淺談石南31 油氣外輸系統工藝優化與應用

米翔

（新疆油田公司石西油田作業區油田工藝研究所，新疆 克拉瑪依 834000）

1 工程現狀

石南31 轉油站輸氣管線于2005 年建成投用，主要承擔輸送石南31 伴生氣至天然氣處理站的任務，石南31 前半段輸油管線為玻璃鋼管，后半段輸油管線利用石南4 至石西聯合站原輸油管線。

因石南31 井區來液量逐年增大，原有的原油外輸后段管線（D168×5）限制了輸送液量，2010 年對石南31 轉油站外輸油、氣線進行了改造，在石南31 轉油站三岔路口新建閥池2 座、DN200,PN5.5 收球桶1 座、DN200 PN5.5 發球桶1 座以及DN150,PN5.5 發球桶1 座，使從三岔路口到石西集中處理站原有的外輸氣管線（D219×6）改為輸油線，原后段原油外輸管線（D168×5）改為輸氣線，自2010 年8 月9日至2012 年6 月22 日三岔路口至石西集中處理站原輸氣線一直改為輸油線使用，轉油站外輸設備及管線參數見表1、2，工藝流程見圖1

表1 外輸設備參數

2 存在問題

經過工藝改造后，石南31 輸液輸不及的問題得到了解決，但是隨著油田的開發又出現了新的問題，具體表現在：

（1）莫116 油田的開發，莫116 原油密度較大，不利于石西集中處理站的重力沉降脫水。

由表3 可以看出石西油田作業區莫北區塊的原油密度和粘度均比其余區塊的高，不利于乳化液油水分離。

圖1 2010 年石南31 岔路口工藝流程

（2）2012 年后石西區塊液進石西集中處理站溫度降低，由原來的36℃左右降低到32℃左右，溫度低不利于石西集中處理站的沉降脫水。

（3）石南31 與石南4 共用的后半段D219×6 管線沒有做保溫，沿程熱損失大，造成石南31 與石南4 進石西集中處理站溫度偏低，進石西集中處理站溫度在26℃左右，不利于石西集中處理站沉降脫水。石南31 來液進站溫度低，為保障石西集中處理站脫水效果，石南31 加熱爐在2012 年2月左右，兩臺加熱爐并聯使用，外輸原油出站溫度由原來的42℃左右提高到50℃以上。這樣一來，一方面造成隨著加熱爐出口溫度高，換熱器等設備結垢趨勢明顯，另一方面不能保證2 臺加熱爐連續運行。

3 外輸工藝優化

3.1 工藝優化原則

在石南31 部分采出水已輸送至石南21 水處理站處理的基礎上，針對存在問題，我們需要對石南31 油氣外輸工藝進行優化改造，將石南31 外輸油線改入帶保溫層D168×5原輸油管線，將伴生氣改入D219×6 原輸氣管線，優化改造后應能滿足如下幾點要求：（1）經過工藝改造后，能保障石南31 原油及天然氣的正常外輸。即石南31 原油外輸泵、石南4 原油外輸泵能夠順利將液輸送至石西集中處理站。（2）經過工藝改造后，能保障石南31 岔路口新建收發球筒的正常收發球作業。（3）經過工藝改造后，能保障改造前后油氣外輸工藝互相切換。

3.2 工藝計算

圖2 工藝改造后起點壓力計算

表2 油氣管線規格

表3 石西油田作業區地面原油物性參數表

圖3

根據石南轉油站及石南31 轉油站輸液量進行計算：（1）石南4 轉油站外輸液量351t/d 左右，外輸油量293t/d 左右，含水16%；（2）石南31 轉油站來液量1900t/d 左右,脫水去石南21 污水處理站正常值為600t/d 左右,外輸液量1300t/d 左右,外輸油量800t/d 左右，含水38%：（3）根據設計院編寫《石南聯合站原油外輸系統改造工藝方案》油水轉向點按經驗設定為 0.473（含水）用軟件模擬得到參考壓力溫度數據見圖2。

此輸量及溫度下，石南31 與石南4 外輸泵可以滿足正常輸送。

3.3 現場實施

工藝改造需要改造石南31 路口流程和石西集中處理站油氣進系統流程。完善后工藝見圖3（其中紅色粗線部分為新增部分工藝）。