李曉宏
(陜西延長石油(集團)公司,陜西 西安 710075)
由于工藝設備陳舊,導致天然氣損耗較大,如直羅采油廠接轉(zhuǎn)站到聯(lián)合站的生產(chǎn)工藝,全部采用的是一次油氣分離后大罐沉降脫水,即開式流程,天然氣損耗較大。
伴生氣的產(chǎn)量與用氣量大多無計量,全面準確計量產(chǎn)氣與用氣量的難度較大。伴生氣隨原油產(chǎn)出,具有點多、面廣、分散的特點,井站大多無計量設備,而全面計量投資較大。油區(qū)除主力區(qū)塊永寧、下寺灣部份安裝了氣量儀表,對總濕氣、干氣、鍋爐用氣量進行計量外,邊遠、零散區(qū)塊基本無計量儀表,只能依據(jù)氣油比和產(chǎn)油量,進行綜合核算。
天然氣的充分高效利用有待于進一步完善。如直羅采油廠大部分采用的是低效火嘴、常壓水套加熱爐,爐效較低(60%),高效加熱爐(75%)僅占在用爐子的10%左右,造成天然氣用量偏高。由于油田內(nèi)未建天然氣回收裝置,在天然氣的利用上就出現(xiàn)了兩大矛盾:一是有些井口天然氣燃料供給不足,另一些井口天然氣燃料供給多余,只能放空燒掉的矛盾;二是夏季燃氣供給有余,而冬季燃氣供給嚴重不足的矛盾。
通過對下寺灣、直羅、靖邊、南泥灣、川口、子長、吳旗和西區(qū)八個采油的原油伴生氣組份的實測分析,這些地區(qū)的甲烷平均含量均達到了可利用的條件。
再將伴生氣可采儲量與現(xiàn)有伴生氣產(chǎn)量的對比,發(fā)現(xiàn)氣產(chǎn)量大的地區(qū)也正是剩余伴生氣可采儲量較大的地區(qū),這也證實了對目前伴生氣利用沿續(xù)性的判斷與肯定。根據(jù)油田區(qū)塊分布,可得到整個油田的伴生氣利用區(qū)域的劃分方案。即根據(jù)目前延長油田伴生氣的生產(chǎn)情況,利用情況、地質(zhì)儲量分布,采用的技術(shù)手段及發(fā)展趨勢等各種綜合因素,把全油氣區(qū)對伴生氣的利用區(qū)域分為幾個大塊,分別為可直接集中利用區(qū)、可直接分散利用區(qū)、待計劃利用區(qū)和暫時不計劃利用區(qū)。
目前西區(qū)、下寺灣、南泥灣、吳起、靖邊、永寧、杏子川、直羅采油廠伴生氣剩余可采地質(zhì)儲量較大,所以加大對這些地區(qū)的油田伴生氣的利用是至關重要的。目前這些地區(qū)的伴生氣的利用只是剛剛起步,與其可采儲量相比還較大的發(fā)展空間,如西區(qū)還沒有采取成套的利用措施,所以應加大對該地區(qū)的利用力度。由于其距工業(yè)園較遠,除了利用管道外輸,還可考慮采用以下三種方法利用油田伴生氣:
1)利用油田伴生氣進行發(fā)電,部分可為油田生產(chǎn)及生活提供電力,其余部分電力外輸。
2)對油田伴生氣進行處理,增加輕烴回收裝置,將回收后的輕烴利用罐車外輸,也可為工業(yè)園提供原料。
3)建立CNG處理總站,可以CNG車外輸。
可直接分散利用地區(qū)主要包括瓦窯堡、定邊和杏子川采油廠等。這些地區(qū)的伴生氣探明剩余可采地質(zhì)儲量較小,一般不到2×108m3,且產(chǎn)氣井分散,不利于管道輸送,所以采用就是處理及利用的方式,主要可采用下列方式:
1.增加輕烴回收,可為當?shù)靥峁┤剂希部赏廨敗?/p>
2.利用伴生氣發(fā)電,為當?shù)靥峁╇娏Γ试黾影樯鷼獾陌l(fā)電裝置。
3.可建立CNG加氣站,并將CNG外輸。主要以采用井口處理方式,對伴生氣進行回收后用罐車輸送,并集中處理或外輸。
(1)相對集中地區(qū)
采用圖1流程
圖1 伴生氣分散處理利用流程
(2)分散地區(qū)
采用圖2流程
圖3 2分散地區(qū)收集并利用伴生氣流程
(3)小型橇裝輕烴回收裝置
對于油產(chǎn)量低、伴生氣含量高的邊遠零散油井,建議采用小型橇裝輕烴回收裝置,此工藝是利用壓縮機將伴生氣抽吸增壓后外輸。即從井口套管環(huán)形空間接出一個定壓單向放氣閥,套管及原油儲罐中的伴生氣一同進入氣液分離器,氣體經(jīng)壓縮機增壓后,換冷、分離,干氣就地作為生產(chǎn)用的燃料,分離出的液烴外運。壓縮機的吸入壓力為微正壓,既可實現(xiàn)回收伴生氣,又不影響原油的開采和運輸。主要設備為密閉儲罐、氣液分離器、壓縮機、空冷器和分離器。該方案設備投資相對較高。
1)延長油氣區(qū)各油田為了節(jié)能降耗也十分重視對油田伴生氣的利用。特別是伴生氣豐富的油田,對油田伴生氣均進行了綜合利用。主要用途為發(fā)電、原油加熱、油田生活用氣(取暖,日常生活)、處理為CNG外輸民用等。
2)延長油氣區(qū)油田伴生氣的利用方式上存在安全隱患,尤其是油田附近居民隨意胡拉亂接伴生氣管線現(xiàn)象十分普遍,在伴生氣利用方面的統(tǒng)一管理和規(guī)劃有待加強,伴生氣的利用率低。
3)根據(jù)目前延長油田伴生氣的生產(chǎn)情況,地面情況、伴生氣利用現(xiàn)狀、地質(zhì)儲量分布等,考慮現(xiàn)有的技術(shù)手段及發(fā)展趨勢等各種綜合因素,把全油田對伴生氣的利用區(qū)域分為幾大塊區(qū)域,分別為可直接集中利用區(qū)、可直接分散利用區(qū)、待計劃利用區(qū)和暫時不計劃利用區(qū)。
4)對延長油氣區(qū)伴生氣的化工利用提出方案,認為伴生氣在利用過程中,除了各油田自用(發(fā)電、提供燃料、CNG利用)及當?shù)厣倭棵裼茫ㄈ剂希┮酝?,一部分油田伴生氣可集中處理外輸利用。估計可向靖邊工業(yè)園每年提供1160萬立方米的油田伴生氣。
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