緒論及油氣集輸流程

12023/1/2油氣集輸中國石油大學儲建學院儲運工程系《油氣集輸》課程組李琦瑰22023/1/2

教學內(nèi)容緒論及油氣集輸流程油氣性質(zhì)和基礎理論『上機：相平衡計算』礦場集輸管路『實驗：混輸管路的流型和壓降』氣液分離原油處理原油穩(wěn)定油田開發(fā)和開采

32023/1/2緒論及油氣集輸流程一、油氣集輸?shù)难芯繉ο蠛驮谟吞锝ㄔO中的地位二、油氣集輸?shù)墓ぷ魅蝿蘸凸ぷ鲀?nèi)容三、油田產(chǎn)品及其質(zhì)量指標四、油田生產(chǎn)對集輸系統(tǒng)的要求五、油氣集輸流程六、油氣集輸流程布站方式七、油氣集輸設計的評價標準42023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸?shù)难芯繉ο?/p>

油氣集輸?shù)难芯繉ο笫怯吞飪?nèi)部原油及其伴生天然氣的收集、加工處理和運輸?shù)葐栴}。

52023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸在油田建設中的地位集輸系統(tǒng)是油田建設中的主要生產(chǎn)設施，集輸系統(tǒng)在油田生產(chǎn)中起著主導作用：1.使油田生產(chǎn)平穩(wěn)；2.生產(chǎn)合格的油田產(chǎn)品；3.集輸系統(tǒng)的工藝流程、建設規(guī)模及總體布局，對油田的可靠生產(chǎn)、建設水平和生產(chǎn)效益起著關鍵性的作用。62023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸?shù)墓ぷ魅蝿?/p>

將分散的油井產(chǎn)物、分別測得各單井的原油、天然氣和采出水的產(chǎn)量值后，匯集、混輸、處理成出礦原油、天然氣、液化石油氣及天然汽油，經(jīng)儲存、計量后輸送給用戶的油田生產(chǎn)過程。

72023/1/2緒論及油氣集輸流程

油氣分離原油凈化原油穩(wěn)定天然氣凈化輕烴回收水處理工作內(nèi)容82023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸工作內(nèi)容框圖

地面含油污水92023/1/2緒論及油氣集輸流程

商品原油商品天然氣液化石油氣穩(wěn)定輕烴凈化污水油田產(chǎn)品102023/1/2緒論及油氣集輸流程商品原油的質(zhì)量指標1.質(zhì)量含水率：合格原油含水率不大于1％，優(yōu)質(zhì)原油含水率不大于0.5％。對于凝析油和稠油有不同的質(zhì)量含水率要求；2.飽和蒸氣壓：儲存溫度(或60℃)下原油的飽和蒸氣壓不大于當?shù)貧鈮海?.含鹽量：不大于50g/m3。112023/1/2緒論及油氣集輸流程商品天然氣的質(zhì)量指標1.露點：最高輸送壓力下天然氣的露點應低于輸氣管埋深處最低環(huán)境溫度5℃；2.硫化氫含量：不大于20mg/m3；3.C5＋含量：不大于50g/m3；4.有機硫含量：(CS2和COS)含量不大于250mg/m3。

122023/1/2緒論及油氣集輸流程液化石油氣的質(zhì)量指標液化石油氣的主要成分是C3和C4。1.組成要求：

a.C1＋C2含量：不大于3％(摩爾百分數(shù))；

b.C5＋含量：不大于2％(摩爾百分數(shù))；2.飽和蒸氣壓：

38℃時的飽和蒸氣壓不大于15個大氣壓（絕對）；－10℃時的飽和蒸氣壓大于3個大氣壓（絕對）；

3.體積含水量：不大于0.5％。132023/1/2緒論及油氣集輸流程凈化污水標準

對于凈化污水有兩個標準，分別為回注標準和排放標準，對其所含雜質(zhì)的要求不同。陸上排放污水的水質(zhì)要求:排放污水含油低于5mg/L。海上排放污水水質(zhì)要求：渤海海域排放污水含油量小于30mg/L；南海海域為小于50mg/L?；刈⑽鬯乃|(zhì)要求：達到本油田規(guī)定的注水水質(zhì)標準，包括懸浮物濃度大小、含油濃度及細菌含量等。特別關注回注污水與地層配伍性。142023/1/2緒論及油氣集輸流程油田生產(chǎn)對集輸系統(tǒng)的要求

1.滿足油田開發(fā)和開采的要求；2.能夠反映油田開發(fā)和開采的動態(tài)；3.節(jié)約能源、防止污染、保護環(huán)境；4.安全可靠，并有一定的靈活性；5.與輔助系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致。除此之外，集輸系統(tǒng)還應遵循一般工程項目應遵循的共同原則，如：經(jīng)濟效益；國家規(guī)定的各種規(guī)范，如：安全防火規(guī)范等。152023/1/2緒論及油氣集輸流程1.滿足油田開發(fā)和開采的要求采輸協(xié)調(diào)集輸系統(tǒng)應考慮油田生產(chǎn)的特點油田生產(chǎn)的特點是連續(xù)卻又不均衡，主要原因在于：

a.油井數(shù)量增加，含水量上升，產(chǎn)液量增加；

b.自噴井間歇自噴或改抽，高產(chǎn)井變?yōu)榈彤a(chǎn)井；

c.個別抽油井改為注水井，油井生產(chǎn)一段時期后要停產(chǎn)修井；

d.生產(chǎn)層系調(diào)整，油品組成和物性發(fā)生變化。

162023/1/2緒論及油氣集輸流程2.能夠反映油田開發(fā)和開采的動態(tài)

油氣在地層內(nèi)運動的情況只能通過集輸系統(tǒng)管網(wǎng)和設備測量所得的參數(shù)來反映。油田開發(fā)和開采的變化，反映到地面集輸系統(tǒng)中就是：油、氣、水產(chǎn)量、出砂量、氣油比、溫度、壓力等參數(shù)的變化。

172023/1/2緒論及油氣集輸流程3.節(jié)約能源、防止污染、保護環(huán)境

節(jié)約能源主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

a.充分利用自噴井、抽油井的能量，減少轉油環(huán)節(jié)，在有條件的油田提高第一級的分離壓力，減少動力消耗；

b.流程密閉，降低損耗；

c.充分收集和利用油氣資源，生產(chǎn)穩(wěn)定原油、干氣、液化石油氣、天然汽油等產(chǎn)品，減少油田生產(chǎn)的自耗氣量；

d.采用先進高效的處理設備，如高效分水設備、高效泵等。182023/1/2緒論及油氣集輸流程

在油田生產(chǎn)過程中必然要產(chǎn)生三廢：◆廢液（含油污水、污油）；◆廢渣（含油泥砂、污垢）；◆廢氣（加熱設備排放氣、特殊情況下的放空天然氣）。

集輸系統(tǒng)應該具有消除三廢污染、保護環(huán)境的工程措施。192023/1/2緒論及油氣集輸流程4.安全可靠，并有一定的靈活性集輸系統(tǒng)的是一個統(tǒng)一的整體，而且事故的搶修和搶救都比較困難。這就要求集輸系統(tǒng)：一方面，設備應盡可能簡單、安全可靠、不需要經(jīng)常性的維修；另一方面，一旦發(fā)生異常情況，要有一定的調(diào)整能力。202023/1/2緒論及油氣集輸流程5.與輔助系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致集輸系統(tǒng)還有一些配套的輔助系統(tǒng)，一起構成油田地面總系統(tǒng)，互相聯(lián)系、互相制約，應該統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)一致，使油田地面系統(tǒng)總體最優(yōu)。海上油氣田生產(chǎn)輔助設施有別于陸上油田。

212023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸流程

油氣集輸流程是油、氣在油田內(nèi)部流向的總說明，即從生產(chǎn)油井井口起，到外輸、外運的礦場站庫，油井產(chǎn)物經(jīng)過若干個工藝環(huán)節(jié)，最后成為合格油、氣產(chǎn)品全過程的總說明。各工藝環(huán)節(jié)的功能、主要技術指標和操作參數(shù)，以及各工藝環(huán)節(jié)間的相互關系和連接管路的特點等，都要在集輸流程中加以說明。

222023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸流程的建設規(guī)模

如果油田投產(chǎn)初期不含水，則集輸流程建設規(guī)?？捎孟率接嬎悖?/p>

如果油田投產(chǎn)初期含水，則集輸流程建設規(guī)模可用下式計算：開發(fā)設計提出的產(chǎn)油量年平均含水率上升速度無水開采期流程適應期初期含水率232023/1/2緒論及油氣集輸流程集輸系統(tǒng)的壓力

集輸系統(tǒng)的回壓是地面集輸系統(tǒng)對油井的背壓，也是集輸系統(tǒng)的起點壓力，是集輸系統(tǒng)強度設計的重要依據(jù)。油氣集輸設計規(guī)范規(guī)定：自噴井的回壓為工程適應期最低油管壓力的0.4～0.5倍，但不宜低于0.4MPa(表壓)

抽油井回壓不高于1.5MPa(表壓)，高于4.5kg/cm2242023/1/2緒論及油氣集輸流程計量方式

◆集中計量◆分散計量

計量站接轉站聯(lián)合站252023/1/2緒論及油氣集輸流程流程的密閉程度

流程密閉的措施：采用耐壓臥式罐代替立式常壓罐，并架高；采用油氣混輸泵；采用大罐抽氣；充分利用自噴井和抽油井的能量，減少轉油環(huán)節(jié)。這就需要考慮布站方式。262023/1/2緒論及油氣集輸流程集輸流程布站方式根據(jù)井口到聯(lián)合站(集中處理站)站間站場的級數(shù)區(qū)分二級布站：計量站（計量接轉站）＋聯(lián)合站（集中處理站）三級布站：計量站＋接轉站＋聯(lián)合站（集中處理站）一級半布站：井場閥組＋聯(lián)合站（集中處理站）272023/1/2油氣集輸流程示例

緒論及油氣集輸流程282023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸流程設計的總趨勢

簡化井口簡化計量站盡量采用二級布站流程密閉完善聯(lián)合站、減少占地、方便管理。292023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸系統(tǒng)的組成

油田地面集輸系統(tǒng)由各種站和管線組成。管線按所輸送的介質(zhì)分為油、氣、水單相管路和油氣混輸管路以及油氣水混輸管路。按用途分為出油管線、集油管線、輸油管線、集氣管線、輸氣管線。站，名稱不統(tǒng)一，大致有：計量站、接轉站、計量接轉站、轉油站（轉油脫水站）、聯(lián)合站、集中處理站、增壓集氣站、壓氣站。302023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸設計的評價標準

◆

可靠性◆適用性◆先進性◆經(jīng)濟性312023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸設計的評價標準-可靠性

1）采用的工藝技術、設備經(jīng)過技術鑒定和生產(chǎn)實踐檢驗，能保證長期連續(xù)生產(chǎn)；2）生產(chǎn)操作、維修、管理安全方便；3）處理故障有措施；4）處理的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；5）設備的備用、旁通管的設置、儀表的調(diào)控合理。

322023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸設計的評價標準-適用性

1）產(chǎn)量、氣油比、含水率的變化；2）壓力、溫度的變化；3）原油物性、天然氣組成的變化；4）有油田分階段開發(fā)、調(diào)整變化、擴建、改建的余地。332023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸設計的評價標準-先進性

1）采用國內(nèi)外先進成熟技術，并符合油田的實際情況；2）符合國家的技術政策和國家及行業(yè)標準；3）恰當?shù)淖詣踊刂瞥潭龋?）計量的準確性；5）能量充分利用和節(jié)約，油氣損耗少；6）原油穩(wěn)定、天然氣處理、天然氣及烴液的利用率高；7）不污染環(huán)境；8）組裝化程度高。342023/1/2緒論及油氣集輸流程油氣集輸設計的評價標準-經(jīng)濟性

1）工程量小，施工速度快；2）投資少；3）運行費用低。352023/1/2油田地面工程發(fā)展方向暨重點研究課題高含水油田⑴高含水油田原油集輸處理及配套技術研究；

⑵高含水油田集輸流程優(yōu)化與簡化研究；

⑶高含水油田常溫集輸技術及邊界條件研究；

⑷高含水油田低溫高效含油污水處理工藝技術研究；

⑸高含水油田原油低溫脫水技術研究；

⑹高含水油田集輸處理節(jié)能降耗工藝技術研究；

⑺三次采油地面工程配套技術研究；

⑻含聚合物原油高效脫水技術研究；

⑼含聚合物污水快速處理技術研究；

⑽油井及集輸系統(tǒng)多效劑（破乳、降黏、阻垢）研究；

⑾老油田整體改造整體方案優(yōu)化研究。362023/1/2油田地面工程發(fā)展方向暨重點研究課題低滲透油田和小斷塊油田⑴低滲透油田集輸流程與布局優(yōu)化研究；

⑵低滲透油田高效多功能油氣處理技術研究；

⑶低滲透油田單井計量簡化技術研究；

⑷小斷塊油田集輸工藝簡化技術研究；

⑸小斷塊油田單井與多井拉油站工藝優(yōu)化研究；