2.油气集输工艺流程
目前适于我国某些油田的高效油气集输流程有
不加热集输流程 适当提高集输压力，增加油气分离级数 中压多级分离流程 利用井口压力直接输至联合站
“无泵无罐”流程
全密闭集输流程
油气从井口到外输站的处理和输送全 过程不开口
“一级半”流程
（2）油田集油流程举例
1）双管掺活性水流程
2）二级布站油气集输流程
（8）目前通用的海上油气生产和集输系统流程：半海半陆式 集输流程、全海式集输流程两种模式。 半海半陆式集输流程： 适用于离岸近的中型油田和油气产量大的大型油田。是由 海上平台、海底管线和陆上终端构成等部分组成的。 全海式集输流程： 指油气的生产、集输、处理、储存均是在海上平台进行 的，处理后的原油在海上直接装船外运，适合于远离岸边的 中小型海上油田。
• 油气集输系统：
合格原油 油井 计量站 联合站 合格天然气 达到排放或回注 标准的水或砂
气井
气体处理 设施
压气站
输气管 道系统
用户
• 管道输送系统
首站 中间站 末站
储存设施或用户管网
• 油气储存与销售系统
汽车 炼油厂 火车 各级储 备与分 配库 加油站 汽车 火车 飞机 轮船
码头
轮船
油气集输就是油气的收集和运输。是指把各分散油井所生产的 石油及其产品集中起来，经过必要的初加工处理，使之成为合 格的原油和天然气，分别送往长距离输油管线的首站（或矿场 原油库）或输气管线首站外输的全部工艺过程。
(2)离心分离原理 当液体改变流向时，密度较大的液滴具有较大的惯性，就会 与器壁相撞，使液滴从气流中分离出来，这就是离心分离。它 主要适用于初分离段。
(3)碰撞分离原理 气流遇上障碍改变流向和速度，使气体中的液滴不断在障碍 面内聚集，由于液滴表面张力的作用形成油膜。气流在不断地 接触，将气体中的细油滴聚集成大油滴，靠重力沉降下来。它 主要适用于捕雾段。
（1）一次分离是油气混合物的油气两相一直在保持接触的条件 下逐渐降低压力，最后流入常压储罐，在罐中一次把油气分开。
（2）连续分离是指气液混合物在管道中压力不断降低，并且不 断将逸出的天然气排出，直到压力降为常压。该方法生产中 无法使用。 （3）多级分离：压力降到一定数值把气体排出，压力再降到 一定数值，在把气体排出，如此反复。 一个分离器和一个储罐为二级分离；二个分离器和一个储 罐为三级分离。
（2）按加热保温方式分：
掺热油； 掺热水；
加热保温输送；热水（蒸汽）伴热保温输送；掺热介质输送； 不加热输送； 物理法：热处理、掺水法、
掺入轻质油； 化学法
（3）按输送介质分： 单管密闭混输流程： 特点是油井产出的混和 物从井口到分离器计量后， 油气又重新混和，混输到转 油站，转油站再将油气分离， 分别外输，即分井计量、 集中转油。
6、对分离器工作质量的要求 • • 气液界面大、滞留时间长；油气混合物接近相平衡状态。 具有良好的机械分离效果，气中少带液，液中少带气。
7、分离器总体设计要求 • 同时满足气中除液和液中除气的要求； • 不同气液比用液位调节器进行调节； • 处理量大时多台并联工作。
四、 原油净化
原油净化的目的
卧式三相分离器
优点：气 液界面大； 便于撬装
卧式分离器的油、气分离原理是：
当油气混合物从进口进入分离器后，喷到隔板上散开、因 扩散作用使溶于油中的天然气分离出来。 油靠自重下落从隔板下部弓形缺口通过，气体由隔板上半 部的许多小孔通过进入分离器箱。 携带有小油滴的天然气在分离箱内多次改变流动方向，小 油滴被凝聚下落。 分离器下部油经出油阀排出分离器，而经分离后比较纯净 的天然气从气出口排出。
（2）卧式油、气分离器 卧式分离器与立式分离器相比具有处理量大的特点，因此， 卧式分离器适用于高产井。卧式分离器具体结构如图23所示。
图23 卧式轴向进口分离器示意图 1-油、气混合物进口；2-分离器壳体；3-隔板；4-分离箱；5-气出口；6-浮标；7入孔盖；8-连杆机构；9-油阀；10-排污管
卧式二相分离器
相当于集中计量、集中转油 的小站流程。 优点：适应性强；后期调整 方便；井场设备简单，便于 集中控制，实现自动化。 缺点：废钢材；投资大。
实际上是排状、米状结 合，相当于集中计量、 集中转油。 特点与米字形管网相同。
（5）按油气集输系统布站级数：油井和原油库之间集输站场级
数； • 一级布站集油流程：只有集中处理站； • 二级布站集油流程：计量站和集中处理站； • 三级布站集油流程：计量站、接转站（增压）和集中 处理站； （6）集输系统密闭程度：开式和密闭流程
3．油田常用的分离器
(1)立式分离器 立式切向进口伞状结构分 离器结构见图22。
图22 立式切向进口伞状结构 分离器示意图 1-水包；2-水包隔板；3-量油 玻璃管；4-加水漏斗；5-气出 口；6-安全阀；7-分离伞；8油、气混合进口；9-挡油帽； 10-筒体；11-油出口；12-支 架
立 式 二 相 分 离 器
（二）分离器的类型和工作要求
1、分离器类型 （1）重力分离型：常用的为卧式和立式重 力分离器。 （2）碰撞聚结型：丝网聚结、波纹板聚结 分离器。 （3）旋流分离型：反向流、轴向流旋流分 离器、紧凑型气液分离器。 （4）旋转膨胀型。
2．油气分离器的基本原理
(1)重力沉降原理 主要靠气液密度不同实现分离。但它只能除去100微米以 上的液滴，保证不了分离效果，必须与其它分离方法配合。它 主要适用于沉降段。
• 把油井、气井产物高效、节能地处理成合 格的天然气、原油、水和固体排放物。 • 调节油气田的生产。 • 把原油和天然气安全、经济地输送到各个 炼油企业和用户。 • 实现国家的战略石油储备。 • 国家成品油和天然气销售系统的安全、高 效运行。
油气储运系统 • 油气集输系统 • 管道输送系统 • 油气储存与销售系统
油气分输流程（小站流程）： 特点是油井产出的油气 混和物从井口混输到计量站分 别计量油气产量，经过油气分 离分别将油气送到转油站和用 户。
（4）按集油管网形态：米字型管网集油流程、排状或环型管网集油流程、放射状 管网集油流程。
指整个油井串连在一条干 线上,相当于单管密闭混输, 单井计量、集中转油。 优点：省钢材、省设备； 缺点：适应性差；集中控 制、自动化比较困难；井 口复杂。
成游离状态，在常温下用简单 的沉降法短时间内就能从油中 分离出来。
原 油 脱 水
“油包水”型乳状液
形成油水乳状液， 很难用沉降法分离。 “水包油”型乳状液
4. 原 油 脱 水
原油的脱水过程
破乳
沉降
一段脱水
脱 水 处 理 的 方 法
1
2 3 4
加热
重力沉降脱水
化学破乳 热化学脱水 二段脱水 电化学脱水
3）单管环形集油流程
4）稠油集输流程
a.高温集油流程：单管加热集油流程和掺稀 降粘流程。
b.掺蒸汽集油流程
5）气田集气流程
• 高压（>10MPa）、中压（1.6—10MPa )、 低压（ <1.6MPa ） • 两级降压 • 采气站：气液分离、计量、调压和脱除有 害气体。
三、油气分离
（一）分离方式
• 油井产物：原油、天然气、水、盐、泥 砂等。 • 原油含水的危害为： 水增大了油井采出液的体积，降低了设 备和管道的有效利用率 增大了管道输送中的动力和热力消耗 引起金属管道和设备的结垢与腐蚀 对炼油加工过程产生影响
原油 脱水
效果
1 原油脱水
2 降低原油含盐量 3 降低原油中的机械杂质
原 游离水 油 中 的 水 分 乳化水
井口 采油树 出口
1 油 气 计 量 2 集 油 、 集 气 3 油 气 水 分 离 4 原 油 脱 水
油气 集输
5 原 油 稳 定 6 原 油 储 存 7 天 然 气 脱 水
原油和 天然气 外输
8 天 然 气 轻 烃 回 收 9 液 烃 储 存 10 输 油 、 输 气
一 、 油 气 集 输 工 艺
5.分离器的工艺设计原则
(1)从气体中分出油滴 • 要求：油滴沉降至气液界面的时间小于气流把油滴带出分 离器时间。 • 沉降时间主要与液滴直径有关，油滴直径为10~270µ m。 • 由上述原则设计出分离器尺寸。
(2)从原油中分出气泡 • 原油中气泡上升速度大于任一液面的下降速度。 • 不起泡原油停留时间1~3min，起泡原油停留时间5~20min。
立 式 三 相 分 离 器
优点：排污方便， 占地面积小。
立式分离器油、气分离的工作原理：
当油气混合物沿着切线方向进入分离器后，立即沿着分离 器壁旋转散开，油的相对密度大，被甩到分离器壁上而下滑， 气的相对密度小则集中上升。 部分液滴落在挡油帽上散开，油、气进一步分离，油沿挡 油帽下滑，气上升。上升的气体经下层分离伞收集集中，从顶 部开口处上升进入上层分离伞，沿上层分离伞面上升，这样一 收一扩并几次改变流动方向，尤其在通过伞斜面过程中，使初 分离出来的气体中携带的小油滴吸附在分离伞的斜面上，聚集 成较大的油滴而下滑落入分离器的下部，然后经油出口排出分 离器。而经两次分离脱出的比较纯净的天然气则从分离器顶部 的气出口排出。 油气分离器是在离心力作用、重力作用和油膜粘附作用三 大作用下进行油气分离的，前两种力使油气分开，后一种是气 体除油。
油气储运工程简介
• 油气储运就是油和气的储存与运输。在石油工业内部，它是连 接油气生产、加工、分配、销售诸环节的纽带。
油 气 储 运 工 程 主 要 内 容
1 2 3
矿场油气集输及处理 油气的长距离运输
各转运枢纽的储存和装卸
4
终点分配油库（或配气站）的营销
5
炼油厂和石化厂的油气储运
油气储运工程的任务
（7）按通往油井的管线数目： 单管集油流程：井场设有加热保温设备，油井产物在井口加热 后经一条管线输到集油站。 双管集油流程：由站向井场供蒸汽，蒸汽管线和油井的出油 管线并在一起，由蒸汽管给出油管内的油井产物加温，乏汽在井 口排放，井站之间也是两条管线。 三管集油流程：由站向井场泵送热水或热油，供热载体管线 往返于井站间，并与出油管线并在一起，由热载体循环给油井产 物加温，井站之间有三条管线。