油气集输与矿场加工刘新文Tel:13884465946短号:582996Email:lxwen2003@163.comOffice:老建工楼3152石油生产全流程勘探评价开发储运炼化储运销售用户油藏工程采油工程地面工程3抽油机井油藏工程采油工程地面工程将油井采出物进行收集、处理,生产出符合要求的油、气、烃、水等,并输送到指定部位使油、气畅流入井,并高效率地将其举升到地面进行分离和计量研究油藏开发过程中油、气、水的运动规律和驱替机理4石油生产全流程勘探评价开发储运炼化储运销售用户矿场油气集输系统长距离输油管道系统长距离输气管道系统油气储存与销售系统油井原油计量站原油集中处理站原油库原油中转站用户气井天然气集气站压气站轻烃站用户用户伴生天然气•油气集输系统油气储运系统(1)油气储运系统(2)•管道输送系统首站中间站末站储存设施或用户管网油气储运系统(3)•油气储存与销售系统炼油厂各级储备与分配库加油站汽车火车飞机轮船码头汽车火车轮船什么叫油气集输?是以油气田生产的原油、天然气和采出水的收集、分离、净化、储存和外输等一切有关的工程问题为其研究对象的一门实践性很强的科学,是油气储运的一个重要研究方向。•1953年北京石油学院(中国石油大学的前身)建立,即设立了油气储运工程专业,•1964年国内首次开设了油气集输课程。•40余年来,油气集输经历从选修课程到必修课程,直至今日发展成为油气储运工程专业三大必修课程之一。我国油气集输课程的发展简史绪论2学时第一章油田的开发开采2学时第二章油气性质和基础理论4学时第三章矿场集输管路6学时第四章气液分离4学时第五章原油处理4学时第六章原油稳定4学时第七章气体脱酸气2学时第八章气体脱水2学时第九章气体加工2学时课程主要内容1、冯叔初等,《油气集输与矿场加工》,中国石油大学出版2、冯叔初等,《油气集输》,石油大学出版社3、中华人民共和国国家标准GB50350-2005,《油气集输设计规范》,计划出版社4、肯·阿诺得,《油气田地面处理工艺》,石油工业出版社5、《海上采油工程手册》,石油工业出版社6、《油田油气集输设计技术手册》,石油工业出版社7、张洪亮等,《油气田开发与开采》,石油工业出版社,8、张鸿仁,《油田原油脱水》,石油工业出版社9、林世雄,《石油炼制工程》,石油工业出版社10、王鸿勋、张琪,《采油工艺原理》,石油工业出版社教材及主要参考资料绪论提纲•油气集输的研究对象•油气集输在油田建设中的地位•油气集输的工作任务和工作内容•油田产品及其质量指标•油气集输流程一、油气集输的研究对象油气田内部原油、伴生天然气的收集、加工、储存和运输。二、油气集输在油田建设中的地位•油气集输是油田建设中的主要生产设施,在油田生产中起着主导作用;•使油田生产平稳,保持原油开采及销售之间的平衡;•使原油、天然气、液化石油气和天然汽油等产品的质量合格。三、油气集输的工作任务将分散在各处的油井产物加以收集,分离成原油、伴生天然气和采出水;进行必要的净化、加工处理使之成为油田商品(原油、天然气、液化石油气及天然汽油),以及这些商品的储存和外输。四、油气集输的工作范围起点:油井,终点:矿场原油库或输油、输气管线首站。起点终点五、油气集输系统的工作内容•油井计量•集油、集气•油气水分离•原油脱水•原油稳定•原油储存•天然气净化•天然气凝液回收和储存(轻烃回收)•含油污水处理三脱三回收•三脱–原油脱水–原油脱气–伴生气、天然气脱轻油•三回收–污水中回收原油–回收污水–回收轻油、液化气商品原油天然气液化石油气(LPG)稳定轻烃净化污水六、油田产品1、商品原油的质量指标(1)质量含水率合格原油含水率≤1%,优质原油含水率≤0.5%。对于凝析油和稠油有不同的质量含水率要求。(2)饱和蒸汽压储存温度(或60℃)下原油的饱和蒸汽压≤当地气压。(3)含盐量≤50g/m3。2、商品天然气的质量指标(1)露点最高输送压力下天然气的露点应低于输气管埋深处最低环境温度5℃。(2)硫化氢含量:≤20mg/m3。(3)C5+含量:≤50g/m3。(4)有机硫含量:≤250mg/m3。3、液化石油气(LPG)的质量指标(1)组成要求C1、C2含量:≤3%(分子百分数);C5+含量:≤2%(分子百分数);(2)饱和蒸汽压要求38℃时的饱和蒸汽压≤15个大气压(绝对);-10℃时的饱和蒸汽压3个大气压(绝对);(3)体积含水量要求≤50g/m3;LPG的主要成分是C3和C4,在质量制定中限制的是C1、C2及C5+的含量要求,更为合理。4、净化污水标准•对于净化污水有两个标准,分别为回注标准和排放标准,对其所含杂质的要求不同–污水排放水质含油5mg/L;–海上排放污水水质要求是:渤海海域排放污水含油量30mg/L;南海海域为50mg/L;–对回注的污水水质要求是:达到本油田规定的注水水质标准,特别关注回注污水与地层配伍性,包括悬浮物浓度大小、含油浓度及细菌含量。七、油气集输流程收集油井产出的油、气、水混合物,按一定顺序通过管道,连续地进入各种设备和装置进行处理,获得符合质量标准的油气产品,并将这些产品输送到指定地点的全过程。集输流程通常由油气收集、加工处理、输送和储存等环节组成。•从油井到集中处理站的流程称集油流程;•从集中处理站到矿场油库的流程称输油流程。•集中处理站的主要功能:将各井所产原油进行脱水、稳定等,生产出商品原油的场地。油气集输流程油气集输流程的设计必须以油田开发总体方案为依据,考虑所采用的采油工艺、油气物性、油田所处的地理环境等。由于上述因素极其复杂,集输流程无统一模式。油气集输流程按布局方式:单井分离、单井计量对产量特高的油井,每口井有单独的分离、计量设备,甚至有单独的油气处理设备。此流程的经济性较差。计量站集油流程多井串联集油流程1、集油流程的分类•每口油井都有单独的出油管线把油井产物送往计量站,在计量站内轮流计量每口油井的油气产量,此后与其它油井产物汇合输往集中处理站。•此流程使用最为广泛。计量站集油流程油井计量站集中处理站计量站是对所辖油区各油井油气水产量进行计量的场所。常用做法:井流导入分离器,分离成气液两相,分别计量气液两相的流量并测定液相中原油的水含量,从而求得油、气、水产量。新发展:现已开发出多相流量计可以同时计量管道内油、气、水流量,无需将井流通过分离器分成气液两相后进行计量。车厢式计量站砖混式计量站计量间阀组计量分离器计量站多井串联集油流程•若干口井共用一根出油管线,将井流送往集中处理站进行气液分离、原油脱水和稳定。•此流程不便于集油系统的调整和改造。油气集输流程的命名按照流程中最具特色的部分命名:•按集油加热方式•按集油管网形态•按通往油井的管线数量•按集油系统的布站级数•按流程的密闭性大庆油田原油生产地面工艺流程及主要设施大庆油田地面工程实行“三级布站”的系统布局,主要采用双管掺水集油、转油站气液分离、脱水站电脱水的密闭原油集输处理工艺,采出污水全部处理达标回注,达到了“三脱、三回收、出四种合格产品”的地面工程总体要求。三脱原油脱水原油脱天然气天然气脱轻质油合格的水合格的净化油合格的天然气合格的轻质油三回收污水回收天然气回收轻质油回收出四种合格产品地面工程总体要求大庆油田原油生产总流程油井计量间(集油间)转油站脱水站原油稳定厂原油库油田气处理站轻烃库炼油厂化工厂收集处理用户含油污水处理站地下水处理站地面污水处理站地下水源地面水源注水站配水间油气系统水系统)油田气处理站轻烃库炼油厂化工厂收集处理用户注水井水系统返输干气油气系统上述介绍的油田地面工程技术是基于和适应大庆油田的具体情况(大型整装砂岩油田、原油物性属“三高”、地处高寒地区)