井站一體化橇裝技術在偏遠地區的應用分析

李朝陽*

（中國石油工程建設有限公司西南分公司）

0 背景

隨著天然氣產業的迅猛發展，各油氣公司開采石油天然氣的步伐也不斷加快，偏遠地區井油氣開發項目在整個氣田開發項目中占據的比例不斷上升。地面集輸工程是地面工程建設的關鍵組成部分，整個集輸工程高效、快速建成，對地面工程的按時、保量完成并順利投產起著不可忽視的作用。本文結合偏遠地區井油氣開發項目現狀，對井站一體化橇裝裝置的優勢及應用等方面進行了分析研究。

偏遠油氣田井站主要有以下特點：（1）產量低、壓力低；（2）位置較偏遠，遠離集輸管網；（3）產量不穩定；（4）壽命短；（5）遠離城鎮，社會條件依托差。若采用常規工藝方法建站，存在生產、運營成本高、投資大等問題。

1 井站集氣一體化橇裝裝置特點

充分回收偏遠油氣田的油氣能源，不僅可以避免能源浪費，還能有效地控制天然氣焚燒產生的大氣污染，創造更多的經濟效益和社會效益。井站集氣一體化橇裝裝置裝置工藝簡單，可實現橇裝化、裝置化，大大減少了現場的安裝工作量，同時也最大限度地減小了施工現場的各種安全風險。

井站一體化橇裝裝置可用于單井站加熱、節流、降壓、分離、計量、放空等過程。集單井站工藝設備、自控設備、電氣設備為一體的多功能集成裝置具有遠程智能化控制功能，可根據需求添加發球裝置清管。井站集氣一體化橇裝裝置具有以下優點：

（1） 縮短工期

現場土建施工與成橇廠橇裝裝置建造可同時進行，且橇裝裝置建造不受天氣和場地條件等制約。

（2） 減少現場工作量

橇內所有的管道、電儀安裝工作可在建造廠內完成，現場主要工作量為運輸原因導致的一些復裝工作，以及生產單元間、場站系統間的貫通工作。

（3） 整合資源

可以充分利用國內人力、采購、制造資源，不受現場條件、時間、空間的限制。

（4） 質量可靠

可在建造廠內完成制造、吹掃、試壓及出廠驗收流程，施工質量高，現場變更少，確保了施工質量。

（5） 節省用地

由平面分散布置向高度集中、多層空間布置發展。

（6） 重復利用

偏遠單井站產量低、壓力低，可開發時間短，若采用常規建設方法則老舊設備搬遷、拆除困難。采用井站一體化橇裝裝置可實現整體拆裝，快速搬遷。

2 井站集氣一體化橇裝技術概述

井站集氣一體化橇裝技術可用于天然氣單井站高壓節流、降壓、加熱以及中壓分離、計量及藥劑加注，該設備由水套加熱爐、分離器、加注泵、各類自控儀表、電氣設備組成，適用于酸性和非酸性天然氣。

裝置加熱部分的設計壓力為50、35、32、26、25 MPa，分離計量部分的設計壓力為4.0、6.3、7.7、8.93、10、16 MPa。天然氣處理量為0.1×104m3/d≤q≤100×104m3/d，氣田水含量≤100 m3/d，該技術的工藝流程如圖1所示。

圖1 橇裝技術典型流程

井站一體化橇裝裝置的工作原理為：井口的天然氣通過裝置的進氣管路進入水套加熱爐的一級進口，加熱后的天然氣經節流閥節流后進入水套加熱爐的二級加熱爐，再經二次節流將壓力降低至分離計量系統所需操作壓力，降壓后的天然氣進入氣液分離器，分離器入口端的旋流器將氣液進行初步分離后使其進入穩流裝置，然后經過組合式分離元件進行精確分離，分離后的氣體經過計量后再進入下游系統，分離后的液體經過自動排液系統排放到污水池。

水套加熱爐所需的燃料氣由裝置本身提供，通過調節分離計量后氣體支路的節流截止閥來供給。

3 井站一體化橇裝裝置研發應用難點

井站一體化橇裝裝置研發過程中，需要根據橇裝裝置及產品的特殊性，從操作性、維護性、美觀性及安全可靠性等方面開展諸如緊縮尺寸、檢維修預留、運輸吊裝、穩定性分析、平衡分析、HAZOP 分析等一系列專項研究。部分專項研究需配套開展相關的科研及技術等基礎工作，為橇裝技術及橇裝裝置研發提供技術保障。為了保證一體化集成裝置建設順利完成，需要成立專業的橇裝裝置化設計團隊，為一體化集成建設提供技術支持。

同時要配備一支專業從事一體化集成建設的管理團隊，致力于一體化集成制造管理工作。該隊伍應具有良好的團隊協作及溝通能力、豐富的制造管理經驗、高度的責任感，還需要有一定設計基礎。該團隊除了應及時、靈活處理項目中遇到的各種制造問題外，也應對一體化集成的優化提出相應的建議和意見。

4 井站一體化橇裝裝置應用情況

井站一體化橇裝裝置歷經單井站-集氣站-分輸站-一體化天然氣處理廠4 個階段，且在西南油氣田、重慶氣礦、大港油田等地區得到了廣泛應用。

井站一體化橇裝裝置的主要產品有單井集氣站一體化橇、非酸性單井集氣站一體化橇、高酸性單井集氣站一體化橇、多井集氣一體化集成裝置、頁巖氣橇裝裝置化井場裝置及天然氣處理廠橇裝裝置。

5 結論

隨著石油天然氣的需求不斷增加，偏遠地區井站的開發會逐步加強，一體化橇裝裝置是確保其高效開發的重要手段。一體化橇裝裝置的廣泛應用一方面可以加快井站建設速度，確保建設質量，方便運行維護管理，另一方面還可以有效降低建設資本，該裝置有著巨大的發展潛力。