蔣建民 茍耀梓 宋斌 陳秉東
摘要:國內原油集輸相應工藝仍不成熟,特別是關鍵技術仍處在發展時期。因此,石油企業必須明確原油集輸對應的油水分離、多相運輸以及原油集輸等多項技術,以可持續為導向來推動油田建設,同事從關鍵技術出發強化投入力度,并推動清潔能源不斷融于原油集輸當中,在對原油集輸對應的運輸、開采等成本進行有效把控。
關鍵詞:原油;集輸工藝;關鍵技術
油田原油集輸技術在目前的社會發展過程中是一項復雜的工程,而且存在著一定的危險性,在實際的原油集輸過程中需要重視規范化的集輸方式。本文筆者主要從原油集輸工程、原油脫水工程以及油氣水混合運輸工程等方面來進行分析和探究,在實際的原油集輸技術的發展過程中,我們應當有效的利用好多元化的集輸技術和方式,同時借助全新的能源來降低原油集輸過程中的污染性,最終實現原油集輸技術的可持續發展。
1我國油田原油集輸工藝的現狀
1.1原油脫水技術的現狀
原油的脫水技術是原油集輸中最為重要的環節。對原油脫水過渡層進行處理的這個過程本身就十分復雜,而且為了保障后續過程的順利進展,則要求原油脫水這個過程有著較高的處理效率。我國采用了“先排除再處理”的原油脫水方法,隨和其他國家方式相同,但由于我國在技術和經驗等方面的不足,最終的處理效果并不是很理想。我們在原油脫水技術方面仍在不斷的探索,有著顯著提升的新技術、新設備也不斷涌現。
1.2原油輸送過程的現狀
近年來,人們對于原油輸送過程越發重視,試圖從這個重要的過程下手減少能耗。受到這種趨勢的鼓舞,我們欣喜地看到在規模和數量上我國的油田開采項目水平有著顯著提高。而且由于我國的原油脫水技術尚不完善,很多油田的原油為高含水原油,這就對原油輸送過程有了更高的要求。面對原油高含水的情況,我們針對其流動性而改進輸送技術,具體操作為通過某些技術在運輸過程中將原油的溫度降低。
1.3多相混輸技術的發展
油氣水的多相混輸即是原油集輸工藝中的多相混輸技術,是遠距離運輸過程中的一個重要問題。面對發達國家技術已經十分成熟的情況,油氣多相混輸技術在我國雖然還處于萌芽狀態,但也已經顯現出了喜人的成果,最為生動的例子便是在我國的華北油田采油二廠誕生的、由我國科學家自主研究的最新的較為完善運輸方式已經在我國各類油田廣泛運用了,這一突破使得原油集輸成本顯著降低。
2油田原油集輸工藝關鍵技術
2.1油田原油多相混輸工藝技術
油田原有多相混輸工藝技術主要是指在實際的原油運輸過程中將油氣水進行混合運輸。歐洲國家在實際的發展過程中在進行混合工藝運輸的技術上投入了大量的精力以及資金。就目前的發展形勢來看,油氣水多相混輸技術在發達國家非常完善,在實際的應用過程中通過多相混輸技術往往能夠有效的提升工藝效率,而且降低了前期工程建設的成本。但是我國目前在油氣水多相混輸工藝方面發展速度較慢,華北油田采油二廠在進行油氣水的運輸過程中正在不斷的嘗試多相混輸技術。
2.2單管常溫密閉集輸工藝技術
實現原油的集輸需要在地下鋪設管道,解決密閉集輸問題是確保集輸穩定性和可靠性的關鍵。采用三通旋轉油閥技術并且通過加藥降壓解決了常溫壓力跨站密閉運輸問題。回收揮發氣體利用引射器和浮筒壓力來實現會有效減少原油浪費現象,極大地推動了原油集輸工藝的發展。
2.3油田原油脫水技術
①沉降分離脫水。基于水、油密度不同,當原油經過脫水裝置時,油會上浮,從而實現油水分離。②化學破乳技術。采用化學藥劑達到油水分離的目的。③電破乳脫水技術。破乳是在高強度電場下進行的,這種電場由通交流電、脈沖供電、直流電以及交直流電構成,借由電場產生的強大電力作用進行油水分離。④濕潤聚結破乳技術。利用加熱可降低原油黏度的原理來促使原油中輕質組分的揮發,從而使油水分離。
3油田原油技術新工藝、新技術
3.1長輸管道降凝、減阻技術
在原油收集過程中,為了保證原油的流動性質需要采取降低凝固點和原油的黏度的措施。降低原油凝固點和黏度一般采用加熱保溫法、物理法和化學法三種方法。
3.2長輸管道運行監測
3.2.1涂層檢測技術
涂層檢測的開展是基于管道不開挖的前提下進行的,于地面采用專業性設備進行非接觸性的檢測,主要針對涂層的綜合性能進行檢測,比如涂層老化及破損缺陷的定位,對缺陷數量、大小的分類統計。根據檢測結果作出評價,并提出相應的改進方案,以使管道業主更好地了解把握管道涂層狀況,為后期維護工作的開展提供一定指導。
3.2.2管道內檢測技術
管道內檢測技術采用無損檢測設備,使清管器在管道內運動,并通過信息采集、處理、存儲等功能集于一身的智能型管道缺陷檢測器對管道內部缺陷的進行及時反饋,以掌握管道內部缺陷位置。
3.3三相分離技術
從油井中采出的原油,常帶有一部分水和伴生氣體。這些物質對設備、儀表、管道具有較大的腐蝕性,嚴重地甚至可能堵塞閥門、管線,進而影響原油的正常輸送。三相分離技術是基于油、氣、水之間的互不相容性質及各相間密度差的原理實現的,而通過對設備內部結構的優化,可進一步實現油氣水的高效分離,一般該技術首先是通過兩相分離器將氣體從整個液流中分離出去,然后用三相分離器將油氣水混合流體分離為原油、水和伴生氣體。
3.4管線的防腐技術
原油集輸的各個環節都存在不同程度的管線腐蝕現象,集輸系統管線的腐蝕問題已成為制約油田安全生產的主要因素之一,腐蝕問題在加大安全和環境污染事故發生風險的同時,也大大增加了油田運行的危險,一旦引發事故將會造成更大的經濟損失,因此管線的防腐十分重要。目前的主要防腐技術包括對硫化氫電化學腐蝕的防護、防腐涂層和襯里的使用、耐蝕合金和非金屬耐蝕材料的應用、管道外腐蝕的防護等。
結語
油田原油集輸工藝關鍵技術對油田開采、運輸極為重要,而原油集輸工藝不僅包括多相混輸技術,還包括脫水工藝。由于我國油田開采點較多,但技藝發展較慢,許多工藝技術跟不上,需通過不斷地探索和研究來推動油田開采行業的發展。而在未來,通過深化研究相關工藝,并發展集輸工藝的配套技術,由此推進我國原油集輸工藝的發展,改善產能結構,符合我國可持續發展戰略能源規劃的要求。
參考文獻:
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