高酸性氣田地面工藝配套技術及發展探討

劉 璇

（大慶油田采氣分公司地質工藝研究所，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

隨著我國工業化進程的加快，出現了一批數量極多的待開發高酸性氣田，我國高酸性氣田分布具有一定的規律性，不同地區的占比有所差距。高酸性氣田的開發是一個循序漸進的過程，要注意的地方比較多。在開發高酸性氣田的時候，涉及的主要物質有高含硫化氫，這種物質具有強腐蝕性，對環境的污染程度極大，所以為了高酸性氣田的穩定開發，我們需要結合地面工藝配套技術，形成一個系統性的處理體系，從源頭上降低開發風險系數。

1 高酸性地面技術處理工藝配套技術

1.1 集輸工藝配套技術

我國對于高酸性氣田的開發正處于初級階段，但從氣田集輸工藝的水平角度來看，很多技術方案的規劃與國外基本保持一致，國外對工藝方案的落實更加注重在細節處理上，對安全管控的標準比較高。主要表現在以下幾個方面：采用了多種可視化模擬軟件，通過對開發系統性模擬，分析整體情況，幫助后期開發的可行研究；對氣田開發的每項流程都進行了分析，保證設備能夠符合開發需求；比較注重場地平面調整，對管線設計進行了合理的布設，保證了整體安全設置；在設計過程中對整個開發體系進行了風險評估，分析了開發過程中存在的不可控因素[1]。

氣液混輸工藝技術相對來說較為簡單，這種技術具有一定的環保性，對環境污染程度不高，所以在高酸性氣田開發中的應用比較廣泛。在應用的過程中，需要利用工藝軟件對開發過程進行動態模擬分析，在下游段設置補給器裝置，保證后期工藝實施的可行性。氣液混輸工藝技術具有一定的分化特點，應用過程中需要注意一些細節方面的處理，包括管輸動態模擬分析和流速設計，管輸動態模擬分析需要借助于多種相流模擬軟件進行校核計算，從而對最大流速和最小流量進行全面的管控，達到一個優化管輸流速的目的。通過對多相流模擬軟件的分析，將管內流態和管線液量歸納到一起，找出它們的運行規律，采取有效管控措施防止段塞流危害。

針對于集輸管道流動安全技術，我們需要進行合理的規劃，一般是在高酸性氣田地面集輸管線輸送過程中會使用到這種技術，應用過程中有一定的標準，需要用到OLGA工藝軟件對管道內部情況進行動態模擬分析，將上流壓力變化以可視化的方式展示出來，以此更好的確定集輸管線設計壓力，對清管液量參數進行管控，根據參數波動幅度判斷階段性段塞流動情況，保證集輸管網流動的安全系數。在集輸運行過程中，管道內部流動壓力和溫度參數都是呈一個動態變化的趨勢，我們可以根據參數變化制定合理的檢修計劃，保證管道運行的安全性。

1.2 凈化處理工藝配套技術

脫硫脫碳工藝技術主要是因為高酸性氣田中存在大量的硫化氫和二氧化碳，在氣田開發的時候，需要將這些物質處理掉，目前我國的天然氣脫硫脫碳基本都是采用的胺法，少量采用干法脫硫，其實胺法和干法脫硫從工藝技術的角度來看并沒有多大的差別。天然氣脫硫過程中涉及到的硫化氫酸性氣體，可以采用克勞斯制硫技術進行處理，硫磺物質對環境的污染程度比較高，所以要進一步提高硫磺回收裝置的運行效率，引進先進的工藝技術，進一步優化完善技術經濟指標[2]。

2 地面集輸處理工藝發展探討

2.1 集輸工藝發展分析

氣液混輸工藝及配套腐蝕控制技術，在對高酸性氣田濕氣輸送工藝技術進行優化分析的過程，我們要從多方面進行考慮，結合工藝設計軟件，對工藝參數進行調控，監測工藝技術應用效果，通過對方案的優化，形成腐蝕監測設計規范草案，做好各個環節的對接工作，保證濕氣輸送工藝的經濟效益，同時提高工藝方案運行的可靠性。還有就是對集輸管道新材料的選擇，從目前的應用情況來看，我國對于耐腐蝕合金雙金屬復合管的使用還比較少，尤其是對于中高強度的材料，很多關于管道腐蝕性的研究也比較少。基于高酸性氣田開發的系統性，對高酸性氣田地面工程復合管材料焊接技術進行研究是非常有必要的，能夠為后期高酸性氣田開發的可行性提供保障。為了進一步深化對硫溶劑加注技術的研究，我們需要根據不同氣質條件下的高酸性氣田，采取相應的管控措施，優化相應氣井和集輸管線硫溶劑的配方，保障加注工藝的完整性，制定全新的硫溶劑現場管理制度，保證高酸性氣田開發的持續性[3]。

2.2 凈化處理工藝發展分析

就脫硫脫碳工藝來說，結合我國基本國情，節能是高酸性氣田脫硫脫碳技術未來發展的主要趨勢，在現代化工藝快速發展的背后，對能源的消耗率也日益增長，也真是因為能源形勢嚴峻，我們要采取多種措施降低能耗，在保證經濟效益的同時提高運行效率。國外主要從溶劑篩選、工藝流程優化、工藝控制幾個方面進行優化創新。除此之外，還有就是對相關工藝技術進行系統性的優化，主要體現在對脫硫溶劑的優化上面，選擇合適的工藝技術，創新管理體系，保證工藝應用效果，通過對溶劑的優化，可以使投資費用得到一個有效的降低，同時還可以減少對環境造成的污染。

3 結語

高酸性氣田地面工藝配套技術涉及的內容比較多，需要注意的事項也比較多，技術特點比較突出，，主要體現在氣液混輸工藝、系統防腐控制、硫溶劑開發等方面，需要合理調控各項工藝技術的協調關系，做好各個環節的對接工作，選擇合適的溶劑進行脫硫處理，保證天然氣中的硫含量符合標準。