U型油氣分離管回收凝析油技術(shù)研究

郭敏 陳鴻鹍 馬力 張明鵬 張明

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第一采油廠）

U型油氣分離管回收凝析油技術(shù)研究

郭敏 陳鴻鹍 馬力 張明鵬 張明

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第一采油廠）

安塞油田為回收有毒的凝析油，開展了利用U型油氣分離管回收凝析油的技術(shù)試驗(yàn)。文章介紹了U型油氣分離管的結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)，結(jié)合井組試驗(yàn)情況，對(duì)U型分離管試驗(yàn)效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。通過安裝U型分離管大大提高了凝析液分離效果，簡(jiǎn)化了井場(chǎng)工藝流程，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。該U型分離管實(shí)現(xiàn)了凝析油的密閉回收。

凝析油；密閉回收；U型油氣分離管；安塞油田

0 引 言

凝析油是指從凝析氣體或者油田伴生天然氣凝析出來的液相組分，其主要成分是C5～C11＋烴類的混合物，并含少量的大于C8＋的烴類以及二氧化硫、噻吩類、硫醇類、硫醚類和多硫化物等雜質(zhì)，其餾分多在20～200℃之間，揮發(fā)性好，是生產(chǎn)溶劑油的優(yōu)質(zhì)原料，經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高。但其揮發(fā)性強(qiáng)、毒性大，容易造成環(huán)境污染及人員中毒。

安塞油田生產(chǎn)中有大量的凝析油產(chǎn)生，為避免環(huán)境污染，節(jié)能降耗，有效回收利用凝析油，結(jié)合安塞油田實(shí)際情況，在部分作業(yè)區(qū)開展了新型凝析油回收技術(shù)研究試驗(yàn)，采用U型油氣分離管進(jìn)行凝析油的回收。

1 U型油氣分離管的結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)

U型油氣分離管主要由進(jìn)氣管、出氣管、排液管、分離管等部分組成，該裝置將常規(guī)泄油器小型化，分離管外徑Φ為114 mm，內(nèi)徑為Φ105 mm，高度1 000 mm，幾何容積20 L，有效容積17 L，不屬于壓力容器。

與常規(guī)油氣分離器一樣，U型油氣分離管采用重力沉降原理及碰撞原理，進(jìn)出口均設(shè)置在分離管頂端，且分離立管設(shè)有緩沖擋板，這些結(jié)構(gòu)提高了垂直管段長(zhǎng)度和接觸面積，有助于凝析液的重力分離。

U型油氣分離管的結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 U型油氣分離管結(jié)構(gòu)示意

2 U型油氣分離管井組試驗(yàn)情況

2.1 井組概況

杏24-111井組投產(chǎn)于2007年9月，共計(jì)管轄油井7口，水井3口，日均產(chǎn)液31.05 m3，日均產(chǎn)油18.43 t，含水28.9%，油井油氣比均在50 m3／t以上，最大為76.5 m3／t。由于該井井組套氣較大，投產(chǎn)初期加裝簡(jiǎn)易壓力缸1臺(tái)，冬季平均產(chǎn)凝析油約10 L／d。

2.2 井組連接示意圖及說明

以3口油井為例，井組連接示意見圖2。

圖2 U型油氣分離管井組連接示意

◆為確保凝析液有效分離及排放，U型油氣分離器安裝距離油井5 m左右，安裝時(shí)配套相應(yīng)高度支架，支架高度約為0.5 m，凝析液管線敷設(shè)帶有一定傾斜角度（約為15o）。分離凝析液自動(dòng)排放至相鄰油井套管內(nèi)。

◆為檢驗(yàn)U型分離管現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果，后端串接井場(chǎng)自制壓力缸，通過U型油氣分離管安裝前后自制壓力缸凝析液排放量對(duì)比分離效果。

◆凝析油的回收過程中，油滴緩沖聚集效果較差，分離不完全，不能夠完全回收。為便于油滴的有效聚集及分離，U型分離管內(nèi)部緩沖擋板設(shè)置流通圓孔。

◆U型分離管支架高度偏低，凝析液流出不及時(shí)，影響回收利用。后期使用中將提高U型分離管支架高度，保證在0.8～1.0 m之間，增加凝析液管線傾斜角度增大，確保產(chǎn)生凝析液及時(shí)自流至油井套管。

3 U型油氣分離管線效果評(píng)價(jià)

U型油氣分離管于2012年2月6日在上述3口井進(jìn)行安裝試驗(yàn)。通過近3個(gè)月使用，分離效果較好，后端串接自制壓力缸后，凝析油排放量，從日均10 L下降到目前2～3 L，大量凝析油分離后自動(dòng)排放至油井套管。

該U型分離器內(nèi)徑為105 mm，兩立管長(zhǎng)度均為1 m，相對(duì)于35 kg廢棄滅火器改造自制壓力缸增加了分離器有效容積，保證了氣液分離效果。

U型油氣分離管設(shè)計(jì)上考慮油井加藥，將油氣分離及加藥設(shè)施一體化，簡(jiǎn)化井場(chǎng)工藝流程。

通過油井基礎(chǔ)參數(shù)表明U型分離管安裝對(duì)井組套壓、油壓并無實(shí)際影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)的井組凝析油回收工藝為開放式，崗位員工排液操作時(shí)凝析油大量揮發(fā)且在井場(chǎng)集結(jié)，易引發(fā)人員中毒；冬季不及時(shí)放空容易導(dǎo)致供氣管線及放空閘門凍堵，存在安全隱患。U型油氣分離管可實(shí)現(xiàn)凝析油密閉回收，產(chǎn)生的凝析液自動(dòng)排放至套管，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)又消除壓力缸凍堵的隱患。

U型分離管凝析液管線兩端采用法蘭連接，拆裝不方便。為方便周期性修井，試驗(yàn)中將U型分離管凝析液管線兩端采用活性接頭連接，在修井過程中，只需將閥門關(guān)閉并卸開活性接頭即可將凝析液管線拆除。

［1］ 安建川，梁光川.天然氣凝析油處理工藝研究［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2007（2）：12-14.

［2］ 錢伯章，夏自強(qiáng).油田凝析油綜合利用［J］.化工設(shè)計(jì)，1996（3）：14-16.

［3］ 朱九峰，蔣明俊，郭小川，等.凝析油脫臭的研究［J］.石油與天然氣化工，1993（4）：14-16.

［4］ 何占興，郭強(qiáng)，蘇玉玲，等.凝析油預(yù)處理工藝的應(yīng)用［J］.河南化工，2009（11）：23-15.

［5］ 王任芳，李克華，趙修太，等.江漢凝析油的合理利用［J］.石油與天然氣化工，1999，28（3）：12-16.

［6］ 劉乃瑞，田小麗，沙宇，等.天然氣凝析油的評(píng)價(jià)及處理探討［J］.石油與天然氣化工，2009，38（1）：51-53.

1005-3158（2014）03-0009-02

2013-09-04）

（編輯 李娟）

10.3969／j.issn.1005-3158.2014.03.004

郭敏，2003年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)（華東）熱能與動(dòng)力工程專業(yè)，油氣礦場(chǎng)集輸工程師，現(xiàn)在中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第一采油廠從事油田礦場(chǎng)集輸工作。

通信地址：陜西省延安市寶塔區(qū)長(zhǎng)慶油田第一采油廠，716000