王前進(jìn)

【摘? 要】文章主要是分析了油氣集輸工藝集輸?shù)陌l(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)講解了油氣集輸?shù)姆诸?lèi)以及設(shè)計(jì)的主要原則，望能為有關(guān)人員提供到一定的參考和幫助。

【關(guān)鍵詞】油氣集輸;工藝技術(shù);原油集輸

引言

油氣集輸工藝是一種油氣生產(chǎn)技術(shù)，其的施工過(guò)程價(jià)位復(fù)雜，它的主要特點(diǎn)是在生產(chǎn)的過(guò)程中油田點(diǎn)多，同時(shí)在進(jìn)行油田技術(shù)作業(yè)的過(guò)程中還伴隨著易燃易爆、發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性等的缺點(diǎn)。當(dāng)前我國(guó)油田才開(kāi)技術(shù)的不斷發(fā)展以及進(jìn)步，人們?cè)絹?lái)越重視到其生產(chǎn)工作，為此對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)探討具有了十分重要的意義。

1.油氣集輸分類(lèi)及設(shè)計(jì)原則

1.1油氣集輸流程分類(lèi)

（1）按加熱方式。按加熱方式可分為不加熱流程、熱水伴隨流程、井場(chǎng)加熱流程、蒸汽伴隨流程、 摻熱水流程、摻稀油流程、摻活性水流程以及摻蒸汽流程。（2）按管線(xiàn)數(shù)目。按油井管線(xiàn)數(shù)目可分為單管、雙管和三管集油流程。（3）按管網(wǎng)形態(tài)。按管網(wǎng)分布形態(tài)可分為米字形管網(wǎng)流程、環(huán)形管網(wǎng)流程、樹(shù)形管網(wǎng)流程以及串聯(lián)式管網(wǎng)流程。（4）按系統(tǒng)步站級(jí)數(shù)。按著整個(gè)油氣集輸系統(tǒng)的步站級(jí)數(shù)可分為一級(jí)步站流程、二級(jí)步站流程和三級(jí)步站流程。其中一級(jí)流程中只含有集中處理站，二級(jí)流程有集中處理站和計(jì)量站，三級(jí)流程除了擁有集中處理站、計(jì)算站外，還擁有增壓接轉(zhuǎn)站。（5）按密閉程度。按著系統(tǒng)密閉程度可分為開(kāi)放式和密閉式集油流程。

1.2油氣集輸流程設(shè)計(jì)原則

油氣集輸?shù)恼麄€(gè)流程，會(huì)因?yàn)橛吞飪?nèi)蘊(yùn)含的油氣物理及化學(xué)性質(zhì)的差異，地理自然條件的制約，經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值和方式的不同，采取不同的油氣集輸方案。通過(guò)相互對(duì)比，得出性?xún)r(jià)比相對(duì)最高的一種設(shè)計(jì)流程。整個(gè)油氣集輸流程，盡量全程封閉，以減少油氣在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中產(chǎn)生不必要的損耗。其次，最大限度地收集油田中所出產(chǎn)的油氣資源，把油氣資源最大限度地生產(chǎn)加工成為符合使用標(biāo)準(zhǔn)的原油、天然氣等相關(guān)產(chǎn)品。再次，充分利用油田礦井中的流體壓力，適當(dāng)提高并控制整個(gè)流程系統(tǒng)內(nèi)部的運(yùn)作壓力，以逐步擴(kuò)大輸出半徑，減少中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，以避免中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)造成的油氣損耗。第四，合理利用系統(tǒng)中的熱量，做好對(duì)整個(gè)油氣集輸流程的溫度的整體控制，做好保溫控制的同時(shí)， 減少運(yùn)輸過(guò)程中的熱耗。最后，在同等條件限制下，采用相對(duì)性能較高，整體工藝及操作較為簡(jiǎn)便的系統(tǒng)，以提高整體效率。

2.油氣集輸行業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

2.1原油集輸工藝

在含蠟量過(guò)高，高凝聚油田中，國(guó)際上包括我國(guó)，普遍應(yīng)用的是加熱集輸工藝，并在集輸線(xiàn)路上多級(jí)布站，單井計(jì)量，單雙管協(xié)調(diào)集油，最后經(jīng)由大站對(duì)原油集中處理的聯(lián)合工藝系統(tǒng)。另外國(guó)外一些國(guó)家對(duì)高含蠟原油開(kāi)采過(guò)程中，出去加熱外，還進(jìn)行添加化學(xué)物質(zhì)降低粘合度的方式進(jìn)行單管油氣集輸。對(duì)含蠟量不高的油田，一般采用單管不加熱油氣集輸工藝流程。在油氣集輸工藝流程上，我國(guó)的大慶油田，在國(guó)內(nèi)外都處于領(lǐng)先地位。由于石油開(kāi)采儲(chǔ)備問(wèn)題，現(xiàn)在油田的開(kāi)采一開(kāi)始進(jìn)入高含水階段，由于原油含水量的增加，開(kāi)采時(shí)的原油特性有所改變，油氣集輸集輸，向著常溫或低溫集輸工藝發(fā)展，并進(jìn)一步簡(jiǎn)化整個(gè)集輸工藝流程。

2.2多項(xiàng)資源混合技術(shù)

由于現(xiàn)在生活對(duì)石油和天然氣的依賴(lài)，長(zhǎng)距離的油氣集輸必然要得到應(yīng)用，同時(shí)也是一項(xiàng)世界前沿科技，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，各國(guó)就已經(jīng)對(duì)此項(xiàng)工藝流程進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究?，F(xiàn)今流行的工藝流程為多相混合油氣集輸技術(shù)，同時(shí)與電熱技術(shù)配合， 對(duì)于長(zhǎng)距離油氣集輸有著重要的意義，經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)與研究，現(xiàn)在工藝流程在不斷地簡(jiǎn)化和自動(dòng)化，加強(qiáng)了 油氣集輸?shù)木嚯x和集輸過(guò)程的保護(hù)。

2.3原油脫水工藝流程

對(duì)于含水量過(guò)高的原油集輸， 國(guó)內(nèi)外通常采取兩段式脫水工藝流程。其中，一段為脫出游離水，主要措施有大罐沉降和凝結(jié)脫水兩項(xiàng)措施。二段脫水加裝電機(jī)，交直流變電式復(fù)合脫水法進(jìn)行脫水。對(duì)于一些含蠟量少，凝點(diǎn)較低的高含水型原油，要采取熱化學(xué)反應(yīng)脫水工藝流程。目前，在集輸原油脫水方面，各國(guó)都在開(kāi)發(fā)研制高效的游離水脫除器?，F(xiàn)在國(guó)際上應(yīng)用的游離水脫除器普遍采用臥式結(jié)構(gòu)，整個(gè)沉降脫出過(guò)程大概需要 30～40分鐘，水驅(qū)采出伴生液沉降時(shí)間為15～20分鐘，聚驅(qū)流程需要大概30分鐘時(shí)間。因此，根據(jù)原油開(kāi)采狀況，研制并使用高效率游離水脫除器是很有必要也是很有效的一種原油脫水工藝。

3.油田生產(chǎn)公司的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

3.1油田生產(chǎn)公司集輸工藝存在的主要問(wèn)題

當(dāng)前，我國(guó)對(duì)油田的開(kāi)發(fā)建設(shè)已經(jīng)有了明顯的進(jìn)步，我國(guó)的大部分的產(chǎn)油區(qū)也都已經(jīng)到了 高含水的開(kāi)發(fā)階段，而主力油田的挖潛效果都已經(jīng)逐漸變差，導(dǎo)致了油成本越來(lái)越高，但是卻沒(méi)有達(dá)到想要穩(wěn)產(chǎn)的效果，同時(shí)以建設(shè)的采油的設(shè)施也有了老化的趨勢(shì)，因此采油的效率越來(lái)越低，耗能卻在逐年的提高。 而油田公司的集輸系統(tǒng)也存在的一定的問(wèn)題。當(dāng)油田進(jìn)入到極高的含水階段時(shí)，原油中的油水分離的特性就會(huì)產(chǎn)生變化，這就導(dǎo)致了現(xiàn)階段被廣泛采用的游離水的沉降溫度、脫水工藝以及沉降時(shí)間等技術(shù)都出現(xiàn)了不適應(yīng)性。而原油的特性出現(xiàn)的變化也導(dǎo)致了 油氣集輸?shù)墓に嚰夹g(shù)也與油田的節(jié)能要求產(chǎn)生不適應(yīng)性。 油田的產(chǎn)能建設(shè)所產(chǎn)生的效益也越來(lái)越差了，因此降低生產(chǎn)成本和投資規(guī)模就顯得很關(guān)鍵了，但這也是很困難的，如何利用現(xiàn)有的設(shè)施簡(jiǎn)化工藝模式，并且優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計(jì)，也是當(dāng)前面臨的主要問(wèn)題。 目前三元復(fù)合驅(qū)等三次采油技術(shù)已經(jīng)不斷的發(fā)展，這也對(duì)地面技術(shù)提出 更高的要求。雖然我國(guó)的三次采油聚合物配注以及采出液處理技術(shù)是出于世界領(lǐng)先地位的，但是其工程量大、成本高、工藝復(fù)雜以及新工藝的需求仍是存在的主要問(wèn)題。

3.2油田生產(chǎn)公司集輸工藝的發(fā)展

針對(duì)制約油田持續(xù)高效發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，根據(jù)油田生產(chǎn)實(shí)際情況。從引進(jìn)國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和內(nèi)部科研攻關(guān)兩方面同時(shí)人手，認(rèn)清形勢(shì)，明確方向，加大科技投入，提高油田關(guān)鍵技術(shù)水平。 下步主要攻關(guān)方向是：（1）探索節(jié)能新途徑。利用特高含水期采出液的特性，繼續(xù)加大不加熱集油技術(shù)的研究力度，科學(xué)確定技術(shù)界限，不斷擴(kuò)大低溫集油實(shí)施規(guī)模。努力實(shí)現(xiàn)節(jié)氣效益最大化。（2）三次采油配套技術(shù)研究。開(kāi)展三元復(fù)合驅(qū)等三次采油技術(shù)的采出液集輸處理技術(shù)研究。做好技術(shù)儲(chǔ)備。尤其還需要在如下兩方面做更深入的研究：一是需要加強(qiáng)機(jī)理研究，促進(jìn)破乳劑攻關(guān)。解決采出液乳化程度高的技術(shù)難題。二是要結(jié)合采出液的特點(diǎn)。從采出液處理工藝和設(shè)備上進(jìn)行研究攻關(guān)，尤其是游離水脫除技術(shù)、電脫水供電技術(shù)、電脫水極板結(jié)構(gòu)形式及大罐沉降脫水技術(shù)的研究。從而研究出更適合三元復(fù)合驅(qū)采出液處理的工藝和設(shè)備。（3）簡(jiǎn)化集輸工藝。針對(duì)新建產(chǎn)能井投資效果變差的實(shí)際問(wèn)題，研究利用已建設(shè)施的潛力，研發(fā)簡(jiǎn)化的集輸工藝模式，以達(dá)到降投資、降成本的目的。（4）油水高效處理技術(shù)。為改善油水處理效果，提高處理效率。解決目前集輸處理系統(tǒng)中容器體積龐大數(shù)量過(guò)多、效率偏低的問(wèn)題，研究高效的游離水脫除、電脫水及化學(xué)脫水技術(shù)。

4.結(jié)束語(yǔ)

由上可知沒(méi)當(dāng)前我國(guó)油氣集輸工藝當(dāng)中還存在著許多的問(wèn)題，為此相關(guān)從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)明確到研究的主要方向，通過(guò)引進(jìn)一些較為先進(jìn)的技術(shù)以及相關(guān)措施來(lái)有效解決其中存在的問(wèn)題，才能有效促進(jìn)我國(guó)石油行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]謝誠(chéng). 油氣集輸工藝技術(shù)與節(jié)能降耗途徑探討[J]. 化工管理， 2020.

[2]高子育. 油氣集輸工藝技術(shù)改進(jìn)與應(yīng)用[J]. 化工管理， 2020， No.547（04）：130-130.

[3]常龍， 李兆玉. 油氣集輸處理工藝現(xiàn)狀及發(fā)展探析[J]. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量， 2020， 040（002）：211-212.