石油天然气开发工艺重难点探究论文_李春伟,朱立涛,齐啸天,康勃

石油天然气开发工艺重难点探究论文_李春伟,朱立涛,齐啸天,康勃

李春伟 朱立涛 齐啸天 康勃

中国石油天然气股份有限公司管道大庆输油气分公司 黑龙江省大庆市 163000

摘要:基础资源的高效利用是我国自改革开放以来非常重视的一个问题,同时国家也出台了很多相关政策。以石油天然气开发工艺重难点为研究对象,首先对原油开采技术进行了具体的阐述分析,随后对原油处理工艺进行分析研究,最后研究分析了石油开采后的污水处理工艺以供参考。

关键词:石油天然气;开发工艺;重难点

引言

随着社会的发展,国家经济的快速腾飞,基础资源的高度利用已经得到了非常多的便利政策。石油天然气成为日们日常生产生活的必需品。提高石油天然气的开采技术,尤其是稠油开采工艺,已经迫在眉睫。与之同时,在石油开采过程中,原油脱水处理和污水处理也很重要。对原油的脱水处理,外输原油的含水不能超过0.5%,因此在外输前必须进行脱水处理,普遍采用的是三相分离和电脱水两种方法。

1石油天然气开发技术概述

石油天然气的开发,依靠油层本身所具有的能量,将油气举升到一定的高度,然后通过机械采油工艺技术措施,开采出油气水三相的混合物,经过井口采油树的调节和控制,进入到输油管线。经过油田矿场上的油气水三相分离技术措施,得到合格的油气水,达到油田生产的技术要求。各种采油工艺技术措施的优化,达到节能降耗的技术要求,以最少的成本,开采出更多油气资源,为油气田开发企业创造价值。抽油机采油工艺技术措施的应用,借助于抽油机、抽油杆和抽油泵的合理配合,达到最佳的生产效率。螺杆泵采油工艺技术措施的应用,开采黏度高的稠油,提高泵效,使其满足油田开发后期,含有聚合物原油的开采。电潜泵采油工艺技术的应用,针对大排量的井筒,提高单井的排液量,应用电动潜油离心泵的作用,将井下的液体排出到地面,达到油田开发的效果。

2采油工艺

2.1稠油开采技术

由于稠油自身黏度较大,稠油在开采工艺技术方面主要是利用钻井技术、热采技术及冷采技术,对于冷采技术来说,主要指的是稠油出砂冷采技术,技术实施过程中不注入热量,不进行防砂处理,直接利用螺旋桨将砂和稠油一起采出,形成的泡沫油较为稳定,可以有效提升原油的产量,因此具有广泛的应用。热采技术通过对稠油进行加热,从而有效降低稠油的黏度,使得稠油流变性特性得到有效的改善但这种技术使用过程中会容易导致套管发生损坏或断裂。

2.2在稠油开采新工艺中应用

从当前来看,稠油开采新工艺工为同轴式双空心杆热采技术,主要工艺原理如下,首先在空心杆内设置一个空心通道,该空心通道相对较独立,并在空心杆两端,利用特制的终端器对两个通道加以沟通,在外管材质选择上,以优质合金钢为主,内管则选择双层不锈钢,以航天用无机中空颗粒作为填充材料,注意导热系数要小于0.02,从而最终形成了与油管内部互相隔离的循环系统,在井底原有温度提升上,可以对双空心杆内的循环软化水加热加以实现,从而达到降低原油黏度、提高原油开采量的目的。该工艺具有热效率高、维护简单方便、应用成本较低等优势,具有良好的应用前景与价值。

3生产过程中的原油处理

3.1原油的脱水处理

人们一般在油田从原油中脱水,再将脱出的水回注井下,这个过程称为原油脱水。目前,原油脱水工艺技术已经有很多种,其中最主要的有:沉降分离脱水,即将原油通过特定的装置,利用水重油轻的原理,使水逐渐下沉,油和水分开即完成脱水过程,这也是一般原油脱水的基本过程。第二种方法是热化学破乳,即将破乳齐」加人到原油中,一并加热到60摄氏度,降低原油的粘度,提高油和密度差别,减弱水中含有的乳化物质的作用,使油水分离更彻底。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第三种是电脱盐破乳法,即在高强度的电场作用下,促使水滴结合成较大的水滴,在重力作用下加速下沉,或利用直流电场,使水滴向电极移动并聚集,再在重力作用下,一起向下流动。这种电脱水技术使用较为广泛。

3.2原油电脱水器的使用和应用

结合原油脱水技术主要利用油水沉降远离,人们研制了大量先进的脱水耐压的容器。其中,电脱水器是至今为止,使用效率最高、处理能力也较强的原油脱水设备。原油电脱水器的应用直接影响了输出原油的含水量。现在我国国内使用较为广泛的原油电脱水器主要是采用的一种卧式以及横挂电机的结构。原油进人油管,经过喷油管喷人电脱水器,原油在脱水器流动过程中,会产生乳化水滴,乳化水滴经重力沉淀,在电脱水器内部电场的作用下,乳化水滴实现聚集,水滴变大,实现沉降,实现脱水效果。

4石油天然气开发过程中的污水处理工艺

在石油天然气开发过程中会产生很多的污水,尤其是在原油脱水过程中,产生的污水更多,在传统污水处理过程中,第一步是将污水中的油渍进行沉淀,然后加以过滤去除,最后进行主水管回注处理。具体来说,首先将原油开采过程中产生的污水置于储油罐中,随后利用重力使其沉淀,该过程的主要目的是实现乳化油的清除。随后将完成乳化油清除的污水置于反应缓冲罐中,并向反应缓冲罐中添加一定量的净化聚凝剂,从而使得污水中的油渍污渍充分与净化聚凝集进行反应,使得无形的污渍聚集成颗粒状污泥,并将污泥排出,此时污水已得到很大程度的净化,最后再通过过滤器将污水中残留的悬浮物加以过滤处理,即可输入到注水泵,并回注到油田之中。

5提高石油天然气开发技术

5.1低渗透油气藏的开发技术措施

采取必要的增产技术措施,实施水力压裂或者酸化技术措施,提高低渗透油气藏的渗透率,使油气的流动速度加快,从而提高低渗透油气藏的开发效率。也可以实施水驱开发的技术措施,通过注入水的驱替作用,提高油层中油流的动力,达到最佳的开采效率。对低渗透油气藏实施保护措施,防止作业施工过程中,污染油气层,降低油气层的开采效果。对水驱开发的效果进行评价,不断分析注水剖面,及时进行注水剖面的调整。当油气田开发进入后期,高渗透层过早地见水或者被水淹,需要控制注水,而低渗透储层需要加强注水,实施稳油控水的技术要求,达到降低油井含水的效果。

5.2三次采油提高采收率的技术措施

油田开发进入中后期,油井的产能逐渐下降,实施三次采油工艺技术措施,通过聚合物的注入,扩大注入剂的波及体积,从而提高油田的采收率。经过现场的试验研究,将聚合物、碱液和表面活动剂同时注入到油层中,达到三元复合驱的效果,将更多的剩余油开采出来,提高剩余油的开采效率。三次采油阶段对聚合物进行试验研究,不断提高聚合物驱油的效果,降低三次采油阶段的开发成本,提高油田生产的经济效益。

5.3稠油开采配套技术措施

针对稠油的特点,优化设计稠油热采工艺技术措施,通过蒸汽吞吐采油技术和注蒸汽的技术措施,提高稠油的开采效率。在油田生产现场,试验火烧油层的技术措施,研制了深井的点火装置,达到升高温度,降低稠油粘度的效果。对稠油实施热采工艺技术措施,降低稠油的粘度,才能提高稠油流动的速度,通过螺杆泵采油设备,提高抽稠油泵的泵效,达到开采稠油的技术要求。

结语

石油天然气开发是一项较为复杂的工程,其中涉及到很多复杂且难度较高的工艺流程,如石油初步开采、原油脱水、污水处理等流程,经过上述复杂工艺流程之后才能实现石油的开发与利用。从当下石油天然气开采工艺上来看,求工艺技术仍需要有待进一步提升,以提升整个原油开发工程的质量,实现开采成本降低的同时,提高原油开采品质与产量的提升,与此同时,还能够有效降低开采过程中造成的环境污染问题,提升整体开采经济效益,对于推动我国整体社会经济效益来说具有重要的意义。

参考文献:

[1]王士然,熊勇华,张英杰.石油天然气开发工艺重难点探讨[J].中国化工贸易,2015(20)23-23.

[2]费旭博,赵登飞.石油天然气生产储运中安全管理策略初探[J].云南化工,2017,44(12):68-69.

[3]张双伟.采气生产过程中的数字化电器设备管理措施[J/OL].云南化工,2018(01):229.

论文作者:李春伟,朱立涛,齐啸天,康勃

论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期

论文发表时间:2018/10/9

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