油气储运中油气回收技术的应用
2021-11-24李士波
李士波
中油(新疆)石油工程有限公司 新疆克拉玛依 834000
在油气储运过程中,油气资源由于其极强的挥发性,往往导致资源浪费、环境污染甚至危害员工健康。因此,我国应利用和优化油气资源回收技术,油气企业也应根据自身情况选择合适的油气资源回收技术,以减少油气资源的浪费,进一步缓解环境污染本文阐述了油气资源开采技术的对策,进而更好地促进我国油气工业的发展。
1 油气回收技术的研究背景
当前,社会经济的快速发展离不开油气和天然气。各国都在大力发展油气开采技术。我国油气储运行业不断发展。据相关研究,在储运过程中会损失大量油气资源,造成油气资源的浪费。在这种背景下,研究我国油气开采技术势在必行。目前,我国在这方面与发达国家还有一定的差距。我国应进一步结合自身实际,提高油气开采技术研究水平,增强油气资源开采能力。
2 油气储运中常见的回收技术
2.1 冷凝法
冷凝法是一种非常常见的油气回收技术。在一般压力条件下,油气资源与低温介质之间的热交换可以降低其温度,完成物质重组形成液体,有利于油气的回收。剩下的轻组分直接排放到大气中。这种方法在实际应用中受温度的影响,介质间的换热方式比较混乱,运行成本很高。
2.2 吸收法
在一定的工艺条件下,油气中的各种组分都可以通过吸附剂的应用得到吸收和回收。结合压力、温度等工况,吸收法可分为常压常温吸收法和常压低温吸收法。然而,由于在常温常压下开采油气比较方便,这种方法并没有得到广泛的应用。使用的吸收剂也有两种,一种是可再生吸收剂,另一种是不可再生吸收剂。
2.3 吸附法
吸附法和吸附法有一些相似之处。选择吸附剂从空气中分离油气成分。吸附剂用于一些亲和力强的材料,一般是活性炭。吸附剂对油气中各种组分的吸附率高达34%。但在高温下,吸附剂与油气组分之间会发生化学反应。这种方法的应用有一定的局限性。目前,我国的油气回收处理方法主要是冷凝、吸附和吸附相结合的方法。冷凝法可以直接看到油的回收,原理简单,但缺点是制冷温度很低,有一定的技术障碍;吸附法相对简单,已成为20世纪油气回收的主流方法,但活性炭的问题仍然存在(吸附法中一般采用吸附法作为分析步骤),因此这三种方法的结合可以部分避免,应充分发挥各种方法的缺陷,做到扬长避短,事半功倍。
3 油气储运中油气回收技术的具体运用
3.1 实验测量的PVT 模拟
为了模拟在实验室进行的实验测试,采用了Eclipse模拟器的流体PVTi模块PVTi。基于PVTi状态方程(EOS)的Eclipse模拟器模块用于描述各种流体样本,实验数据包括相对体积、总地层体积系数、气藏体积系数、气体比重、气油比、油气回收系数。
3.2 吞吐注气性能评价
在致密岩石样品中进行了huff-n-puff气体注入或循环气体注入的实验研究,第一步是在给定的压力下,将油样长时间注入岩心塞。然后将预填充的堆芯放入堆芯保持架中,并暴露于高压气体中。在关井或浸泡期间,估计气体将渗入基质并大量接触石油。浸泡后,通过降低系统压力,油从基质中渗出。油气回收率的计算方法是从头开始称量岩心样品或用有机溶剂收集回收的油气。常用的注入气体或溶剂为N2、CO2、CH4、C2H6和CH4/C2H6混合物。
3.3 完善敏感性分析,改善油气回收率
在实验研究的基础上,利用内部模拟方法或软件工具进行了大量的模拟作业,对细粒地层吞吐注水的场地规划进行了研究。敏感性分析结合实验或模拟来检验各种操作参数(注入压力和速率、初始注入时间、注气持续时间、均热时间、循环次数和非均质性)对采收率的影响。研究了注气压力对吞吐生产方案采收率的影响。增加压力只能在不混溶条件下产生良好的采收率。当注入压力高于MMP时,进一步提高注入压力不会导致采收率的显著提高。近混相CO2吞吐和混相CO2吞吐可有效提高原油采收率,分别达到63.0%和61.0%,水驱和非混相CO2吞吐的最终采收率分别为42.8%和51.5%。页岩油吞吐过程的主要机理包括粘度和界面张力的降低、溶胀效应、轻组分萃取和溶解气驱。在常规地层或细粒地层中,气体在基质中的溶解机理相对简单。石油储存后,天然气更难与油气接触。在MMP之上和之下,他们观察到当注射压力高于MMP时,回收率仍然随着压力的增加而增加。
3.4 油气回收方法
膜分离。油气回收膜技术的基本原理是利用特种聚合物膜对油气的选择性渗透性,使油气和空气的混合物在一定的压差下选择性地通过膜,使混合物中的油气通过膜优先富集和回收,而空气可以被选择性截留。膜分离法可实现25g/m3和120mg/m3的非甲烷总烃排放,但能耗较高。
4 结语
综上所述,现代社会的发展离不开油气的能源,油气储运中油气的损失浪费大量的能源,同时又对自然环境造成污染。在这种情况下,应采用有效的油气提取技术,以有效地回收由于在油气存储和运输过程中蒸发和泄漏引起的油气,从而减少损失并增加利润。但是,中国的油气采收技术尚未完善,我们需要整合未来的研究,并尝试尽快开发更有效的技术。