地面油气集输工艺技术探讨

发表时间:2021/4/23   来源:《工程建设标准化》2021年1月   作者:王军伟 王坤 孙凤枝
[导读] 地面油气集输工艺技术在油气田开采中起着重要的作用。
        王军伟   王坤   孙凤枝
        塔里木油田油气工程研究院   新疆库尔勒   841000
        摘要:地面油气集输工艺技术在油气田开采中起着重要的作用。在油气集输过程中,采用先进的油气集输工艺流程,应用等温输送或者加热输送的方式,能够保证油流的流动性,将其输送到目标地点,完成油气集输的生产任务。文章主要围绕该工艺技术进行分析,以供参考。
        关键词:地面油气集输工艺;技术分析
        一、地面油气集输概述
        油气集输技术是将油田中产出的天然气以及原油采取相关工艺进行收集计量,初加工之后进行输送的工艺流程。地面油气集输期间,先将井下的天然气与石油进行采集加工,完成单井来油的计量之后实施分离处理,油气水三相分离作业结束之后,将合格产品输送到指定场所就完成了油气集输的工作任务。集输期间将原油水经过初级分离处理之后,进入彻底分离环节,在该环节中会将其中存在的乳化水和游离水全部分离,最终得到稳定原油。输送合格原油期间,原油主要通过油库实现对外运输,一部分通过原油管道输送,一部分直接输送给炼厂。油气运输期间,要确保油气储运和运输安全,由于运输成品具有易燃易爆属性,生产期间要消除安全隐患,避免引发重大安全事件。
        二、地面油气集输工艺内容
        地面油气集输过程主要包括以下几项重要内容,首先是油井计量工作,其次是油气收集环节,第三是进行井流分离处理,该环节分理出天然气、原油以及采出水。第四是将原油中容易挥发的成分脱除,确保原油的饱和蒸气压不会超标,符合原油产品加工标准,加工合格的标准原油产品应该储存在专门的矿场原油库当中,使得原油的生产和销售处于平衡状态。第五要进行天然气的净化处理,对于完成初次分离的天然气要实施进一步脱水处理,并脱氢脱酸,天然气含量必须要符合标准规范中的参数指标。第六,对于含油污水要进行有效处理。
        三、地面油气集输设计原则
        一般来说,油田开发属性、油气的物性参数、产品加工方案以及井场的实际生产条件等因素都会对地面油气集输过程造成影响,在进行油气集输工艺设计的过程中,需要进行优化筛选,最终确定性价比最高的工艺生产方案。在设计过程中要注重以下几个原则。首先,对于具备不同油气特质和地质类型的油田,要科学选取适用性强的技术工艺,确保生产系统内部的运作压力处于正常状态,采油过程的中间环节要尽量精简,避免中间环节作业产生更多的能耗。其次,生产系统的油气采集输送过程必须要处于相对平衡的状态,工作人员要定期检查储油库以及油气集输泵站的实际情况。第三,整个流程要处于密闭状态,尽量利用地层的能量,避免油气运输过程中产生非必要损耗。第四,要确保地面油气资源的充分采集,保证产品通过合格检测,实现油田气、原油、天然气以及含油污水等的标准净化处理。第五,油气集输过程应便于管控,尽量实现自动化生产,减少人工操作流程,降低工作人员生产压力。第六,对于地面油气集输生产流程要合理布局,满足技术规范要求。
        四、地面油气集输工艺技术分析
        1、原油集输工艺技术
        顾名思义,原油的集输工艺就是指其采集过程,油田在生产期间,单井和并排油流、联合站油流以及转油站油流都需要通过相关工艺进行采集,才能实施下一步的处理加工,最终得到符合标准的产品。油井的产物属于三相混合物,这些混合物要经过特定处理最终才能的到合格的产品。

在生产过程中为了降低能耗,要使用效率较高的分离器设备进行油气水三相分离处理,最终实现油气集输目标。原油集输技术作为油田生产中的基础技术,能够借助其先进工艺和高效的节能设备,实现油气水的高效分离,工艺流程比较精简,可以避免经过过多流道造成能量损耗,油气集输过程可以看作为一个水力学系统,通过处理可以得出符合标准的水、油、气,并能够再次利用分离得出的含油污水,确保油田生产的各个环节之间的连贯性,防止生产期间造成严重环境污染,使得油田生产效率达标,且符合环保生产和安全生产的技术要求。
        2、原油脱水工艺技术
        原油脱水技术是指,将原油中存在的游离水以及乳化水进行脱离的工艺,原油中的存在的游离水能够借助原油中的油水密度差值,在一定的停留时间内可以实现油水分层,这样一来就能够将其中呈现水分子状态的游离水分离出去。乳化水的分离难度相对较高,其和油之间能够形成比较稳定的乳化液形态,为此必须采取有效分离措施才能将其去除。在分离原油中的乳化水的时候,可以应用电脱水的分离方式或者热化学的分离方式。在油水混合物当中加入化学破乳剂,化学破乳剂能够渗透到水油界面膜,削弱界面膜的强度,进而实现乳化水的有效分离。电脱水技术主要是应用高压直流电场产生的作用力,使得原油中的乳化水发生反应,形成偶极和电泳聚集以及振荡聚集的状态,形成相对均匀的水线通过水油密度差实现分离从出水口位置排出,从电脱水器出口排出的原油就是符合处理标准的产品,经过计量之后能够输送给油气用户。
        3、原油输送工艺技术
        原油的输送技术就是指通过相关工艺技术实现油品的外输,一般来说,原油输送可采用冷输送模式或者是加热输送的模式,如果原油的实际粘度并不是很高,输送过程就不需要借助加热输送装置,可以应用等温输送的技术直接进行原油外输。如果在原油输送的过程中应用加热输送技术,通常是借助加热炉设备对原油进行加热,提升原油的整体问题,避免原油在低温环境中失去应有的流动性,阻碍传输,进而显著提升原油输送系统的运行效率。
        一般来说,原油输送路径可以选择管道输送路径,也可以使用车载输送路径,例如汽车、轮船或者火车等都可以作为原油的输送工具,对于原油的长距离输送,管道输送方式相对来说更加经济适用,在原油的生产场地可建设原油输送的首发站,然后对即将输送的原油进行计量,加压和加热等运输前处理,随后将处理完成的原油沿着既定长距离输送管线实现原油的运输,最终达到原油的终点站,一般终点站为原油用户或者炼厂。在原油输送终点站要进行原油的计量,工作人员要采用精准的计量方式,避免出现较大的计量误差,给企业造成经济损失。进行长距离原油输送的过程中,由于输距离相对较长,原油输送首发站和终点站之间要设置一定数量的中间站,这些中间站需要对输送管道内的原油进行状态监测,如果油流的压力值下降或温度下降,中间站要进行加压升温处理,确保原油的温度和压力值处于标准范围,能够满足原油运输的相关参数标准,使得原油输送通道保持顺畅,尽量降低输送过程造成的油品损耗。
        结语:
        综上所述,当前随着油田生产开采规模的不断扩大,地面油气集输处理工艺技术的重要性也逐渐凸显出来,为了能够进一步的提升油气集输的处理技术水平,在今后的发展过程中要针对可再生能源、综合处理技术进行深入研究,完善地面油气集输处理的相关工艺,以此来促进油气集输处理技术水平的全面提升。
        参考文献:
        [1]姜天雪.地面油气集输工艺技术[J].化工管理,2019(28):204.
        [2]路涛,赵梦苏,田云吉,李明,秦瑗.浅析地面油气集输工艺技术[J].化学工程与装备,2017(05):88-89.
        [3]李月蒙.油气田地面集输工艺技术探析[J].化工管理,2019(16):197.
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