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[科普中国]-油气收集

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集输管网

用钢管、管件和阀件连接油井井口至各种集输油气站的站外管网系统(如图)。管线一般敷设在地下,并经防腐蚀处理。

1、集输管网系统的布局

须根据油田面积和形状,油田地面的地形和地物,油井的产品和产能等条件。一般面积大的油田,可分片建立若干个既独立而又有联系的系统;面积小的油田,建立一个系统。

系统内从各油井井口到计量站为出油管线;从若干座计量站到接转站为集油管线。在这两种管线中,油、气、水三相介质在同一管线内混相输送。在接转站,气、液经分离后,油水混合物密闭地泵送到原油脱水站,或集中处理站。

脱水原油继续输送到矿场油库或外输站。从接转站经原油脱水站(或集中处理站)到矿场油库(或外输站)的原油输送管线为输油管线。利用接转站上分离缓冲罐的压力,把油田气输送到集中处理站或压气站,经处理后外输。从接转站到集中处理站或压气站的油田气输送管线为集气管线。从抽油井回收的套管气,和从油罐回收的烃蒸气,可纳入集气管线。集气管线要采取防冻措施。 1

2、集输管线热力条件的选择

根据中国多数油田生产“三高”原油(含蜡量高、凝固点高、粘度高)的具体情况,为使集输过程中油、气、水不凝,作到低粘度,安全输送,从油井井口至计量站或接转站间,一般采用加热集输。主要方法有:

①井口设置水套加热炉,并在管线上配置加热炉,加热油气;

②井口和出油管线用蒸汽或热水伴热;

③从井口掺入热水或热油等。

不加热集输是近几年发展起来的一项技术,能获得很好的技术经济效益。除油井产物有足够的温度或含水率,已具备不需加热的有利条件外,还应根据情况,选用以下技术措施:

①周期性地从井口向出油管线、集油管线投橡胶球或化学剂球清蜡,同时,管线须深埋或进行保温;

②选择一部分含水油井从井口加入化学剂,以便在管线内破乳、减摩阻、降粘;

③连续地从井口掺入常温水(可含少量化学剂)集输。在接转站以后,一般均需加热输送。

3、集输管线的路径选择要求

①根据井、站位置线路尽可能短而直,设置必要的穿跨越工程;

②综合考虑沿线地形、地物以及同其他管线的关系;

③满足工艺需要,并设置相应的清扫管线和处理事故的设施。
集输管线的管径和壁厚以及保温措施等,要通过水力计算、热力计算和强度计算来确定。2

油井产物计量是为了掌握油井生产动态,一般在计量站上进行。每座计量站管辖油井 5~10口或更多一些,对每口油井生产的油、气、水日产量要定期、定时、轮换进行计量。气、液在计量分离器中分离并进行分别计量后,再混合进入集油管线(如图)。

1、计量分离器

计量分离器分两相和三相两类。两相分离器把油井产物分为气体和液体;三相分离器把高含水的油井产物分为气体、游离水和乳化油;然后用流量仪表分别计量出体积流量。含水油的体积流量须换算为原油质量流量。油井油、气、水计量允许误差为±10%。

2、气液分离

为了满足油气处理、贮存和外输的需要,气、液混合物要进行分离。气、液分离工艺与油气组分、压力、温度有关。高压油井产物宜采用多级分离工艺。生产分离器也有两相和三相两类。因油、气、水比重不同,可采用重力、离心等方法将油、气、水分离。分离器结构型式有立式和卧式;有高、中、低不同的压力等级。

分离器的型式和大小应按处理气、液量和压力大小等选定。处理量较大的分离器采用卧式结构。分离后的气、液分别进入不同的管线。2

接转增压当油井产物不能靠自身压力继续输送时,需接转增压,继续输送。一般气、液分离后分别增压:液体用油泵增压;气体用油田气压缩机增压。为保证平稳、安全运行和达到必要的工艺要求,液体增压站上必须有分离缓冲罐。2

油罐烃蒸气回收将原油罐内气相压力保持在微正压下,用真空压缩机回收罐顶排出的烃蒸气。油罐和压缩机必须配有可靠的自控仪表,确保安全运行。2