油气集输的工艺流程及处理工艺分析
摘要:在油田的加工过程中,原油和天然气是一种混合物,只有经过有效的
分离,才能得到标准的原油和天然气。
通过对该工艺的不断优化,在油气集输过
程中,我们应尽量降低投资,提高其处理效益,推动油田的平稳发展。
关键词:油气集输;工艺流程;处理方法
前言
为提高原油产量,优化原油集输、处理工艺,使原油水分的分离得到更好的
利用。
通过优化油气集输工艺技术,可以充分利用高效油气水分离技术的优点,
改善石油天然气水处理的质量,确保油气集输工艺的顺利实施,实现油田的最优
输出。
一、油气集输的相关介绍
(一)原油脱水
从油井中提取出来的石油一般都有一定的湿气,如果含水量过高,就会影响
到储运工作,造成很大的浪费,而且会消耗更多的设备;从含水量的角度来看,
大多数是含盐的,这样会对设备和容器造成更大的腐蚀。
在炼油过程中,将水和
原油一起加热,会引起水的蒸发和膨胀,使其压力增大,对正常的生产和产品质
量都会有很大的影响,甚至会发生爆炸。
因此,在进行原油外运前,我们必须进
行脱水操作。
(二)原油脱气
通过下面的两个装置,即分离机和稳定器,将轻烃成分分离出来,这个过程
就是原油的脱气。
符合有关规定的原油,经纯化后,含水量不能超过0.5%,1吨
含气的原油不能超过1立方米。
当原油靠近井口的时候,随着压力和温度的变化,会形成一种气体和液体。
为了满足多个操作的要求,例如加工和储存,需要用不
同的管道将气体和液体分开,这个过程称为物理和机械分离。
它是石油和天然气
分离的高效装置。
即使是对于石油、天然气和泥沙,也能起到很好的作用。
按其
形状,又可分为许多种,例如比较常用的垂直型分离机。
使气体产生汽化现象,
使之与原油分离,就叫做原油稳定,使之与高压力组分分离,降低压力,从而达
到原油的稳定性。
通常,它是最后一道加工工艺,当它达到了稳定状态,才能生
产出商品油。
从国内原油的稳定性角度来看,主要是从C1到C4的分离,在稳定后,原油的蒸汽压力要低于这一区域的0.7倍,约0.071 MPa。
相关文献中,对
酸性原油的蒸压要求不超过0.0552~0.0690 MPa,而不含酸的原油不能低于
0.0627 MPa。
为此,有关部门应该在优化油气集输流程时,注重原油的稳定性,
确保其在工艺处理后仍能继续稳定,以降低异常状况,改善原油的总体品质,保
障相关行业的发展。
对于原油的稳定性,掌握它的数值,并合理地控制它的使用,也是非常关键的。
二、油气集输工艺流程
(一)双管掺热集输工艺流程
采用双管掺热工艺,以减小油流的粘性,改善油流的流速。
在各井点间设置
一条加热管和一条出油管道,采用加氢、加油等方法,增加单井出油温度,减少
原油流动粘度,提高集输作业的效率。
掺水工艺是油田生产中常用的一种工艺,
即将原油从井中分离出来,经加压处理后,由掺水管道输送到单井中,由井口掺
水阀控制掺水的量,再由单井采出的新油,经出油管道送到计量站。
与传统的三
管工艺相比,采用双管掺热集输工艺具有明显的优越性,不仅节约了施工工作量,而且还可以减少管线的数目,降低施工的费用。
通过与单管道工艺比较,可以有
效地提高油气集输和处置的效果。
采用单管掺热油处理技术,必须在井场内设置
供热设施,这不仅会提高燃油消耗,而且还会加大对井下的巡检工作。
(二)油气密闭集输工艺流程
根据石油天然气的危险性,采用封闭式集输工艺可以减少石油、天然气的损失,便于自动化的控制与管理。
采用封闭集输工艺,利用单井压力向测量台输送
单井产品,利用单井产品的测量,得到了井产液和天然气的数据。
通过出油管道
将其送入中转站,对原油进行预分离,使原油含水量下降,然后通过输油泵将其
送到联合站,实现油水完全分离,然后通过加热装置对其进行加热,最后采用电
脱水装置对原油中的乳化水进行分离和处理。
采用封闭式集输工艺,使集输过程
中的液体能量损失减小,电力、热能供应减少,实现了油气脱水的分离。
(三)等温输送工艺流程的优化
通过改善油气集输管线的防腐蚀、隔热、防止热损耗过大、维持油流的温度、压力、简化泵送、加热等工序,对油气集输工艺进行优化。
通过监测天然气集输
管网的设计和材料选择,确保管线材料能够承受较大的压力,防止管线系统出现
过高的热量损耗,从而最大限度地延长管线的使用寿命和节约成本。
通过减少集
输过程中的节流环节,缩短油气的流动距离,从多个方面节约能源,促进集输过
程的高效进行。
三、采取不加热集输流程
由于原油的粘度高,其阻力大,从而导致了产量的下降。
因此,许多项目在
流程中都会考虑到加热和传输过程,通过加热过程,使油流温度得到提高,从而
达到预期的处理效果。
在单管加热工艺中,将设备布置在井场,很难进行有效的
管理,必须对其进行优化。
在双管式加热器系统中,该系统被大力推广,通过加
入热水系统,提高了系统油温,保证了系统的正常运行。
至于三管式供热系统,
由于管道太多,投资也比较高,而且很难控制热蒸汽,因此使用的可能性很小。
为此,我们将继续改进工艺,确保生产工作的顺利进行,提高产量。
通过对该工
艺的研究和实验,有学者提出了不加热型输送工艺,降低了能源消耗,满足了技
术要求。
在原油中加入改良剂,可以改变原油的结构,降低原油粘性,提高集输
效率。
采用非加热式输送工艺,可减少加热炉的使用率,减少维修工作量。
四、考虑最佳的处理流程
针对油田的实际情况,我们对处理流程进行了优化,实现了高品质的生产管理。
产品在压力的作用下,被输送到测量台,进行测量,获得相应的生产数据。
再通过混输的方式输送到加油站进行初步的分离,得到的天然气可以作为燃料使用,或者经过进一步的加工,转化为产品。
含油废水,一部分用来掺水,一部分
再经过处理,变成合格的水,送往抽水泵,经过高压处理,再输送到注水井。
特
别是低含水原油的处理,在输送泵的作用下,将原油送到联合站进行综合分离。
在脱水过程中,通过电、热化学脱水,得到合格的原油,再通过输送泵,将原油
送到原稳站,进行稳定运行,去除部分轻质成分,降低汽化损失,提高原油的传
输效率。
五、油田采油平台油气集输与处理工艺发展趋势
由于各油田的采油平台在不同的采油阶段对油气的收集和处置的需求也不尽
相同,因此,各有关单位应针对油田的采掘情况,合理地选择适合的集输和处理
流程,以提高石产量。
目前,国内大部分油田已进入高含水期,油井的成分发生
了变化,现有的油水分离技术已不能适应实际的要求,有关单位必须改善其集输
和处理工艺。
减少集输过程中的能源损失,提高石油和天然气的质量。
油田的集
输和处理流程应该朝着以下几个方面发展:首先,针对高含水期、高含水期的采
出物特点,优化集油工艺,加大低压、低温集油工艺的推广;其次,改进三次开
采技术,采用先进的设备和先进技术,研制出技术难度较小、集输和处理效率高
的三元复合式驱动流程;再次,根据节约能源、保护环境和提高生产效益的需要,改造现有的石油、天然气的收集和处理流程,使生产过程更加简单;最后,加大
电脱盐、电脱盐技术的研发力度,提高油水分离处理能力和油水分离能力。
六.结语
总之,在石油和天然气的集输过程中,为了最大限度地减少能源消耗、改进
工艺、减少弯管数量、高质量地进行集输流程设计,我们应积极引进现代管理技术,加强对油气集输的研究,以提高其治理效果。