原油集输流程工艺介绍课件.ppt

1、 集输站场的类型和功能；集输站场的类型和功能；原油集输流程；原油集输流程；常用集油工艺；常用集油工艺；不加热集油工艺。不加热集油工艺。原油集输系统站场按基本集输流程的生产功能可原油集输系统站场按基本集输流程的生产功能可分为：采油井场，分井计量站，转接站，集中处理分为：采油井场，分井计量站，转接站，集中处理站（联合站）等四种站场。站（联合站）等四种站场。采油井场，分井计量站和转接站作用是集油、集采油井场，分井计量站和转接站作用是集油、集气的生产设施，将油、气收集起来，输往集中处理气的生产设施，将油、气收集起来，输往集中处理站进行处理。站进行处理。一座分井计量站管辖一座分井计量站管辖8-16口井；

2、口井；转接站根据油井可利用剩余能量和集油的距离转接站根据油井可利用剩余能量和集油的距离来确定；来确定；采油井场能完成功能：采油井场能完成功能：控制和调节从油层采出的油和气数量，满足油田开发控制和调节从油层采出的油和气数量，满足油田开发的需要；的需要；提供完成油井井下作业的条件；提供完成油井井下作业的条件；保证将油井采出油和气收集起来。保证将油井采出油和气收集起来。根据油层能量的大小、产量的大小、油气物性、根据油层能量的大小、产量的大小、油气物性、自然环境条件确定自然环境条件确定采油方式采油方式和和集输流程集输流程。按不同采油方式，采油井分为：自喷井、抽油机按不同采油方式，采油井分为：自喷井、抽

3、油机井、电动潜油泵井、喷射泵井、气举井等。井、电动潜油泵井、喷射泵井、气举井等。采油井场主要流程和工艺设施设置应要求完成的工作：采油井场主要流程和工艺设施设置应要求完成的工作：油井产出物正常集输；油井产出物正常集输；井口清蜡，洗井，加药防蜡，加热保温等；井口清蜡，洗井，加药防蜡，加热保温等；井口取样，测试，井下作业，关井，更换油嘴、测温、测压等；井口取样，测试，井下作业，关井，更换油嘴、测温、测压等；投产试运：油井建成后首先要进行投产试运，在投产试运满足要求投产试运：油井建成后首先要进行投产试运，在投产试运满足要求后正式投入使用，应保证在不同环境、不同季节都能完成试运、预热、后正式投入使用，应

4、保证在不同环境、不同季节都能完成试运、预热、投产等要求；投产等要求；停产、事故处理：在突发事故或停电造成油井停产的状态下，能保停产、事故处理：在突发事故或停电造成油井停产的状态下，能保证油井集油管线进行吹扫或进行热水循环，确保集油管线不冻结。证油井集油管线进行吹扫或进行热水循环，确保集油管线不冻结。任务：进行分井计量，测量管辖油井的油、任务：进行分井计量，测量管辖油井的油、气、水产量。气、水产量。分井计量站功能：分井计量站功能：油井采出的油、气的集中计量和集中管理；油井采出的油、气的集中计量和集中管理；为完成油、气集输提供实施各种工艺措施，在为完成油、气集输提供实施各种工艺措施，在采用掺热水（

5、油）的油气集输方式时，可提供掺采用掺热水（油）的油气集输方式时，可提供掺热水（油）分配阀组，以便向所管辖的油井分配热水（油）分配阀组，以便向所管辖的油井分配和输送热水（油）。和输送热水（油）。计量站工矿复杂，其特点是：计量站工矿复杂，其特点是：被测量的介质是油、水、气量的混合物，混合不均被测量的介质是油、水、气量的混合物，混合不均匀，混合比是经常变化的；匀，混合比是经常变化的；油、水、气混合物的流量波动大，流态变化大，会油、水、气混合物的流量波动大，流态变化大，会出现段塞流；出现段塞流；被测介质一般都不同程度地含有泥砂等杂质；被测介质一般都不同程度地含有泥砂等杂质；测量工况条件随油井的生产条件

6、一起，经常变化。测量工况条件随油井的生产条件一起，经常变化。油井来液油井来液进站阀组进站阀组接转站或集中处理站接转站或集中处理站两相计量分离器两相计量分离器液体计量液体计量含水分析仪含水分析仪气体计量气体计量图图2-1 两相计量站工艺原理流程框图两相计量站工艺原理流程框图油井来液油井来液进站阀组进站阀组接转站或集中处理站接转站或集中处理站三相计量分离器三相计量分离器原油计量原油计量含水分析仪含水分析仪气体计量气体计量图图2-2 三相计量站工艺原理流程框图三相计量站工艺原理流程框图水计量水计量但含水超过但含水超过90%时，误差超过时，误差超过-+5%，可采用，可采用三相分离计量技术。三相分离计量

7、技术。矿场油气集输新工艺n采用多相流量计一起计量各井产出的油和气量，以便不用分离就将各井的产出液直接输往处理站。多相流量计多相在线计量器 转接站功能：为液体增压为主要功能的转接站功能：为液体增压为主要功能的集输场站。集输场站。在采油井口剩余压力不能满足设计在采油井口剩余压力不能满足设计流量下流量下油气集输系统压力降油气集输系统压力降要求时，为要求时，为油水混合液增压输送需要设置转接站。油水混合液增压输送需要设置转接站。一般分为：无事故油罐的密封式转接站一般分为：无事故油罐的密封式转接站和常压油罐并具有一定储存能力的非密和常压油罐并具有一定储存能力的非密闭式转接站。闭式转接站。转接站任务转接站任

8、务：将从分井计量站来：将从分井计量站来的油（液）、气混合物进行分离、计的油（液）、气混合物进行分离、计量或脱除游离水，然后将含水原油泵量或脱除游离水，然后将含水原油泵输至集中处理站，油田气靠自身压力输至集中处理站，油田气靠自身压力输送至油气田处理厂；还承担向计量输送至油气田处理厂；还承担向计量站供掺水、保温、热洗清腊用的热水，站供掺水、保温、热洗清腊用的热水，投加防垢剂、破乳剂等任务。投加防垢剂、破乳剂等任务。转接站要求：转接站要求：前提必需保证承担的各项工艺任务，还应尽可能实前提必需保证承担的各项工艺任务，还应尽可能实现油气集输流程封闭，降低油气损耗，采用国内外先进现油气集输流程封闭，降低油

9、气损耗，采用国内外先进工艺技术，节约能源，提高经济效益；工艺技术，节约能源，提高经济效益；满足生产需要，简化流程，安全可靠，操作管理方满足生产需要，简化流程，安全可靠，操作管理方便，利于实现自动控制，便于事故处理和测取资料数据便，利于实现自动控制，便于事故处理和测取资料数据等；等；主要流程和辅助流程应安排合理，设备与管道布置主要流程和辅助流程应安排合理，设备与管道布置合理，有利于工程安装，还要远近期结合考虑。合理，有利于工程安装，还要远近期结合考虑。集中处理站（联合站）：是油田对原油、集中处理站（联合站）：是油田对原油、油田气和采出水进行集中处理的地方。油田气和采出水进行集中处理的地方。内容：

10、包括有油气分离、计量、原油脱水、内容：包括有油气分离、计量、原油脱水、原油稳定、天然气增压、污水处理站、注原油稳定、天然气增压、污水处理站、注水站等工艺流程及设施。水站等工艺流程及设施。油气集输工艺流程：在油田将各个油井生产油气集输工艺流程：在油田将各个油井生产出来的原油、天然气混合物，进行出来的原油、天然气混合物，进行收集、传收集、传输、分离、计量、净化、稳定及其他处理输、分离、计量、净化、稳定及其他处理直直至生产合格的油、气产品的全部工艺过程。至生产合格的油、气产品的全部工艺过程。我国油田分布广，每个油田所处自然环境、我国油田分布广，每个油田所处自然环境、社会环境不同，油藏性质、油藏能量、

11、开发社会环境不同，油藏性质、油藏能量、开发部署、原油物理性质、油气组分等都有很大部署、原油物理性质、油气组分等都有很大差别，应针对气体情况有不同集输方案。差别，应针对气体情况有不同集输方案。工艺流程设计基本原则工艺流程设计基本原则:有利于油田持续安全生产有利于油田持续安全生产;降低油气集输工艺过程的油气损耗和自降低油气集输工艺过程的油气损耗和自耗油、气量；耗油、气量；工程投资要省，生产运行费用要低；工程投资要省，生产运行费用要低；要积极采用新工艺、新技术、新材料、要积极采用新工艺、新技术、新材料、新设备，促进油气集输工艺技术进步，获新设备，促进油气集输工艺技术进步，获得最大的经济效益。得最大的

12、经济效益。油气集输工艺按布站形式可分为：油气集输工艺按布站形式可分为：一级半（或一级）布站集输流程；一级半（或一级）布站集输流程；二级布站集输流程；二级布站集输流程；三级布站集输流程。三级布站集输流程。一级半布站流程：在各计量站的位置只一级半布站流程：在各计量站的位置只设计量设计量阀组阀组，数座计量阀组（包含十几口，数座计量阀组（包含十几口井或一个油区）共用一套计量装置。其流井或一个油区）共用一套计量装置。其流程图如程图如2-3所示。所示。单井气液混输计量阀组 分井计量气液混输联合站油气计量油气分离原油脱水和稳定天然气脱水天然气凝液回收污水处理净化天然气液化石油气稳定轻烃合格原油合格污水图图2

13、-3 一级半布站集输流程一级半布站集输流程每座计量装置的使用范围确定计算式：每座计量装置的使用范围确定计算式：Nm=tW/24T式中式中 Nm开发油区需设的计量装置数，座；开发油区需设的计量装置数，座；W开发油区总油井数，口；开发油区总油井数，口；T 油井计量周期，即要求多少天计量一油井计量周期，即要求多少天计量一 次，次，d;t 每口油井一次连续计量的时间，每口油井一次连续计量的时间，h。由于多数计量站简化为计量阀组，而计量阀组至计量由于多数计量站简化为计量阀组，而计量阀组至计量装置由计量管线相连，从而使集输流程大大简化。装置由计量管线相连，从而使集输流程大大简化。与二级布站流程相比，这种一

14、级半布站流程的工程量与二级布站流程相比，这种一级半布站流程的工程量大幅度减少，其工程投资显著降低。大幅度减少，其工程投资显著降低。塔里木东河塘油田则采用了塔里木东河塘油田则采用了“井口井口联合站联合站”构成的构成的一级布站集输流程，简化工艺，降低投资。一级布站集输流程，简化工艺，降低投资。二级布站流程是指二级布站流程是指“井口井口计量站计量站联合站联合站”构成的布站流程形式；构成的布站流程形式；根据油气输送的形式不同可分为根据油气输送的形式不同可分为二级布站的二级布站的油气分输流程（图油气分输流程（图2-4）和和二级布站油气混输流二级布站油气混输流程（图程（图2-5）。单井气液混输 计量站 分

15、井计量油气分离天然气联合站油气分离原油脱水和稳定天然气脱水天然气凝液回收污水处理净化天然气液化石油气稳定轻烃合格原油合格污水图图2-4 二级布站油气分输流程框图二级布站油气分输流程框图含水原油油、气分输，集气系统复杂，需多处分散进行露点处油、气分输，集气系统复杂，需多处分散进行露点处理，工程量、设备、钢材、投资消耗量大。理，工程量、设备、钢材、投资消耗量大。单井气液混输 计量站 分井计量气液混输联合站油气分离原油脱水和稳定天然气脱水天然气凝液回收污水处理净化天然气液化石油气稳定轻烃合格原油合格污水图图2-5 二级布站油气混输流程框图二级布站油气混输流程框图 单井气液混输计量站 油气计量气液混输

16、联合站油气分离原油脱水和稳定天然气脱水天然气凝液回收污水处理净化天然气液化石油气稳定轻烃合格原油合格污水图图2-6 三级布站混输流程框图三级布站混输流程框图转接站增压油气分离原油预脱水污水处理污水回注原油天然气根据油田油气集输工艺的密闭程度分为根据油田油气集输工艺的密闭程度分为:开式集输流程与密闭集输流程。开式集输流程与密闭集输流程。密闭集输流程：石油与天然气等混合物密闭集输流程：石油与天然气等混合物从油井中出来，经过收集、中转、分离、从油井中出来，经过收集、中转、分离、脱水、原油稳定、暂时储存，一直到外输脱水、原油稳定、暂时储存，一直到外输计量各个过程都是与大气隔绝的集输流程。计量各个过程都

17、是与大气隔绝的集输流程。开式集输流程：若其中有部分过程不与开式集输流程：若其中有部分过程不与大气隔绝。大气隔绝。原油集输全密闭流程（图原油集输全密闭流程（图2-7所示）主要包括所示）主要包括:密闭集输，密闭集输，密闭处理，密闭储存，和轻油、污油回收。密闭处理，密闭储存，和轻油、污油回收。密闭指一下几方面：密闭指一下几方面：油气混合物从油井中出来在集输、中转、脱水、净化油气混合物从油井中出来在集输、中转、脱水、净化等过程中，所用的都是密闭的管道输送，而不是用油罐等过程中，所用的都是密闭的管道输送，而不是用油罐车等其他不能保证密闭的方法输送。车等其他不能保证密闭的方法输送。油气混合物从油井中出来在

18、净化处理和储存过程中使油气混合物从油井中出来在净化处理和储存过程中使用的都是耐压容器，即在正常生产情况下，油气是用的都是耐压容器，即在正常生产情况下，油气是不能不能与与外界相互串通的，只有当容器内的压力超过一定极限时，外界相互串通的，只有当容器内的压力超过一定极限时，安全阀才能打开。安全阀才能打开。原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且将轻质油和污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来将轻质油和污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来的污水中还有一定的原油，因而要将污水中的原油回收的污水中还有一定的原油，因而要将污水中的原油回收处理成合格的原油

19、。在生产过程中排放的污油、污水、处理成合格的原油。在生产过程中排放的污油、污水、天然气等全部回收处理，中间不开口。天然气等全部回收处理，中间不开口。油井加热炉气液混输计量站气液混输联合站图图2-8 二级布站的加热保温流程框图二级布站的加热保温流程框图 油井油井计量站计量站集油集油图图2-9双管掺液集油工艺流程框图双管掺液集油工艺流程框图掺液掺液掺液掺液集油集油联合站联合站掺液集油工艺主要掺液集油工艺主要特点特点 油井油井计量站计量站混合液混合液回水回水混合液混合液图图2-10 热水伴随保温集油工艺流程框图热水伴随保温集油工艺流程框图联合站联合站热水热水热水热水回水回水图图2-11 恒功率电热带

20、外形恒功率电热带外形总的起动电流比较小，在运行过程中基本上无功总的起动电流比较小，在运行过程中基本上无功率衰减。率衰减。恒功率电热带热量稳定并且与长度成正比，使用恒功率电热带热量稳定并且与长度成正比，使用的伴热带越长，输出的总功率越大；的伴热带越长，输出的总功率越大；恒功率伴热带还受节长的限制，利用率较低。恒功率伴热带还受节长的限制，利用率较低。使使伴热带发热；当温度升高时，导电塑料产生微分子的膨胀，伴热带发热；当温度升高时，导电塑料产生微分子的膨胀，炭粒渐渐分开，引起电路中断，电阻上升，伴热带自动减炭粒渐渐分开，引起电路中断，电阻上升，伴热带自动减少功率输出。少功率输出。适用范围：适用于短距

21、离、伴热温度不高的集油管道伴热。适用范围：适用于短距离、伴热温度不高的集油管道伴热。图图2-12 变功率电热带工作原理图变功率电热带工作原理图图图2-13 集肤效应电伴热构成图集肤效应电伴热构成图集肤效应电伴热集肤效应电伴热适应性广泛；适应性广泛；运行安全可靠，安装维修方便；运行安全可靠，安装维修方便；能耗低，经济效益好；能耗低，经济效益好；便于实现自动化。便于实现自动化。适用于：含水较低或不含水、井口出油温度较低、适用于：含水较低或不含水、井口出油温度较低、凝点和粘度不太高、气油比较高的含蜡原油的油井。凝点和粘度不太高、气油比较高的含蜡原油的油井。实践证明粘度不太高的含蜡（小于实践证明粘度不

22、太高的含蜡（小于30%）原油都）原油都可以用这种方法实现不加热集输。可以用这种方法实现不加热集输。降粘剂一般为碱性化合物或表面活性剂或者该剂与其它药降粘剂一般为碱性化合物或表面活性剂或者该剂与其它药剂的复配物。剂的复配物。适用：适用范围广，主要适用于井口出油温度比较低，原适用：适用范围广，主要适用于井口出油温度比较低，原油凝点低、粘度较好、原油含水不太高（油凝点低、粘度较好、原油含水不太高（20%）的油田，当）的油田，当含水较高时，效果更好。含水较高时，效果更好。原理：采用原理：采用磁处理技术降粘减阻技术磁处理技术降粘减阻技术，可以改善，可以改善原油流动性，降低原油在集输油管线中的摩阻（在原油

23、流动性，降低原油在集输油管线中的摩阻（在外磁场作用，分子电子轨道磁矩在磁场按同一方向外磁场作用，分子电子轨道磁矩在磁场按同一方向产生涡旋电场，涡旋电场使分子出现诱导偶极，无产生涡旋电场，涡旋电场使分子出现诱导偶极，无极性石蜡分子产生极性，带电胶质吸附石蜡表面防极性石蜡分子产生极性，带电胶质吸附石蜡表面防止蜡晶聚结、长大、形成结构，导致原油粘度降止蜡晶聚结、长大、形成结构，导致原油粘度降低）。低）。特点：具有投资少、效益高，安装、维修及管理特点：具有投资少、效益高，安装、维修及管理方便。方便。磁处理温度与降粘关系（如图磁处理温度与降粘关系（如图2-14所示）；所示）；磁感应强度与降粘关系（如图磁

24、感应强度与降粘关系（如图2-15所示）；所示）；原油含水率与磁感应强度匹配关系（如图原油含水率与磁感应强度匹配关系（如图2-16所所示）；示）；磁处理时间和降粘关系（如图磁处理时间和降粘关系（如图2-17所示）所示）;磁处理降粘效果的保持时间（如图磁处理降粘效果的保持时间（如图2-18所示）。所示）。图图2-14 磁处理温度与降粘度的关系图磁处理温度与降粘度的关系图图图2-15 磁感应强度与降粘率关系图磁感应强度与降粘率关系图图图2-16 原油含水率与磁感应强度匹配原油含水率与磁感应强度匹配关系图关系图图图2-17 磁处理时间与降粘率关系图磁处理时间与降粘率关系图图图2-18 磁处理降粘效果的保持时间磁处理降粘效果的保持时间1，原油集输流程由哪些集输站场组成？各个站，原油集输流程由哪些集输站场组成？各个站场的主要功能是什么？场的主要功能是什么？2，原油集输流程的主要布站形式有几种？各种，原油集输流程的主要布站形式有几种？各种流程中油井产出物的流向是怎样的？流程中油井产出物的流向是怎样的？