探究油氣集輸工藝過程及流程選用

吳燁(中石化中原石油工程設(shè)計(jì)有限公司，河南 濮陽 457000)

探究油氣集輸工藝過程及流程選用

吳燁(中石化中原石油工程設(shè)計(jì)有限公司，河南 濮陽 457000)

在能源行業(yè)中，油氣集輸工藝在其中發(fā)揮著巨大作用。其中流程的選用至關(guān)重要，一個(gè)合理的油氣集輸工藝流程能夠極大提高油氣的利用率，降低傳輸過程中的消耗，提供最大化產(chǎn)值。本文重點(diǎn)探究油氣集輸工藝的過程，以及提出油氣集輸工藝的流程選用。

油氣集輸；工藝過程；流程選用

油氣集輸主要指收集、處理、運(yùn)輸油田礦場(chǎng)原油與天然氣的整個(gè)過程，將不同的油田、油井中的油、水、氣的混合物進(jìn)行集中，在經(jīng)過一系列油氣集輸工藝過程進(jìn)行處理，最終形成符合標(biāo)準(zhǔn)的天然氣、原油、輕烴等日常使用能源，并集輸?shù)郊姓?，同時(shí)將一些污水、污油進(jìn)行處理，防止環(huán)境污染。整個(gè)油氣集輸工藝過程非常復(fù)雜、繁瑣，需要運(yùn)用大量的先進(jìn)技術(shù)，不同流程工藝的集輸效率、形式都存在一定差異，想要更好實(shí)現(xiàn)油氣集輸效率、質(zhì)量，必須要早好流程工藝選擇，保證污染最小化、效益最大化。

1 油氣集輸?shù)墓に嚵鞒?/h2>

油田、油井所挖掘出的混合物無法直接使用，必須要經(jīng)過一系列的油氣集輸流程：

①油井計(jì)量；②集油、集氣；③將采集混合物分離成天然氣、原油、采出水；④將原油內(nèi)的易揮發(fā)成份脫除，保障原油飽和蒸汽壓不高于商品原油規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，之后將符合商品標(biāo)準(zhǔn)的原油貯存在礦場(chǎng)原油庫中；⑤對(duì)天然氣進(jìn)行進(jìn)一步凈化處理，例如脫氫、脫酸等，保障天然氣所含指標(biāo)能夠達(dá)到商品天然氣標(biāo)準(zhǔn)；⑥天然氣凝液回收；⑦將天然氣進(jìn)行凝液儲(chǔ)存；⑧含油污水處理。

2 油氣集輸流程的選用

在選擇油氣集輸流程的過程中，必須要根據(jù)油田開發(fā)實(shí)際需求和戰(zhàn)略進(jìn)行選擇，并且要充分考慮企業(yè)自身的采油工藝、資金需求、側(cè)重點(diǎn)等因素；以及油田和油井所產(chǎn)出的油氣性質(zhì)、開采環(huán)境、油氣處理等因素。保障選擇的油氣集輸流程足夠合理、科學(xué)、環(huán)保、高效。通常情況下，油氣集輸?shù)牧鞒讨饕幸韵聨c(diǎn)選擇：

2.1 集中、中心油區(qū)的集輸流程

油田的主要產(chǎn)油區(qū)為集中油區(qū)和油田中心，該地區(qū)的主要特點(diǎn)為油井基數(shù)大、開發(fā)油量多、油資源集中、產(chǎn)量高等，在此地區(qū)進(jìn)行開采剩余物的能量非常大。所以，為了能夠降低集輸流程與集輸成本，可以通過集中處理、集中計(jì)量的集輸流程，例如一、二級(jí)布站等[1]。

2.2 外圍、分散油區(qū)的集輸流程

該集輸流程主要用于油田周邊或是過于非常分散的油區(qū)，該地區(qū)的產(chǎn)油氣量相對(duì)要少很多，同時(shí)油井也相對(duì)較少、較分散，所產(chǎn)能源值有限，所以一般會(huì)采用非重型傳輸設(shè)備與流程，例如環(huán)形管網(wǎng)流程、多采用分片接轉(zhuǎn)流程。

2.3 稠油集輸流程

在油氣田開采中，會(huì)生產(chǎn)一定比例的稠油，稠油流動(dòng)性差、過于粘稠、能量密度大。稠油集輸流程比較復(fù)雜，同時(shí)也形成了多種集輸方法。例如摻蒸汽集輸、摻活性水集輸、裂化降粘集輸、摻稀油集輸、高溫集輸?shù)攘鞒?，并且每一種流程方式中都存在諸多環(huán)節(jié)與周期，單以油摻蒸汽集輸流程來說，其中就包含著四個(gè)階段：①注蒸汽階段；②高溫生產(chǎn)階段；③正常生產(chǎn)期；④低溫生產(chǎn)期。

2.4 天然氣集輸流程

2.4.1 井氣量濕氣帶液計(jì)量工藝

在選擇天然氣流程中，必須要根據(jù)開發(fā)地現(xiàn)狀采用合理、適用的計(jì)量?jī)x表與流量計(jì)量方法，再通過一系列的計(jì)量對(duì)比實(shí)驗(yàn)確定計(jì)量方式，在計(jì)量中能夠顯示累計(jì)工況流量、瞬時(shí)工況流量，在根據(jù)實(shí)際的開采情況中的溫度、運(yùn)行壓力將工況流量轉(zhuǎn)化為標(biāo)況流量。同時(shí)，要保障計(jì)量結(jié)果的誤差在合理范圍內(nèi)。

2.4.2 井間串接和中低壓濕氣采氣工藝

很多開采油田中的井?dāng)?shù)多、井口小，為了能夠讓天然氣采集更加效率，可以采用井間串聯(lián)管網(wǎng)。通過管網(wǎng)能夠?qū)⒅苓叺膸讉€(gè)井口串聯(lián)到采氣干管中，將幾個(gè)井口所采集的天然氣匯合后再集輸?shù)郊瘹庹局?。一般情況下，6～8口井串聯(lián)成一組，集氣站所傳輸井口數(shù)為大約45～75口。與此同時(shí)，低壓濕氣采氣工藝主要應(yīng)用于腐蝕性氣體較弱的開采環(huán)境中，例如CO2、H2S較弱的情況下。在此基礎(chǔ)上，通過井下節(jié)流，保持井口天然氣壓力在1.5MPa左右，由于采氣管線不保溫、井口不加熱、采氣管線不注醇，在這種條件下能夠保證井口和管線不會(huì)形成水合物，甚至不用專業(yè)人員來看守，大大降低人力。

2.4.3 集氣站常溫分離和增壓集氣工藝

通常情況下，干管進(jìn)入集氣站的濕天然氣壓力大約在1.3 MPa左右。在講這些天然氣從集氣站集輸?shù)娇偨Y(jié)關(guān)之后，還要再次進(jìn)行分離、計(jì)量、增壓等環(huán)節(jié)后，再進(jìn)行統(tǒng)一的集中處理。如果在溫度較高的夏季，可以適當(dāng)將集輸壓力提升到4.0 MPa，通過利用井口集輸壓力，減少壓縮機(jī)的使用率，從而能夠提高運(yùn)作效率、降低能耗與開采成本。想要有效降低井口最低生產(chǎn)壓力，可以通過集氣站分散增壓方式。該方法能夠有效提高采集效率、延長(zhǎng)井口開采周期，同時(shí)能夠有效減少管網(wǎng)使用，最終滿足天然氣增壓集輸和氣田增壓開采的需求。

與此同時(shí)，根據(jù)國(guó)家要求，在雷雨天要停止液化氣裝卸工作，同時(shí)要在液化罐安裝防火、防雷裝置，接地電阻要小于10Ω。天然氣儲(chǔ)存裝置在正式使用前要進(jìn)行試運(yùn)、試壓、氣體置換等實(shí)驗(yàn)，其中的置換氣體要為惰性氣體，待到置換結(jié)束后，取出置換樣本，如果樣本含氧量在2%以下即可正常使用。

3 結(jié)語

油氣資源是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡哪茉矗云浼敼に嚺c流程選擇至關(guān)重要。所以，油氣開采企業(yè)必須要根據(jù)企業(yè)自身情況與開采環(huán)境進(jìn)行分析，選用合理、科學(xué)的集輸流程，保障開采效率與企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

[1]黃耀達(dá),吳濤,關(guān)克明.淺談?dòng)蜌饧敼に囘^程及流程選用[J].石油和化工設(shè)備,2013,12:24-26.

[2]王青.綏靖等油田集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗與優(yōu)化技術(shù)研究[D].西安石油大學(xué),2014：12-13.