关于油气集输工艺技术的探讨

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　　摘要：油气集输工艺是一种油田生产技术，油气工艺的优化与否对油田能否顺利开发建设具有很大的影响。它能够将开采出来的石油气、液混合物传输到处理站，将油气进行分离以及脱水，使原油达到国家要求标准；将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存；将分离出来的天然气输送到再加工车间，进行进一步的脱水，脱酸，脱氢等处理；分别把经过处理，可以使用的原油和天然气输送给客户。因此，油田集输工艺技术是很复杂的过程，对其进行相关的技术探讨也是十分必要的。本文将通过分析油气集输工艺的技术现状及发展趋势，对油气集输行业的相关工艺技术进行相关探讨。
　　关键词：油气集输 工艺技术 原油集输 原油脱水
　　前言
　　油田集输工艺技术是很复杂的过程，它的主要特点是生产时的油田点多，面广并且线很长，同时进行油田集输的生产作业是还伴随着高温高压、易燃易爆、有发生火灾的危险性、生产作业有很强的连续性以及工艺流程十分复杂的缺点，随着油田开采技术的不断进步和发展以及人们对油田集输生产工作的重视，对其进行相关的技术探讨也是十分必要的。
　　一、油气集输分类及设计原则
　　（一）油气集输流程分类
　　1、按加热方式。按加热方式可分为不加热流程、热水伴随流程、井场加热流程、蒸汽伴随流程、掺热水流程、掺稀油流程、掺活性水流程以及掺蒸汽流程。
　　2、按管线数目。按油井管线数目可分为单管、双管和三管集油流程。
　　3、按管网形态。按管网分布形态可分为米字形管网流程、环形管网流程、树形管网流程以及串联式管网流程。
　　4、按系统步站级数。按着整个油气集输系统的步站级数可分为一级步站流程、二级步站流程和三级步站流程。其中一级流程中只含有集中处理站，二级流程有集中处理站和计量站，三级流程除了拥有集中处理站、计算站外，还拥有增压接转站。
　　5、按密闭程度。按着系统密闭程度可分为开放式和密闭式集油流程。
　　（二）油气集输流程设计原则
　　油气集输的整个流程，会因为油田内蕴含的油气物理及化学性质的差异，地理自然条件的制约，经济利用价值和方式的不同，采取不同的油气集输方案。通过相互对比，得出性价比相对最高的一种设计流程。
　　整个油气集输流程，尽量全程封闭，以减少油气在运输的过程中产生不必要的损耗。其次，最大限度地收集油田中所出产的油气资源，把油气资源最大限度地生产加工成为符合使用标准的原油、天然气等相关产品。再次，充分利用油田矿井中的流体压力，适当提高并控制整个流程系统内部的运作压力，以逐步扩大输出半径，减少中转环节，以避免中转环节造成的油气损耗。第四，合理利用系统中的热量，做好对整个油气集输流程的温度的整体控制，做好保温控制的同时，减少运输过程中的热耗。最后，在同等条件限制下，采用相对性能较高，整体工艺及操作较为简便的系统，以提高整体效率。
　　二、油气集输行业的技术现状及发展
　　（一）原油集输工艺
　　在含蜡量过高，高凝聚油田中，国际上包括我国，普遍应用的是加热集输工艺，并在集输线路上多级布站，单井计量，单双管协调集油，最后经由大站对原油集中处理的联合工艺系统。另外国外一些国家对高含蜡原油开采过程中，出去加热外，还进行添加化学物质降低粘合度的方式进行单管油气集输。对含蜡量不高的油田，一般采用单管不加热油气集输工艺流程。在油气集输工艺流程上，我国的大庆油田，在国内外都处于领先地位。由于石油开采储备问题，现在油田的开采一开始进入高含水阶段，由于原油含水量的增加，开采时的原油特性有所改变，油气集输集输，也向着常温或低温集输工艺发展，并进一步简化整个集输工艺流程。
　　（二）多项资源混合技术
　　由于现在生活对石油和天然气的依赖，长距离的油气集输必然要得到应用，同时也是一项世界前沿科技，从20世纪80年代开始，各国就已经对此项工艺流程进行开发研究。现今流行的工艺流程为多相混合油气集输技术，同时与电热技术配合，对于长距离油气集输有着重要的意义，经过多年的开发与研究，现在工艺流程在不断地简化和自动化，加强了油气集输的距离和集输过程的保护。
　　（三）原油脱水工艺流程
　　对于含水量过高的原油集输，国内外通常采取两段式脱水工艺流程。其中，一段为脱出游离水，主要措施有大罐沉降和凝结脱水两项措施。二段脱水加装电机，交直流变电式复合脱水法进行脱水。对于一些含蜡量少，凝点较低的高含水型原油，主要采取热化学反应脱水工艺流程。
　　目前，在集输原油脱水方面，各国都在开发研制高效的游离水脱除器。现在国际上应用的游离水脱除器普遍采用卧式结构，整个沉降脱出过程大概需要30～40分钟，水驱采出伴生液沉降时间为15～20分钟，聚驱流程需要大概30分钟时间。因此，根据原油开采状况，研制并使用高效率游离水脱除器是很有必要也是很有效的一种原油脱水工艺。
　　三、油田生产公司的技术现状及发展
　　（一）油田生产公司集输工艺存在的主要问题
　　当前，我国对油田的开发建设已经有了明显的进步，我国的大部分的产油区也都已经到了高含水的开发阶段，而主力油田的挖潜效果都已经逐渐变差，导致了采油成本越来越高，但是却没有达到想要稳产的效果，同时以建设的采油的设施也有了老化的趋势，因此采油的效率越来越低，耗能却在逐年的提高。而油田公司的集输系统也存在的一定的问题。
　　当油田进入到极高的含水阶段时，原油中的油水分离的特性就会产生变化，这就导致了现阶段被广泛采用的游离水的沉降温度、脱水工艺以及沉降时间等技术都出现了不适应性。而原油的特性出现的变化也导致了油气集输的工艺技术也与油田的节能要求产生不适应性。油田的产能建设所产生的效益也越来越差了，因此降低生产成本和投资规模就显得很关键了，但这也是很困难的，如何利用现有的设施简化工艺模式，并且优化规划设计，也是当前面临的主要问题。目前三元复合驱等三次采油技术已经不断的发展，这也对地面技术提出了更高的要求。虽然我国的三次采油聚合物配注以及采出液处理技术是出于世界领先地位的，但是其工程量大、成本高、工艺复杂以及新工艺的需求仍是存在的主要问题。
　　油田生产公司集输工艺的发展
　　针对制约油田持续高效发展的关键问题，根据油田生产实际情况。从引进国内先进技术和内部科研攻关两方面同时人手，认清形势，明确方向，加大科技投入，提高油田关键技术水平。下步主要攻关方向是：
　　1、探索节能新途径
　　利用特高含水期采出液的特性，继续加大不加热集油技术的研究力度，科学确定技术界限，不断扩大低温集油实施规模。努力实现节气效益最大化。
　　2、三次采油配套技术研究
　　开展三元复合驱等三次采油技术的采出液集输处理技术研究。做好技术储备。尤其还需要在如下两方面做更深入的研究：一是需要加强机理研究，促进破乳剂攻关。解决采出液乳化程度高的技术难题。二是要结合采出液的特点。从采出液处理工艺和设备上进行研究攻关，尤其是游离水脱除技术、电脱水供电技术、电脱水极板结构形式及大罐沉降脱水技术的研究。从而研究出更适合三元复合驱采出液处理的工艺和设备。
　　3、简化集输工艺
　　针对新建产能井投资效果变差的实际问题，研究利用已建设施的潜力，研发简化的集输工艺模式，以达到降投资、降成本的目的。
　　4、油水高效处理技术
　　为改善油水处理效果，提高处理效率。解决目前集输处理系统中容器体积庞大数量过多、效率偏低的问题，研究高效的游离水脱除、电脱水及化学脱水技术。
　　四、总结
　　当前我国的油气集输工艺还存在着椅子额问题，石油行业的工作者必须明确研究的方向，通过引进先进技术以及内部研发攻关等措施积极的解决问题，确保石油行业的可持续发展，使油气集输工艺更好地发展。
　　参考文献
　　[1]向异；油气集输工艺技术探讨[J]科技创新与应用；2012年26期
　　[2]黄耀达；吴涛；关克明； 浅谈油气集输工艺过程及流程选用[J]石油和化工设备；2009年12期
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