在油田的原油庫出對已經分離出來的天然氣進行脫水、脫酸以及深加工等處理工程;第三個工作就是再一次處理已合格的原油并將這些原油輸送給需要的用戶。油田開發(fā)過程中,優(yōu)化設計油氣集輸工藝流程,能夠使油氣水的分離處理更加靈活,以最少的投入,得到最佳的油氣產量。對油氣集輸流程進行優(yōu)化處理,能夠降低油流的摩擦阻力,提高油氣集輸?shù)纳a效率。
關鍵詞:油氣集輸; 工藝流程; 優(yōu)化處理;生產效率
石油油氣集輸工藝,對提升開采效率具有關鍵性的作用。油氣集輸?shù)牧鞒叹褪怯蜌庠诩敼芫W(wǎng)中的流動方向及生產過程,依據(jù)油田的生產實際,優(yōu)選合適的油氣集輸工藝流程,達到降本增效的狀態(tài)。合理的開采石油和天然氣,不斷提高油田生產企業(yè)的經濟效益。
1 油氣集輸流程概述
油氣集輸?shù)墓に嚵鞒叹褪菍⒂吞锷a的石油和天然氣進行收集、計量、輸送和初加工的工藝過程。將油氣水進行分離處理,最終得到合格的產品,為油田企業(yè)創(chuàng)收。油氣集輸?shù)墓に囋O備必須安全平穩(wěn)運行,操作、維修以及管理方便,適應油田開發(fā)不同時期的要求,達到油氣水的分離效果。采用各種先進的工藝技術措施,應用現(xiàn)代化管理技術,充分利用井口剩余的能量,降低油氣的損耗量,才能最大限度地得到合格的產品。
2 油氣集輸工藝流程優(yōu)化
為完成油田生產任務,須進行油氣集輸和處理,在油氣集輸工藝流程的設計和優(yōu)化方面,采取最佳的路徑和最優(yōu)化的設備組合,完成油氣集輸?shù)娜蝿铡?/p>
2.1 油氣集輸系統(tǒng)的工作任務
油田油氣集輸?shù)倪^程中,必須將油井的生產的油氣收集起來,依靠油流本身所具有的能量,將其輸送到轉油站進行初步分離處理,明確油氣水的產量。經三相分離技術措施將其分離成為油氣水三相,含水原油經過聯(lián)合站的徹底分離,得到合格的油、氣、水,一般油氣集輸過程中分離出來的天然氣,經過除油處理后,用于加熱爐的燃料進行燃燒,最后將天然氣輸送給天然氣處理廠。分離出來的水,經過含油污水的處理后,水質達到注入水水質標準,經過注水泵站加壓,由配水井分配給注水井,達到油田注水的技術要求。而分離出來的原油,達到外輸原油的含水指標0.5% 后,經過原油穩(wěn)定,去除其中的輕組分,通過管道局外輸銷售,完成了油田產物的處理過程。
2.2 油氣集輸流程設計的原則
油氣集輸工藝流程設計后,必須運行一定的期限,因此,要求油氣集輸工藝流程既滿足油田開發(fā)初期的需要,同時滿足油田開發(fā)中后期的需要。設計及建設施工時,留有余量,滿
足處理液量增加時的使用要求。油氣集輸流程設計時,必須保證采輸平衡,開采多少處
理多少,外輸多少。由于油田生產的各個環(huán)節(jié)的連續(xù)的,抽油機系統(tǒng)連續(xù)運轉,油氣集輸系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題,必須倒流程,防止憋壓,而引發(fā)跑冒滴漏的事故發(fā)生。油氣集輸流程盡可能密閉,減少油品的蒸發(fā)損耗,充分利用井口的剩余能量,減少動力和燃料的消耗。采取自動控制和管理模式,防止發(fā)生安全事故,保證油氣集輸?shù)捻樌M行。合理布置油氣集輸工藝流程,以滿足油田三脫三回收的技術要求。
2.3 油氣集輸工藝流程的優(yōu)化
根據(jù)油田生產實際情況,采取密閉集輸工藝流程,由于原油黏度等物性參數(shù)的影響,優(yōu)化設計加熱集輸工藝流程,可以通過雙管摻熱工藝流程,或者三管熱伴隨流程,提高油流的溫度,降低黏度,提高油氣集輸系統(tǒng)的效率。
2.3.1 油氣集輸流程優(yōu)化
油氣集輸?shù)墓に嚵鞒蹋軌驖M足油田生產的需要。一般優(yōu)化設計的過程,減少中間環(huán)節(jié),節(jié)約油田生產成本,達到最佳的油氣集輸狀態(tài)為止。單井生產的油氣水三相的混合物,經過計量站的油氣計量,得到單井的產液和產氣數(shù)據(jù)資料。依靠自壓輸送到油田轉油站,進行油氣水的初步分離,優(yōu)化設計的油氣分離設備為高壓的油氣水三相分離器,分離后的含水原油進入聯(lián)合站進行徹底的分離處理。
2.3.2 原油脫水流程的優(yōu)化
原油脫水工藝流程中包含游離水脫出和乳化水的脫出,游離水一般采取游離水脫除器進行,而乳化水經過管道的熱化學脫水和電脫水的過程,才能脫出原油中含有的乳化水,最終經過一系列的脫水工藝技術措施,使外輸原油的含水達到行業(yè)標準的規(guī)定,成為合格的原油。
2.3.3 天然氣處理流程的優(yōu)化
天然氣集輸工藝流程,是將三相分離器分離出來的天然氣經過除油器除去其中的液滴,一部分用于站內的加熱爐的燃料,一部分輸送到天然氣處理場所,進行凈化處理,合格的商品天然氣進行外輸。
2.3.4 含油污水處理流程優(yōu)化
對于油田的含油污水,經轉油站的三相分離器分離出來的含油污水,通過摻水泵或熱洗泵加壓后,輸送給計量站,對油井的進行摻水或者熱洗,達到降低油流黏度,提高油氣集輸效率的目的。更多的含油污水經過聯(lián)合站的含油污水處理工藝流程,經過除油和除去懸浮物的處理,使水質達到注入水的水質標準,輸送給注水站。含油污水處理的關鍵設備是除油器,也可利用浮選機,更好地除去含油污水中的油,利用收油泵將其回收,作為油田產量的一部分。去除懸浮顆粒的方式就是過濾,應用各級過濾材料,使其懸浮顆粒的含量達到水質標準。
注水泵站內經過高壓注水泵升壓處理,再通過配水間分配給每口注水井,依據(jù)油田配注要求,將其注入到油層,實現(xiàn)水驅開發(fā)效果。油田開發(fā)進入中后期,合理控制注水壓力和注水量,不斷提高油田的產能。
3 結束語
油田集輸工藝技術是很復雜的過程,對其進行相關的技術探討也是十分必要的。本文通過對油氣集輸工藝流程優(yōu)化的研究,采用優(yōu)化設計的油氣集輸工藝流程,完成油氣集輸?shù)娜蝿眨瑢崿F(xiàn)油田生產的油氣水的分離,得到合格的產品,為油田生產創(chuàng)造最佳的經濟效益。
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