探究油气集输工艺过程及流程选用
2017-03-04吴烨中石化中原石油工程设计有限公司河南濮阳457000
吴烨(中石化中原石油工程设计有限公司,河南 濮阳 457000)
探究油气集输工艺过程及流程选用
吴烨(中石化中原石油工程设计有限公司,河南 濮阳 457000)
在能源行业中,油气集输工艺在其中发挥着巨大作用。其中流程的选用至关重要,一个合理的油气集输工艺流程能够极大提高油气的利用率,降低传输过程中的消耗,提供最大化产值。本文重点探究油气集输工艺的过程,以及提出油气集输工艺的流程选用。
油气集输;工艺过程;流程选用
油气集输主要指收集、处理、运输油田矿场原油与天然气的整个过程,将不同的油田、油井中的油、水、气的混合物进行集中,在经过一系列油气集输工艺过程进行处理,最终形成符合标准的天然气、原油、轻烃等日常使用能源,并集输到集中站,同时将一些污水、污油进行处理,防止环境污染。整个油气集输工艺过程非常复杂、繁琐,需要运用大量的先进技术,不同流程工艺的集输效率、形式都存在一定差异,想要更好实现油气集输效率、质量,必须要早好流程工艺选择,保证污染最小化、效益最大化。
1 油气集输的工艺流程
油田、油井所挖掘出的混合物无法直接使用,必须要经过一系列的油气集输流程:
①油井计量;②集油、集气;③将采集混合物分离成天然气、原油、采出水;④将原油内的易挥发成份脱除,保障原油饱和蒸汽压不高于商品原油规定的标准,之后将符合商品标准的原油贮存在矿场原油库中;⑤对天然气进行进一步净化处理,例如脱氢、脱酸等,保障天然气所含指标能够达到商品天然气标准;⑥天然气凝液回收;⑦将天然气进行凝液储存;⑧含油污水处理。
2 油气集输流程的选用
在选择油气集输流程的过程中,必须要根据油田开发实际需求和战略进行选择,并且要充分考虑企业自身的采油工艺、资金需求、侧重点等因素;以及油田和油井所产出的油气性质、开采环境、油气处理等因素。保障选择的油气集输流程足够合理、科学、环保、高效。通常情况下,油气集输的流程主要有以下几点选择:
2.1 集中、中心油区的集输流程
油田的主要产油区为集中油区和油田中心,该地区的主要特点为油井基数大、开发油量多、油资源集中、产量高等,在此地区进行开采剩余物的能量非常大。所以,为了能够降低集输流程与集输成本,可以通过集中处理、集中计量的集输流程,例如一、二级布站等[1]。
2.2 外围、分散油区的集输流程
该集输流程主要用于油田周边或是过于非常分散的油区,该地区的产油气量相对要少很多,同时油井也相对较少、较分散,所产能源值有限,所以一般会采用非重型传输设备与流程,例如环形管网流程、多采用分片接转流程。
2.3 稠油集输流程
在油气田开采中,会生产一定比例的稠油,稠油流动性差、过于粘稠、能量密度大。稠油集输流程比较复杂,同时也形成了多种集输方法。例如掺蒸汽集输、掺活性水集输、裂化降粘集输、掺稀油集输、高温集输等流程,并且每一种流程方式中都存在诸多环节与周期,单以油掺蒸汽集输流程来说,其中就包含着四个阶段:①注蒸汽阶段;②高温生产阶段;③正常生产期;④低温生产期。
2.4 天然气集输流程
2.4.1 井气量湿气带液计量工艺
在选择天然气流程中,必须要根据开发地现状采用合理、适用的计量仪表与流量计量方法,再通过一系列的计量对比实验确定计量方式,在计量中能够显示累计工况流量、瞬时工况流量,在根据实际的开采情况中的温度、运行压力将工况流量转化为标况流量。同时,要保障计量结果的误差在合理范围内。
2.4.2 井间串接和中低压湿气采气工艺
很多开采油田中的井数多、井口小,为了能够让天然气采集更加效率,可以采用井间串联管网。通过管网能够将周边的几个井口串联到采气干管中,将几个井口所采集的天然气汇合后再集输到集气站中。一般情况下,6~8口井串联成一组,集气站所传输井口数为大约45~75口。与此同时,低压湿气采气工艺主要应用于腐蚀性气体较弱的开采环境中,例如CO2、H2S较弱的情况下。在此基础上,通过井下节流,保持井口天然气压力在1.5MPa左右,由于采气管线不保温、井口不加热、采气管线不注醇,在这种条件下能够保证井口和管线不会形成水合物,甚至不用专业人员来看守,大大降低人力。
2.4.3 集气站常温分离和增压集气工艺
通常情况下,干管进入集气站的湿天然气压力大约在1.3 MPa左右。在讲这些天然气从集气站集输到总结关之后,还要再次进行分离、计量、增压等环节后,再进行统一的集中处理。如果在温度较高的夏季,可以适当将集输压力提升到4.0 MPa,通过利用井口集输压力,减少压缩机的使用率,从而能够提高运作效率、降低能耗与开采成本。想要有效降低井口最低生产压力,可以通过集气站分散增压方式。该方法能够有效提高采集效率、延长井口开采周期,同时能够有效减少管网使用,最终满足天然气增压集输和气田增压开采的需求。
与此同时,根据国家要求,在雷雨天要停止液化气装卸工作,同时要在液化罐安装防火、防雷装置,接地电阻要小于10Ω。天然气储存装置在正式使用前要进行试运、试压、气体置换等实验,其中的置换气体要为惰性气体,待到置换结束后,取出置换样本,如果样本含氧量在2%以下即可正常使用。
3 结语
油气资源是人们日常生活中不可或缺的能源,所以其集输工艺与流程选择至关重要。所以,油气开采企业必须要根据企业自身情况与开采环境进行分析,选用合理、科学的集输流程,保障开采效率与企业经济效益。
[1]黄耀达,吴涛,关克明.浅谈油气集输工艺过程及流程选用[J].石油和化工设备,2013,12:24-26.
[2]王青.绥靖等油田集输系统节能降耗与优化技术研究[D].西安石油大学,2014:12-13.