油田油氣集輸技術(shù)措施優(yōu)化

王志庚

[摘要]油氣集輸是油田生產(chǎn)的重要組成部分，實(shí)現(xiàn)油氣水三相的徹底分離，更好地完成油田生產(chǎn)任務(wù)。通過(guò)對(duì)油氣分離和油水分離的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高油氣集輸處理的效率，降低油田生產(chǎn)的成本，發(fā)揮油流本身所具有的能量，減少熱能和電能的消耗，為油田生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

[關(guān)鍵詞]油田；油氣集輸；技術(shù)措施；優(yōu)化

引言

油田生產(chǎn)的最終目的是生產(chǎn)出更多的合格的油品，油氣集輸處理技術(shù)是將油井產(chǎn)物油氣水三相的混合物，經(jīng)過(guò)分離處理，獲得合格產(chǎn)品的過(guò)程。對(duì)油氣集輸工藝流程進(jìn)行優(yōu)化，采取先進(jìn)的處理技術(shù)措施，達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)效率，滿足油田生產(chǎn)的技術(shù)要求。

一、影響油氣集輸處理效率的因素

油氣集輸生產(chǎn)過(guò)程中，依靠油流的自壓輸送到轉(zhuǎn)油站，實(shí)現(xiàn)油氣水的初步分離，將分離處理的油流通過(guò)泵輸?shù)姆绞?，將其輸送至?lián)合站，實(shí)現(xiàn)徹底的分離，才能得到合格的產(chǎn)品外輸。由于集輸管網(wǎng)的密閉性差，會(huì)導(dǎo)致油流能量的損失，而增加油氣集輸處理的能量消耗，導(dǎo)致油田生產(chǎn)成本的增加，油氣集輸處理效率的下降。

油氣集輸處理時(shí)的能量供應(yīng)，通過(guò)輸油泵、摻水泵和熱洗泵來(lái)完成油和水的輸送，提供泵效是非常必要的。如果各類泵機(jī)組運(yùn)行的效率下降，勢(shì)必影響到油氣集輸系統(tǒng)處理的效率。如果油氣集輸處理系統(tǒng)的能耗增加，就會(huì)降低油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。

如果油氣水三相分離設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)不合理，勢(shì)必影響到分離器的安全運(yùn)行，導(dǎo)致運(yùn)行效率的下降。對(duì)油氣集輸?shù)拿荛]集輸流程進(jìn)行優(yōu)化，選擇最佳的路徑，保證油氣水的分離處理后，經(jīng)過(guò)最優(yōu)化的路徑輸送，降低管路的摩阻損失，不斷提高油氣集輸系統(tǒng)的運(yùn)行效率，滿足油田生產(chǎn)的需要。

二、油田油氣集輸技術(shù)措施優(yōu)化

對(duì)油氣集輸工藝技術(shù)措施進(jìn)行優(yōu)化，選擇最佳的油氣分離技術(shù)及油水分離技術(shù)措施，不斷研究和應(yīng)用新工藝、新設(shè)備，提高油氣集輸處理的效率。

（一）油氣分離技術(shù)措施

液相和氣相的分離，通過(guò)油氣分離設(shè)備，實(shí)現(xiàn)重力沉降分離，達(dá)到初步分離的效果。而氣泡中攜帶的油滴，應(yīng)用氣體捕霧網(wǎng)，降低氣流的速度，使氣泡中的液滴之間相互碰撞，體積增大，重量隨之增加，沉降到液相中。液體中的氣泡，依據(jù)液流的沉靜，而從液體中實(shí)現(xiàn)了二次分離。

應(yīng)用多級(jí)分離的技術(shù)措施，控制各級(jí)分離的運(yùn)行參數(shù)，使輕組分優(yōu)先氣化，再進(jìn)行回收。因此將油氣水三相混合物的天然氣分離出去，而且獲得不同的烴類產(chǎn)物，作為化工廠的原料使用。合理控制油氣分離設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，保證液相和氣相的分離達(dá)到最佳的效果。

（二）油水分離技術(shù)措施

液相中的油和水，本身是互不相溶的液滴，在一定的條件性，形成原油乳化液，一種以較小的滴液形式分散到另外一個(gè)體系中，隨著油田生產(chǎn)的不斷延伸，乳化液的結(jié)構(gòu)越來(lái)越老化，給油水分離帶來(lái)難度。原油中的水有兩種存在形式，游離水和乳化水，游離水和油之間依靠密度差異，通過(guò)沉降設(shè)備，給予一定的停留時(shí)間，實(shí)現(xiàn)油水的分層，達(dá)到油水分離的效果。

乳化水的分離難度大，首先需要破乳處理，在原油集輸處理過(guò)程中，從井口出油到計(jì)量站及轉(zhuǎn)油站的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)管道的熱化學(xué)脫水，通過(guò)化學(xué)破入劑的應(yīng)用，管道液體流速的變化，使藥液充分混合，達(dá)到化學(xué)破乳的作用效果。然后實(shí)施電化學(xué)脫水的措施，通過(guò)對(duì)低含水原油的加熱處理，加速破入劑的化學(xué)破乳作用，結(jié)合電脫水器的安全運(yùn)行。通過(guò)高壓交直流電場(chǎng)的作用，將原油中的帶電水滴脫除，由電脫水器出口，排出的原油，即達(dá)到外輸原油的含水標(biāo)準(zhǔn)，成為合格的油品，通過(guò)凈化油泵外輸。

（三）油氣水三相分離技術(shù)的優(yōu)化

選擇和應(yīng)用高效的油氣水三相分離器，合理優(yōu)化分離器的運(yùn)行參數(shù)，保證油氣水的分離達(dá)到最佳的狀態(tài)。減少油流在分離器內(nèi)的停留時(shí)間，通過(guò)對(duì)分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改造，提高油氣水分離處理的效率。對(duì)油氣水三相分離器的進(jìn)口分流器進(jìn)行優(yōu)化，利用離心分離的原理，保證液流進(jìn)入到分離器后，立即實(shí)現(xiàn)液相和氣相的初步分離。借助于梳流搬的作用，降低液體的流速，有利于液體中氣泡的二次分離。合理水擋板和堰板的高度，保證油和水的分離界面清楚，為合理排放油和水奠定了基礎(chǔ)。

對(duì)三相分離器的入口管線進(jìn)行優(yōu)化，選擇布液孔，防止液體發(fā)生渦流，而影響到三相分離處理的效果。優(yōu)化三相分離器的運(yùn)行參數(shù)，將三相分離器的液位、壓力控制到合理的范圍，才能保證油氣水三相分離的效果。通過(guò)油氣水三相的初步分離，將高含水原油轉(zhuǎn)化為低含水的原油，經(jīng)過(guò)聯(lián)合站的徹底分離處理，獲得合格的產(chǎn)品外輸。

（四）油氣集輸處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

針對(duì)油田開(kāi)發(fā)后期高含水的特點(diǎn)，優(yōu)化油氣集輸處理技術(shù)措施，降低油田生產(chǎn)過(guò)程中的能量消耗，不斷研究和開(kāi)發(fā)油氣集輸處理新技術(shù)措施，解決高含水、高粘度油流的分離處理的難題，保證油氣水的分離處理達(dá)到最佳的狀態(tài)。

不斷研究和應(yīng)用高效的油氣水三相分離設(shè)備，強(qiáng)化原油的沉降脫水和電化學(xué)脫水處理的應(yīng)用，對(duì)分離器、過(guò)濾器及電脫水器進(jìn)行升級(jí)改造，提高設(shè)備處理的能力，保證油田油氣集輸達(dá)到最佳的狀態(tài)，獲得更高的油品產(chǎn)量，為油田生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

加強(qiáng)對(duì)乳化油的破乳降粘處理，降低油水界面的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)乳化水的分離，保證外輸原油的含水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。提高節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用效率，降低油田油氣集輸過(guò)程中的能量消耗，以此降低油田油氣集輸處理的成本，提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

三、結(jié)論

通過(guò)對(duì)油田油氣集輸技術(shù)措施優(yōu)化的研究，提高油氣集輸處理的效果，滿足油田生產(chǎn)的需要。油田油氣集輸處理，不僅包括油氣水的分離，而且包含含油污水的凈化處理，天然氣的凈化處理，關(guān)鍵是油水的分離處理過(guò)程，以最少的投入，才能獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。