油田油气集输与处理工艺

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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油田油气集输与处理工艺

李,维 ,韩建利

长庆油田分公司第六采油厂安五作业区  陕西 榆林 718607

摘要:油气集输系统是油气田开发的核心内容,也是主要的能耗环节之一。油气集输是将分散的油井产出的石油、伴生天然气、采出水以及其他产品进行收集,经过一系列的处理,进而获得质量合格的石油以及天然气,最终将它们外输到一些炼油厂以及用户。为了将油气田不同地区井的油气集中在一起,会根据油气田的具体情况而制定和实施不同的集输方案,对应的工艺流程也会存在一定的差异。在运输时,一般路程都相对较长,增加了运输的危险性。针对这些问题,必须要制定相应的运输工艺方案。

关键词:油田;工艺;油气集输储运

1油气集输储运分析

在进行油气集输储运的过程中,首先需要使用科学技术对天然气产品和石油产品进行收集,然后对其采取合理的处理方式,确保能够更加有利于后期的运输过程。在处理完成以后,再提炼制造出石油的相关副产品。在石油和天然气储存时,因为其具有高危险性的特点,所以储存难度也相对较高,针对这一问题必须要采取合理的措施,明确其在储运过程中的工艺流程,尽量降低安全事故发生的概率。油气的输送和储藏属于两个不同的环节,但是二者的关系相对密切,所以必须要针对每一个环节采取合理的控制措施,确保能够提高整个运输过程中的安全性。

2油气集输技术分析

2.1油气水多相混输技术

在石油企业针对石油和天然气产品进行运输的过程中,一般路线都相对较长,可以使用混合运输的方式提高其运输效率,目前油气水多相混合运输的技术已经在油气集输储运过程中得到了广泛的使用,并且取得了良好的效果,通过这种新型技术的使用,可以充分发挥原油脱水技术和原油集输技术的优势,降低在运输过程中产生的经济成本。

2.2原油脱水技术

首先是要使用大罐沉降技术将原油中的游离水分子脱除,其次是要通过平挂电极以及竖挂电极等产生的负荷电流完成脱水操作。在进行石油和游离水分子分离的过程中,主要利用两种物质密度不同的特点,在浮力和重力的作用下,将油水进行分离,在分离完成以后需要对原油进行收集,通过分离和沉降的方式保障原油的纯净度。然后再利用竖挂电极和平挂电极,形成高压电磁场,游离水分子物质能够在高压电磁场中变形,进而在电场力的作用下,可以聚集在一起,再次通过沉降技术将其进行分离即可。在针对不同种类的原油进行处理的过程中,需要采取不同的处理方法。如果原油的密度相对较小,则与水分子之间的密度差也相对较小,这时在脱水技术应用的过程中,会耗费大量的资金和人力物力,并且分离效果不佳,所以,必须要深入研究沉降技术,确保能够通过提高沉降的速度,使原油分离效果满足工艺要求。

2.3原油集输技术

当前在针对原油运输流程进行探究,其主要目的是为了能够保证整个运输流程可以更加简化,这时可以将石油管网进行串联操作,进而有效提升原油的运输效率,同时还可以改善原油在运输过程中发生的损耗问题,在集体运输时可以对所有采油企业采取并行化处理方式,通过将原油的生产运输以及销售等流程建立起一体化的系统管理模式,使原油生产企业获得更高的经济效益,在针对一些黏度较高而且密度较小的原油进行运输的过程中,还应该通过在传统加工技术的基础上,使用集体化的运输方式,提高油水分离效果以及运输效率。对于含水量相对较高的原油产品进行处理的过程中,必须要采取预处理的模式,尽量降低水分子的含量,通过三相分离器等设备加强其分离的效果,提高原油的使用质量。

3 影响油气集输系统运行效率的因素

3.1设备的运行情况比较差

在油气集输系统运行过程中,涉及的仪器设备较多,如油水泵、分离器、加热炉、电动机、脱水器等,这些设备的主要作用就是为油气集输提供充足的能源供给,设备的运行情况会直接影响整个油气集输系统运行的效率,如果设备的运行情况好,那么集输系统的运行效率就比较高,通常这些设备的运行效率都应该大于65%。另外,油气集输设备运行的效率还与石油、天然气的品质相关,品质越好,则可以在条件较差的情况下完成运输,集输工艺的流程也比较短,从而大幅提高了集输效率。与此同时,仪器设备的设计、操作流程、应用科学性、适应性等也会对运行效率造成一定的影响。

3.2油气资源本身能量损失

在油气集输的过程中,由于地下油藏本身存在一定的压力,再加上抽油机工作时也会产生向上的提升动力,因此导致油气资源本身会承受巨大的压力,并且产生大量的热量,然而在集输作业时,油气在管道中会产生摩擦,导致这些压力与热量持续消耗,造成巨大的能量损失。在整个油气集输过程中,很多因素都会造成油气资源能量的损失,主要有以下5点:①油气资源能量损失丰裕度;②油藏地质条件;③集输工艺流程;④各种管线大小;⑤油气水流速等。

3.3集输过程中其他的损失

在油气田开发的不同阶段,油气井的含水量不同,油气集输的能量损失也不同。例如在开发初期,原油的含水率较低,粘度较大,这时需要利用井口加热装置对采出的原油进行加热;而在开发中后期,原油中的含水量持续增大,粘度不断减小,这时井口加热装置毫无用处。但是这种情况下原油自身的能量也无法进行集输作业,因此工作人员应该做好加压、加热等相关工作来补充地层的能量,以此来保证整个油气集输作业的顺利完成。

4 提高油气集输系统运行效率的对策建议

4.1加快设备和工艺优化升级

目前,随着油气需求量的逐年递增,现代油气田开发的速度不断加快,导致地下油气水的物性出现了比较大的改变,而油气集输设备以及工艺却比较落后,无法与之相适应,极大地影响了油气集输系统的运行效率。油气田企业应该根据实际情况对油气集输设备和工艺进行不断地优化升级,主要有以下8点措施:①合理设计加热设备;②积极回收余热;③正确采用低温或者不加热的油气集输工艺;④缩减开式流程,并做好气密运输工作;⑤简化工作流程;⑥对集输管网进行合理优化;⑦适当应用油气混输等新技术;⑧减少低效性投入,使油气集输系统的处理能力和油气井的生产能力、油气的物性相匹配,同时降低能耗,提高运行效率。

4.2加快集输系统信息化改造

随着科技的不断进步,计算机网络得到了高速发展,各种新技术、新方法应运而生。因此,在油气集输过程中,油气田企业应该采用更加高效、智能的技术手段,提高油气集输系统的运行效率。例如,可以将信息技术应用于油气集输数据管理、采集以及监测等过程,利用高科技手段来对已有的油气集输计量工作进行不断完善,实现计量数据的自动传输和分析,并且还可以对加热、增压仪器进行精确、实时的控制,不但可以降低油气集输系统的能量消耗,而且还可以提高系统的运行效率。

4.3改进和优化生产管理制度

在油气集输作业过程中,工作人员必须坚持安全生产、绿色发展的理念,采取有效措施,确保管理和生产可以达到QHSE的相关要求,主要有以下10点措施:①加强对油气集输各个环节的管理;②加强对仪器设备的安全防范;③加强消防预警系统的安全管理;④加强对工作人员日常工作的管理;⑤加强安全生产相关的规章制度宣传与教育;⑥加强生产监督,强化制度约束;⑦提高工作人员的综合素养;⑧建立健全QHSE安全生产责任制度;⑨加强仪器设备的维修保养;⑩建立风险评价和管理机制。

结论

影响油气集输系统运行效率的因素非常多,本文只是简述了其中的小部分,在后续的实际工作中,还应该认真总结,提出更多有效、实用的针对性建议,对集输系统进行不断的调整和优化,以此提高油气集输系统的运行效率,有助于油气田企业实现更大的经济效益,最终有效解决我国石油和天然气的供需矛盾问题。

参考文献

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