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[摘 要]新能源的寻找是一个漫长的过程,而合理的开发石油,让原油更充分的利用,我们做到了。油田的集输工艺就是可以让原油更加充分的被利用,但是油田的集输工艺也并不完善,也存在着问题。本文通过分析油田的集输工艺存在的问题,并合理的找到解决方案。
[关键词]油田;集输工艺;问题;解决方案
中图分类号:S915 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)16-0289-01
我国最早出现集输工艺概念的是在20世纪40年代初期,在玉门油田人们将喷出的原油进入小山沟,然后筑壩储集,将油田的气体全部放空,再利用地形的高差,通过砖砌管道把原油输送到外输站中。到了40年代中期以后,原油可以通过敷设的油管来运输,再用蒸汽管伴热,在选油站进行油气分离,原油被储存运输、部分气给工业和居民当燃料,剩下的气体被放掉。50年代以后,随着新油田的不断的出现,集输工艺得到了快速的发展,伴随着集输工艺的发展油田的集输管网、分离技术、接转技术、原油脱水技术和原油储存技术也在相应的发展。到了70年代,人们开始不断的完善集输工艺,想让集输工艺更加的完美。
1.油田油气集输的工艺流程
我国的油田油气集输工艺主要包括:油井产物的计量、油气分离、接转、油罐烃蒸气回收、原油脱水、原油稳定、油田气处理等内容。
油井产物的计量是通过计量分离器把油井的产物分成两相和三相的两类。两相的产物是气体和液体,三相的产物是气体、游离水和乳化油。然后再用流量仪表分别把两相和三相产物计量出来,但是误差允许的范围控制在±10%以内。
油气分离的目的是方便油气的处理、分别储存和运输的需要。油气分离是通过油、气、水的比重各不相同,用重力或离心的方式把它们分离出来,油气的分离器也有两相和三相两种。最后将分离出来的油、气、水进入不同的管线,进入下一步工序。
接转是给油气增加动力的一个过程。因为油气经过分离之后,通过自身的动力不能继续运输了,这时候就需要对油气进行转接增压。液体和气体需要分别增压,液体一般用油泵来增压,气体则需要用气压缩机来增压。
油罐烃蒸气回收是通过将原油罐内的气压保持在微正压以下,然后再用真空压缩机通过灌顶抽出烃蒸气,压力的控制和压缩机的使用必须通过自控仪表来控制。
原油脱水是根据原油的物理性质、含水率、乳化程度、化学破乳剂性能的差异,再通过热化学沉降法和电化学法分别脱除游离水和乳化水。原油中含有的盐分和砂子也会通过原油脱水排出去,脱除的污水会直接进入污水处理厂,经过处理之后再排入注油层。
原油稳定是将脱水后的原油运输到稳定塔,然后用真空压缩机把原油中的空气全部抽出,送往油田气体处理装置处理。在稳定的过程中,我们可以获得液化气和天然汽油,经过稳定好的原油就可以从塔底流出,装到贮油罐。
油田气处理是将油田中脱除的硫、水、液烃等回收起来,再进行二次利用生成我们需要的天然气和天然汽油。
2.油田集输工艺存在的问题
2.1 原油的流体粘稠度较高
在油气通过抽油机提升到井口时,其本身就拥有大量的压能和热能等能量,但是在集输的过程中,这些能量会跟管道不断的摩擦,然后被消减掉,这时候如果再进行常压储罐,这些能量将会被彻底释放。集输过程中能量的消耗的主要原因是原油的流体粘稠度较高,而且流速快慢不同。因此在原油的集输过程中,必须降低粘稠度,再把输送管网进行合理的优化。
2.2 原油不同抽取时期的含水量不同
部分油田会出现在原油的不同时期开采含水量会随之变化,比如在开采初期含水量较低,原油粘稠度较大,到了开采后期原油的粘稠度会随着含水量的升高而降低,使井口的加热降稠设备形同虚设,这也会使集输过程中的再次加热设备形同虚设。因此,在原油开采的后期我们应该及时调整策略。
2.3 集输设备对原油能量的影响
在原油集输过程中有很多能量提供的设备,同时也是重要的耗能设备。如果想要有效的提高原油的运输能力,就需要在集输工程中减少不必要的集输设备,因为不同的集输设备和不同的处理工艺都会对原油的运输造成不同程度的影响。
3.有效提高原油集输效率的策略
加热的原材料就地取材。原油集输过程中的加热设备所需的原材料进行就地取材,利用集输过程中的天然气和天然汽油作为原料。油田集输工艺的改革和创新。我们需要加强原油的运输能力,通过先进的技术改造油田集输中的水泵、分离器等设备的能力,大力推广三相高效分离器,最主要的是需要简化原油处理工艺,加强污水及油泥沙的处理技术,资源的再次利用等。不断地优化原油集输工艺。我们需要从源头上提高原油的集输工艺,从集输工艺的设计、配套技术以及现场的管理都需要进行优化。还要对集输工艺中用到的设备,都需要认真挑选,对技术人员建立严格的考核制度,从根本上保障原油集输工艺的质量。
4.油田集输工艺的优化措施
前述笔者针对油田集输工艺在发展过程中所存在的诸多局限性进行了系统的分析与探究,能够啊可能出油田技术工艺在运行过程中受到诸多因素的影响。下面笔者主要来分析如何能够有效的调整油田生产的因素,实现集输系统的优化。
4.1 发展油气水多相混输工艺技术
在进行油田集输工艺的发展过程中,长距离油气混输工艺是当前国际上比较先进的集输工艺,对于企业的发展来说能够有效的提升油田集输工艺的效率。而要想真正的发挥好多相混输工艺技术,需要重视与电热技术的配合作用,通过多相混输工艺技术来降低油田工程的建设成本以及简化工程的流程等。
4.2 原油集输工艺
在部分的油田发展过程中,其所开采的油田属于高凝固点的油气,针对这些油气在集输的过程中会采用加热工艺、集中处理的方式来进行,这种处理方式往往会显著的提升油田集输系统的成本,不利于油田企业油气开发的可持续发展。因此在进行高凝固点的原油开采过程中,可以采用加入化学试剂的方式,通过化学试剂降低原油的凝固点以及含蜡量。通过化学试剂来简化油田集输工艺的工艺流程,一方面降低工艺的成本;另一方面实现集输系统效率上的提升。
4.3 油田油气集输系统物料流量的优化
在优化油田油气集输系统物料流量的优化过程中,应当坚持生产、处理相匹配,区域优化的原则,在进行建设的过程中将部分的联合站改造为中转站,同时将原油脱水、原油稳定等工艺进行调整与优化。站内的原油在经过上述的三相分离器分离之后,天然气以及污水会进入到站内的原有系统;原油则会通过净化油管道进入到联合站进行集中脱水等处理。
在进行物料流量的优化过程中,还需要对硬件基础设施进行相应的改造和维护等。对于管道外部腐蚀严重的表层进行修复工作,保证管道表面的稳定性,保证集输工艺管道能够承载一定的压力。
5.结论与认识
目前我国部分的油田集输工艺存在一定的局限性,在这一基础之上,笔者综合分析了所出现局限性以及问题的原因,同时根据具体的问题提出了相应的解决对策。在目前我国的油田技术发展过程中,大庆油田在技术上一直都处于领先的地位,其在进行油田发展的过程中也重视集输工艺上的创新,一方面采用油气水多相混输工艺技术来提升油田集输的效率;另一方面通过优化原油处理的方式来降低原油处理的成本,在油田的集输工艺发展过程中取得了不错的成果。而且根据具体的数据指标分析发现,集输工艺的改进显著的解决了产量递减所造成的设备负荷率降低以及能耗严重的问题,提高了设备的运行效率,使得整个油田集输系统的效率有所改善,实现了油田的可持续发展。
参考文献
[1] 成志刚;原油集输过程中能耗分析[J];浙江化工;2004年04期.
[2] 王莹;高温热泵热扩容技术及其在集中供热系统中的应用[D];天津大学;2012年.
[关键词]油田;集输工艺;问题;解决方案
中图分类号:S915 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)16-0289-01
我国最早出现集输工艺概念的是在20世纪40年代初期,在玉门油田人们将喷出的原油进入小山沟,然后筑壩储集,将油田的气体全部放空,再利用地形的高差,通过砖砌管道把原油输送到外输站中。到了40年代中期以后,原油可以通过敷设的油管来运输,再用蒸汽管伴热,在选油站进行油气分离,原油被储存运输、部分气给工业和居民当燃料,剩下的气体被放掉。50年代以后,随着新油田的不断的出现,集输工艺得到了快速的发展,伴随着集输工艺的发展油田的集输管网、分离技术、接转技术、原油脱水技术和原油储存技术也在相应的发展。到了70年代,人们开始不断的完善集输工艺,想让集输工艺更加的完美。
1.油田油气集输的工艺流程
我国的油田油气集输工艺主要包括:油井产物的计量、油气分离、接转、油罐烃蒸气回收、原油脱水、原油稳定、油田气处理等内容。
油井产物的计量是通过计量分离器把油井的产物分成两相和三相的两类。两相的产物是气体和液体,三相的产物是气体、游离水和乳化油。然后再用流量仪表分别把两相和三相产物计量出来,但是误差允许的范围控制在±10%以内。
油气分离的目的是方便油气的处理、分别储存和运输的需要。油气分离是通过油、气、水的比重各不相同,用重力或离心的方式把它们分离出来,油气的分离器也有两相和三相两种。最后将分离出来的油、气、水进入不同的管线,进入下一步工序。
接转是给油气增加动力的一个过程。因为油气经过分离之后,通过自身的动力不能继续运输了,这时候就需要对油气进行转接增压。液体和气体需要分别增压,液体一般用油泵来增压,气体则需要用气压缩机来增压。
油罐烃蒸气回收是通过将原油罐内的气压保持在微正压以下,然后再用真空压缩机通过灌顶抽出烃蒸气,压力的控制和压缩机的使用必须通过自控仪表来控制。
原油脱水是根据原油的物理性质、含水率、乳化程度、化学破乳剂性能的差异,再通过热化学沉降法和电化学法分别脱除游离水和乳化水。原油中含有的盐分和砂子也会通过原油脱水排出去,脱除的污水会直接进入污水处理厂,经过处理之后再排入注油层。
原油稳定是将脱水后的原油运输到稳定塔,然后用真空压缩机把原油中的空气全部抽出,送往油田气体处理装置处理。在稳定的过程中,我们可以获得液化气和天然汽油,经过稳定好的原油就可以从塔底流出,装到贮油罐。
油田气处理是将油田中脱除的硫、水、液烃等回收起来,再进行二次利用生成我们需要的天然气和天然汽油。
2.油田集输工艺存在的问题
2.1 原油的流体粘稠度较高
在油气通过抽油机提升到井口时,其本身就拥有大量的压能和热能等能量,但是在集输的过程中,这些能量会跟管道不断的摩擦,然后被消减掉,这时候如果再进行常压储罐,这些能量将会被彻底释放。集输过程中能量的消耗的主要原因是原油的流体粘稠度较高,而且流速快慢不同。因此在原油的集输过程中,必须降低粘稠度,再把输送管网进行合理的优化。
2.2 原油不同抽取时期的含水量不同
部分油田会出现在原油的不同时期开采含水量会随之变化,比如在开采初期含水量较低,原油粘稠度较大,到了开采后期原油的粘稠度会随着含水量的升高而降低,使井口的加热降稠设备形同虚设,这也会使集输过程中的再次加热设备形同虚设。因此,在原油开采的后期我们应该及时调整策略。
2.3 集输设备对原油能量的影响
在原油集输过程中有很多能量提供的设备,同时也是重要的耗能设备。如果想要有效的提高原油的运输能力,就需要在集输工程中减少不必要的集输设备,因为不同的集输设备和不同的处理工艺都会对原油的运输造成不同程度的影响。
3.有效提高原油集输效率的策略
加热的原材料就地取材。原油集输过程中的加热设备所需的原材料进行就地取材,利用集输过程中的天然气和天然汽油作为原料。油田集输工艺的改革和创新。我们需要加强原油的运输能力,通过先进的技术改造油田集输中的水泵、分离器等设备的能力,大力推广三相高效分离器,最主要的是需要简化原油处理工艺,加强污水及油泥沙的处理技术,资源的再次利用等。不断地优化原油集输工艺。我们需要从源头上提高原油的集输工艺,从集输工艺的设计、配套技术以及现场的管理都需要进行优化。还要对集输工艺中用到的设备,都需要认真挑选,对技术人员建立严格的考核制度,从根本上保障原油集输工艺的质量。
4.油田集输工艺的优化措施
前述笔者针对油田集输工艺在发展过程中所存在的诸多局限性进行了系统的分析与探究,能够啊可能出油田技术工艺在运行过程中受到诸多因素的影响。下面笔者主要来分析如何能够有效的调整油田生产的因素,实现集输系统的优化。
4.1 发展油气水多相混输工艺技术
在进行油田集输工艺的发展过程中,长距离油气混输工艺是当前国际上比较先进的集输工艺,对于企业的发展来说能够有效的提升油田集输工艺的效率。而要想真正的发挥好多相混输工艺技术,需要重视与电热技术的配合作用,通过多相混输工艺技术来降低油田工程的建设成本以及简化工程的流程等。
4.2 原油集输工艺
在部分的油田发展过程中,其所开采的油田属于高凝固点的油气,针对这些油气在集输的过程中会采用加热工艺、集中处理的方式来进行,这种处理方式往往会显著的提升油田集输系统的成本,不利于油田企业油气开发的可持续发展。因此在进行高凝固点的原油开采过程中,可以采用加入化学试剂的方式,通过化学试剂降低原油的凝固点以及含蜡量。通过化学试剂来简化油田集输工艺的工艺流程,一方面降低工艺的成本;另一方面实现集输系统效率上的提升。
4.3 油田油气集输系统物料流量的优化
在优化油田油气集输系统物料流量的优化过程中,应当坚持生产、处理相匹配,区域优化的原则,在进行建设的过程中将部分的联合站改造为中转站,同时将原油脱水、原油稳定等工艺进行调整与优化。站内的原油在经过上述的三相分离器分离之后,天然气以及污水会进入到站内的原有系统;原油则会通过净化油管道进入到联合站进行集中脱水等处理。
在进行物料流量的优化过程中,还需要对硬件基础设施进行相应的改造和维护等。对于管道外部腐蚀严重的表层进行修复工作,保证管道表面的稳定性,保证集输工艺管道能够承载一定的压力。
5.结论与认识
目前我国部分的油田集输工艺存在一定的局限性,在这一基础之上,笔者综合分析了所出现局限性以及问题的原因,同时根据具体的问题提出了相应的解决对策。在目前我国的油田技术发展过程中,大庆油田在技术上一直都处于领先的地位,其在进行油田发展的过程中也重视集输工艺上的创新,一方面采用油气水多相混输工艺技术来提升油田集输的效率;另一方面通过优化原油处理的方式来降低原油处理的成本,在油田的集输工艺发展过程中取得了不错的成果。而且根据具体的数据指标分析发现,集输工艺的改进显著的解决了产量递减所造成的设备负荷率降低以及能耗严重的问题,提高了设备的运行效率,使得整个油田集输系统的效率有所改善,实现了油田的可持续发展。
参考文献
[1] 成志刚;原油集输过程中能耗分析[J];浙江化工;2004年04期.
[2] 王莹;高温热泵热扩容技术及其在集中供热系统中的应用[D];天津大学;2012年.