摘要:在石油开采过程中,油气集输承担的任务主要是初步加工、采集、运输以及存储开采出的天然气以及原油。现有的集输工艺能够实现原油和天然气的分开处理,将检验合格的原油送到油库进行储存,而天然气则被输送至天然气处理厂进行深加工。其实在这个过程中本身存在着一定的危险性,因此其安全生产的问题也就成为了社会关注的焦点。
关键词:油田;集输工艺;问题与对策
油田集输工艺的发展艰巨而长远,但该技术的主旨是既定的,即根据油田环境和实际情况的不同,选择最为合适的先进集输技术,并以此为基础进行优化和完善,才能真正使得油田生产获得最大的经济效益。国的油田集输工艺很不够完善,还存在着一部分问题,但是可以通过后期的不断完善,可以让石油更加充分的开采和利用。
一、油气集输工艺的流程
我国在油气技术方面的工艺流程主要有以下几个方面:计量产物、油和气体的分离,接转技术、原油的脱水和存储技术等等。该工艺流程十分复杂,它是可以将石油的处理、运输等过程综合在一起的完整的工艺系统。
对油田产物进行计量,主要是通过操作专业的计量分离器来进行。通过这一方式,可以将其分成三相和两相这两大类。分离后,再通过流量仪表,将两相、三相的产物分别进行计量。然后接下来是根据油气水这三种产物特性的不同,通过重力或者是离心的技术将三者分离开来,这一步主要是在油气分离器中进行的。接下来的接转工作,其目的是为了给油气施加动力。由于油气之间分离后,自身的动力无法维持油气的运输,因此需要进行增压。对于油气需要分别进行增压工作,其中对于油主要是用油泵,而气体可以利用压缩机进行。后面原油的脱水工作,根据原油不同的物理和化学性质,通过电化学法等技术将游离水、乳化水从原油中脱离。而后续的原油稳定和油田气的处理工作,是为了保证原油可以更加顺利地运输和储存的后续收尾工作。
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。
二、油田的技术工艺中主要问题
1.原油流体的粘稠度过高
抽油机首先将油气混合物抽升到井口,此时,该物质本身已经有了大量热能、压能等内在能量。然后随着后面的运输,原油拥有的这些能量会与管道之间产生摩擦,从而不断地削减。此时,若仍旧采用常压储罐这一工艺,很容易导致能量被彻底地释放。而整个的运输过程中,原油流体的粘稠度过高是导致这些能量被消耗的最关键因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,原油流动的速度快慢不同,也会导致能量的消耗。
2.原油的含水量在不同的抽取期存在差异
不同的油田,其原油的含水量在不同的抽取时期可能存在差异。例如,在原油开采的初期,由于其粘稠度过高,导致原油中含水量较低,后来原油所含的水分越来越高,原油的粘稠度也会逐步地降低,导致井口出安装的加热降稠的设备无法起到作用。从而导致了该工艺效率的降低,以及设计不合理等问题的出现。
3.原油所含能量收到技术设备本身的影响
在原油的整个集输工程中,存在着许多为其提供能量的设备,而这些设备本身也会消耗巨大的能量。因此,为了提高运输原油的效率和能力,必须要对整个过程中的设备进行合理地调整,减少效率低或者根本没有必要安装的设备。
三、油田集输工艺的优化措施
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。
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。
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。
4.进行节能方式的创新
油田中原油的集输过程需要耗费大量的能量,其中不仅是大量高耗能设备的运用,同时也有原油自身能量的损耗。因此,如何通过技术的创新和流程结构的改变来降低能量的消耗,是我们应该关注的问题。我们需要加强对流程结构的优化,以及技术的创新力度。比如,我们可以利用油田在高含水时期的的特性,创新不加热来进行集油工作的技术,合理地确定技术使用范围,推广低温采油的技术,从而达到节能的目的。
5.强化三次采油配套技术的研究
首先应着重解决采出液乳化程度高的问题,强化相关的基础研究,确保相关技术力量能够及时到位,以确保乳化剂的研发能够顺利进行。其次要根据采出液的特点,强化采出液处理设备以及处理工艺的研究,尤其应重视游离水脱除技术、大罐沉降脱水技术、电脱水供电技术的研究,只有这样才能够从宏观层面制定出更加完善的三次采油技术工艺方案。
总结
只有保障油气集输系统安全稳定的运行,才能够保障石油资源正常的开采节奏。在实际的工作中,我们要坚持保障原始能量的原则,减少一些无关设备的投入,这样才能够提高集输系统的运行效率。
参考文献
[1]姚闰婷.油田地面建设中集输系统工艺完善探讨[J].中国储运,2014,(10)
[2]陈进峰.探讨如何完善油田地面建设中集输系统工艺[J].化工管理,2013,(16)
论文作者:王鹏,文晓峰,刘继梓,李龙龙,雒鹏,张静,杨洪羽
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签:原油论文; 油田论文; 油气论文; 工艺论文; 技术论文; 能量论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第20期论文;