油气集输

油气集输系统介绍一二三四五油气集输工程概述油气的收集与输送方式计量站、转油站、联合站、油库的功能油气集输系统重点工艺、设备介绍萨北开发区油气集输系统介绍一、油气集输工程概述（一）油气集输工程在油田建设中的地位油田的工业开采价值被确定后，在油田地面上需建设各种生产设施、辅助生产设施和附属设施，以满足油气开采和储运的要求。油气集输地面工程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，使油田平稳生产，保持原油开采及销售之间的平衡，并使原油、天然气、液化石油气和天然汽油产品的质量合格。采用的油气集输工艺流程、确定的工程建设规模及总体布局，将对油田的可靠生产、建设水平、生产效益起着关键性的作用。1一、油气集输工程概述（二）油气集输的工作范畴油气集输就是将分散于各井中的原油及天然气进行收集和运输。这是继油藏勘探、油田开发之后的重要生产阶段。油、气井的产物主要是原油、天然气、水和某些杂质的混合物。原油和天然气是油矿的主要产品，它们在外输销售之前要经过净化处理使之符合质量标准。在油田，从井口采油到原油和天然气外输之间所有的石油生产过程均属油气集输工作范畴。2一、油气集输工程概述（三）油气集输工程的任务油气集输的主要任务是分别测得各单井的原油、天然气和采出水的产量值后，汇集、处理成出矿原油、天然气、天然凝液，经储存、计量后输送给用户。3一油气集输工程概述（四）油气集输工程的内容集油、集气将分井计量后的油气水混合物汇集送到油气水分离、处理站场；或将含水原油、天然气汇集，分别送到原油脱水及天然气集输、处理站场。分井计量测出单井产物中的原油、天然气、采出水的产量值，作为监测油藏开发动态的依据之一。油气水分离在一定压力条件下，将油气水混合物经几次分离，分成液体和不同压力等级、不同组分的天然气，并将液体分离成含水原油及游离水。原油脱水将乳化原油破乳、沉降、分离，使原油含水率达到出矿原油标准。4原油储存将出矿原油盛装在常压油罐中，保持原油生产与销售的平衡。原油稳定将原油中的易挥发组分脱出，使原油饱和蒸汽压达到出矿原油标准。天然气脱水脱除天然气中的饱和水，使其在管线输送或冷却处理时，不生成水合物。对含CO2及H2S天然气可减缓对管线及容器的腐蚀。一油气集输工程概述（四）油气集输工程的内容5天然气轻烃回收脱除天然气中烃液，使其在管线输送时烃液不被析出；或专门回收天然气中烃液后再进一步分离成单一或混合组分作为产品，并使天然气达到商品天然气（干气）产品标准。烃液储存将天然气凝液、液化石油气、天然汽油分别盛装在压力容器中，保持烃液生产与销售平衡。输油、输气将出矿原油、天然气、液化石油气、天然汽油经计量后，用管线或槽车送给用户。一油气集输工程概述（四）油气集输工程的内容6计量油井气液分离气体液体计量计量计量净化净化轻烃回收原油稳定污水处理9外输外输外输一油气集输工程概述油气集输工作过程7油气集输系统介绍一二三四五油气集输工程概述油气的收集与输送方式计量站、转油站、联合站、油库的功能油气集输系统重点工艺、设备介绍萨北开发区油气集输系统介绍二油气的收集与输送方式（一）油气集输原则油气集输概念的定义：把油田各油井生产的原油和天然气进行收集、初步加工输送到油库和天然气用户的整个过程所采用的集输顺序和方法称为油气集输流程。油气集输流程一般要根据每个油田的具体特点，油气性质、生产管理、经济情况等等而定，一般的油气集输流程应满足以下要求：①根据油田油气性质和地下情况，采取适当的工艺措施，最大限度地满足油田长期合理开发的要求；②整个生产系统，在正常情况下应保持采输平衡。集输泵站或油库要有一定的储备能力；8二油气的收集与输送方式（一）油气集输原则③流程尽可能做到密闭，合理地利用地层能量，降低油气损耗；④经济合理。在满足生产和工艺要求的前提下，投资最少，经营费用最少，见效快；⑤适应性强。要适应油田生产开发的要求，适应油田生产过程中的调整和改造；⑥便于管理，利于实现自动化，减轻工人劳动强度，减少操作工人数量；⑦工艺布局合理，能够满足“三脱”、“三回收”等要求。9（二）油气集输系统工艺流程油气集输过程各个生产环节形成相应的单元工艺，根据各油田的地质特点、采油工艺、原油、天然气物性及自然条件等方面的不同，可将油气集输各单元工艺合理组合，形成不同的油气集输系统工艺流程。单元工艺组合的原则是：①油气密闭输送、处理，各接点处的压力、温度、流量相一致。②井产物是自然流入油气集输系统，流量、压力、温度瞬间都有变化，流程中必须设有缓冲、调控设施，以保证操作平稳，产品质量稳定。二油气的收集与输送方式10二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程③油气集输系统各单元工艺所用化学助剂要互相配伍，与水处理过程中的杀菌、缓蚀等药剂也要配伍。④自然能量与外加能量的利用要平衡。目前油田上采用的井场集输流程基本上包括有，单管混输流程、双管掺液流程、三管伴随流程、单管掺液环状流程、井口提捞回收流程等。11二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程掺水降粘流程示意图12二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程油气混输单管集油流程示意图13二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程单管环状集油流程示意图141815二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程油气集输流程大体上经历了开式流程、流程密闭改造和油气资源综合利用三个阶段①开式流程阶段：油田开发初期，根据油井压力较高，产量较高的特点，针对大庆油田具有“三高”特性，结合大庆地处高寒地区，国家正处于困难时期，油田建设必需的设备、钢材与投资缺乏等情况，以冯家潮为代表的科技人员通过不断探索、实验，研究设计出“单管密闭油气混输流程”（也称萨尔图油气集输流程）。抽油井自喷井油井四合一装置四合一装置加热炉加热炉除油器分离器输油泵储油罐脱水器输油泵储油器萨尔图流程图二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程1620世纪60年代中后期，随着油田的不断扩大，进入开发建设过渡带和中低渗透层区块，并采用面积井网的开发方式。为适应这些区块的地层渗透率低、能量小、产量低等特点，在总结萨尔图流程的基础上，先后提出并推广采用蒸汽伴随、热水伴热、掺热油或掺热水的计量站流程。油井至集气站分离缓冲罐除油器外输加热炉输油泵热水泵计量分离器热水炉至脱水站三管热水伴随流程图19二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程17②流程密闭改造阶段建设新油田，并改造已建的开式流程。在这个时期，设计并采用的新的密闭油气集输流程喇嘛甸流程，其特点是逐步走向密闭集输。油田气去脱水为降低油气损耗、回收轻烃资源，科技人员认真总结了油田地面建设经验，油井并反复论证，于1973年按照“简化前头，完善后头，中间不开口，三脱三回收，出四种合格产品”的目标井口水套炉计量分离器外输油泵分离缓冲罐热洗泵外输炉热洗炉沉降罐分离器电脱水器脱水泵脱水炉好油缓冲罐外输泵外输泵储油罐外输炉20外输流量计喇嘛甸油气集输流程21二油气的收集与输送方式18（二）油气集输系统工艺流程从1978年开始，以王思均为代表的科技人员研究推广了一种新的双管掺水计量站流程，并逐步推广。目前，这种流程已在萨、喇、杏老区流程改造和新区建设中普遍推广应用取得了良好效果。应用该集输流程，吨油自耗气、油气损耗率均有所下降。至集气站至脱水站三相分离器分离缓冲罐加热炉3热洗炉加药罐外输泵热洗泵掺水泵加药泵掺水炉掺活性水转油站密闭流程22双管掺输流程井场19二油气的收集与输送方式（二）油气集输系统工艺流程双管掺水流程对低产井适应性强，井场简单，操作管理方便、没有井间干扰，便于对个别油井的调整改造，掺入热水降低了原油的粘度和凝固点，实现了集油过程的低能耗目的。其不足之处在于系统热损失较大，耗热指标较高，设备多，流程相对较为复杂。大庆油田开发进入特高含水期，产液含水逐年升高，随着产液物性的变化，开采技术、生产规模、油气集输流程都发生了相应地变化，油田出现了单管集油、单管树状集油、掺液环状流程、低温或不加热集输等适用形式，萨北开发区也逐渐引入并开展该方面的试验研究，以达到节能降耗目的。20油气集输系统一二三四五油气集输工程概述油气的收集与输送方式计量站、转油站、联合站、油库的功能油气集输系统重点工艺、设备介绍萨北开发区油气集输系统介绍25二级布站三级布站集输界限划分2126三级管理二级管理22三计量站、转油站、联合站、油库的功能23三计量站、转油站、联合站、油库的功能（一）计量站油气集输流程布站方式有二级布站和三级布站之分，萨北开发区采用了三级布站方式，油、气、水混合物从油井出来至计量站，在计量站内进行产液计量后，转输至转油站进行加工处理。计量站是用以完成单井油气计量、加热保温而设置的。24三计量站、转油站、联合站、油库的功能车厢式计量站25砖混计量站连续自动计量分离器计量撬装式计量站三计量站、转油站、联合站、油库的功能（二）转油站计量站来油加入破乳剂后进入油气分离器，分离出的天然气输送到天然气净化装置处理，分出的含水原油升压泵输至下一级联合站，沉降出的污水加热后回掺、热洗。转油站有以下几方面作用：1、接收计量站来油；2、对油气进行分离、沉降放水、升压外输；3、放出污水加热利用；2631273228（三）联合站联合站内包括脱水站转油系统、污水处理系统、注水系统、配电系统、天然气处理系统等。承担的主要任务包括有：1、接收转油站来油；2、对油气进行分离、净化、脱水，把原油进行初步稳定，回收轻油，对油品进行加热；3、将产品原油外输至油库，天然气外输；4、把脱出污水进行处理，并将处理后的污水回注。三计量站、转油站、联合站、油库的功能29（四）油库油库的任务是接收油田联合站来油，进行原油计量并进罐储存。三计量站、转油站、联合站、油库的功能30油气集输系统一二三四五油气集输工程概述油气的收集与输送方式计量站、转油站、联合站、油库的功能油气集输系统重点工艺、设备介绍萨北开发区油气集输系统介绍四油气集输系统重点工艺、设备介绍31（一）三相（油、气、水）分离油田开发的中、后期，油井出油含水逐步上升，所含水中有相当一部分以游离水的状态出现。采用密闭集输工艺流程的处理站，在进行原油深度净化（脱水）之前，就需将这部分游离水脱出。通常采用三相分离器，在脱除天然气的同时，分出游离水。由于三相分离器分离出来的原油，含有游离水较少，故降低了原油热化学脱水和原油电脱水前的热负荷。（二）原油热化学脱水原油热化学脱水是将含水原油加热到一定的温度，并在原油中加入适量的原油破乳剂。这种药剂能够吸附在油水界面上，降低油水界面薄膜的表面张力，从而破坏乳状液的稳定性，改变乳状液的类型，以达到油水分离的目的。原油破乳剂的种类很多，在不同的油田由于原油性质不同，原油乳化程度不同，所以应该通过室内试验和现场工业性试验筛选效果最好、用量最少的原油破乳剂。四油气集输系统重点工艺、设备介绍32四油气集输系统重点工艺、设备介绍（三）原油电脱水①电破乳机理为使出矿原油达到商品原油所规定的水含量指标，往往同时采用加热、加入化学破乳剂和电脱水这三个破乳手段，但后者是主要手段。在电脱水器电极板空间中，原油乳状液借助高压电场的作用，使水微滴聚结成大滴，再借油水密度差将水沉出，这是电破乳的过程。水滴在电场中主要按电泳聚结、偶极聚结和振荡聚结三种方式进行聚结。33（三）原油电脱水②原油电破乳要求达到的质量指标1）脱水原油的水含量标准，油田内部规定水含量指标应小于或等于0.3％（质量）；2）从电脱水器脱出的污水，含油一般不大于0.5％，有条件时应力求降低。在脱水油站内经隔油措施或除油系统后输至污水处理站的污水，其含量应不超过1000mg/l。四油气集输系统重点工艺、设备介绍34（四）油田气处理油田气也称为伴生气，是很好的天然能源和化工原料。用作燃料，有燃烧完全、热值高、无灰渣、输送方便的优点。油田气中含有水蒸气，有些油田气中还含有H2S和CO2，酸性气体会使管线和设备腐蚀，而且也不合乎输送到化工厂作化工原料的要求。因此，油田气中的水汽、H2S和CO2等在进一步加工前必须脱除到合乎加工要求。目前，萨北油田站