摘要:随着时代的进步,国家经济也在快速发展,几乎所有的领域都在通过科学技术寻找新的发展和突破,我国的油气领域也不例外。在油气的集中输送方面,充分了利用现代科技,尤其是油田联合站的建设,在其不断发展的历程中,不断的引进更加现代、更加先进的工艺技术,并取得了骄人的成绩。笔者立足油田联合站建设工作的实践,对其工艺技术展开分析和研究,以期为油田联合站的建设提供参考和借鉴。
关键词:油田联合站建设;工艺技术分析
所谓油田联合站,在油田当中存在非常普遍,同时其本身具有至关重要的作用。无论是油田集气集中处理,还是油田的注水,都离不开油田联合站的存在。油田联合站在油田中,主要是原料油集输和处理的中枢与纽带,其本身包括输油、油田注水、脱水、污水处理等相关配套装置。在对原料油的处理过程中,油田联合站确实发挥出至关重要的作用。
1.油田联合站的重要作用
油田联合站的功能包括油田注水、污水回收、油气集中处理、供变电等。在工作站中,其主要目的是完成对原油到商品用油的转化。联合站可以称为一级危险场所,容易受到高温爆炸的影响,在油气田中起到至关作用,油田联合站装置之间关系紧密,有着严格的操作规定,并且各装置在运行过程中流程比较复杂。为了有效的避免安全事故的发生,提高油田原油的产量,增加油田的产值,油田联合站的设计工作显得至关重要。
2.油田联合站建设的工艺分析
油田联合站主要工作是原油处理,并把符合要求的原油向外输送,其最为关键的生产工艺是原油脱水、污水处理、注水体系、自动监控等。油田联合站并非单一的系统,而是综合性的管控系统,在运用这一系统进行生产时,要充分的认识、了解与把握系统中的每一个环节,每一个部分。如此,方能保证对这一系统进行操作和利用,充分发挥系统的最大作用。
2.1 原料油的脱水技术
2.1.1 电脱水技术原理
电脱水技术仅仅适用于油包水型乳状液,其原理是将原油乳化液处于高压交流或直流电场中,由于电场的作用,对水滴产生静电感应,使之发生形变。静电力迫使水滴的运动速度加大,互相之间产生大量的碰撞,这样,水滴之间能够克服乳化膜的障碍,聚结成直径较大的水滴,进而从原油中沉降分离出来。水滴在高压电场中有电泳聚结、振荡聚结和偶极聚结三种主要方式。原油电破乳脱水时,还应该筛选适合原油乳化液的破乳剂,到达原油破乳、脱水的效果。
2.1.2 原料油电脱水要求达到的质量指标
(1)脱水原油的水含量标准。按密度的大小可将原油分为:重质原油、中质原油和轻质原油。重质原油水含量指标应≦2.0%;中质原油和轻质原油水含量指标应≦0.5%。
(2)从脱水罐排除的污水,含油控制在≦0.5%,条件允许时应要求更低。经过隔油池等工艺处理后输送到处理站的污水含油含总量应≦1000mg/L。
2.2 污水处理技术
目前,油田大部分采用注水开采技术,注入到油层中的水体,很大一部分伴随原油的开采回到地面。这部分水经过油田联合站的脱水装置后,脱水的污水中含有一定的原油,习惯称之为油田采出水。随着各大油田的石油资源不断枯竭,采油方式决定了含水率不断攀升,这些含油污水又成为注水的主要来源。由于油田外部低渗透储层的不断开发,对油田注水质量提出了更高的要求。污水处理技术主要分为物理法、化学法、物理化学法、生物法等。
2.2.1 物理法。物理法技术的关键是去除污水中的固体悬浮物、矿物质和油类等。物理法又分为离心分离、粗粒化、重力分离、过滤等方法。
2.2.2 化学法。化学法技术的使用主要是由于污水中存在一些胶体物质和溶解性物质,特别是含有污水中的乳化油,他们无法单独采取物理法或生物法去除。化学法技术主要分为混凝沉淀、化学中和和化学转化等方法。
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2.2.3 物理化学法。物理化学法一般分为吸附法和气浮法等。
2.2.4 生物法。生物法技术主要是利用微生物的生化功能,把复杂的有机物转化为简单的物质,从而达到污水净化的目的。根据该过程是否需要氧气,生物法可分为厌氧生物技术和好氧生物技术。
2.3 油田联合站注水体系的构造及优化
油田的注水开发,是我国在陆上进行油田开发的一种主要方法,可是因为注水体系的耗能比较大,因此对于油田注水体系仍是需要进行控制和完善设计的。油田联合站是一个典型的综合控制与管理系统,在这一体系当中需要对综合控制系统的每一部分以及每一个环节进行把握,才能提升油田联合站的整体控制水平。一般而言,油田联合站的综合控制与管理系统包括了以下内容:其一,对污水进行处理的过程中,会有软化水箱,而水箱的高低水位则会有相应的报警器对其进行严格把关。其二,锅炉内的回水温度会有专门的显示器进行显示。其三,锅炉内的水压也会有相应的显示器进行数值显示和对其进行报警。其四,若锅炉内排烟温度和浓度超过一定的数值要求,也会有高温报警器对其显示和报警。其五,锅炉内部的供水系统会对水流进行供给,同时水流的状态也会有相应的显示。其六,锅炉内供水有严格压力要求,一旦超过相应标准,必然会有相应的数值体现。
2.3.1 注水体系的构造
油田的注水体系是一个范围比较复杂,布局也比较复杂的非线性的体系,注水体系实际上是一个相对大型的水力学的网络系统,在注水体系中,注水站可以称为“源”,而注水井或者是配水间,则可以称之为“阱”。
2.3.2 需要优化的问题
油田站的注水体系的优化,是指在某一条件下,选择一定表征的优化生产过程的质量方针函数,而后确定的一个或者一组过程的最优值,使得方针函数达到极大值或者极小值。在进行油田注水体系的过程中,必须要管理好两个优化的地方。这两个地方分别是使得配注的偏差到达最小,另外则是使得注水能耗达到最小。除了以上这些内容之外,在原料油的相关沉降与净化、天然气的分离与水气的分离等方面,都会有相应的显示器进行监控,这也是油田联合站内部对整个综合控制系统内容进行把控的重要体现。
2.4 油田联合站的计算机监控系统技术分析
伴随着信息化程度的不断加快,油田联合站逐渐利用计算机监控系统对其进行相应的操控。一般来看,油田联合站内部的计算机监控系统包括简单的计算机技术操作、计算机自动控制技术以及计算机自动检测传感技术。利用计算机监控系统开展油田联合站的相关工作,有利于工作人员直观地对监控对象的变化情况与实际状态进行了解,从而有效开展相应的工作活动。计算机控制系统的基本功能体现在三个方面,第一方面是数据的相关采集与信息的储存。第二方面是对相关生产操作过程中,设备的安全、运行、停止等状态进行控制、监测与报警。第三方面则是计算机系统独有的记忆功能。即监控过程中,一旦出现相应的报警现象,计算机均可以记录下相关数据,有利于工作人员及时对数据进行统一管理,为之后的工作开展提供理论支持。
3.结束语
综上所述,在我国油田建设油气发展的过程中,油田联合站发挥着至关重要的作用,在进入21世纪后,受科学技术的影响,油田联合站,在建设发展过程中,也逐渐朝着现代化、科技化方向发展。通过先进工艺技术的应用,实现了对原料油的精准、严格的处理,最终保证成油的质量,只有这样,才能为我国油气事业的发展提供给有力的支持,才能为整个社会的发展和进步提供充足的油气资源,实现国家和民族的发展。
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论文作者:李崇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/16
标签:油田论文; 原油论文; 技术论文; 污水论文; 体系论文; 油气论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第18期论文;