原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)分析與發(fā)展趨勢

蔣建民 茍耀梓 宋斌 陳秉東

摘要：國內(nèi)原油集輸相應(yīng)工藝仍不成熟，特別是關(guān)鍵技術(shù)仍處在發(fā)展時期。因此，石油企業(yè)必須明確原油集輸對應(yīng)的油水分離、多相運輸以及原油集輸?shù)榷囗椉夹g(shù)，以可持續(xù)為導(dǎo)向來推動油田建設(shè)，同事從關(guān)鍵技術(shù)出發(fā)強化投入力度，并推動清潔能源不斷融于原油集輸當中，在對原油集輸對應(yīng)的運輸、開采等成本進行有效把控。

關(guān)鍵詞：原油;集輸工藝;關(guān)鍵技術(shù)

油田原油集輸技術(shù)在目前的社會發(fā)展過程中是一項復(fù)雜的工程，而且存在著一定的危險性，在實際的原油集輸過程中需要重視規(guī)范化的集輸方式。本文筆者主要從原油集輸工程、原油脫水工程以及油氣水混合運輸工程等方面來進行分析和探究，在實際的原油集輸技術(shù)的發(fā)展過程中，我們應(yīng)當有效的利用好多元化的集輸技術(shù)和方式，同時借助全新的能源來降低原油集輸過程中的污染性，最終實現(xiàn)原油集輸技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

1我國油田原油集輸工藝的現(xiàn)狀

1.1原油脫水技術(shù)的現(xiàn)狀

原油的脫水技術(shù)是原油集輸中最為重要的環(huán)節(jié)。對原油脫水過渡層進行處理的這個過程本身就十分復(fù)雜，而且為了保障后續(xù)過程的順利進展，則要求原油脫水這個過程有著較高的處理效率。我國采用了“先排除再處理”的原油脫水方法，隨和其他國家方式相同，但由于我國在技術(shù)和經(jīng)驗等方面的不足，最終的處理效果并不是很理想。我們在原油脫水技術(shù)方面仍在不斷的探索，有著顯著提升的新技術(shù)、新設(shè)備也不斷涌現(xiàn)。

1.2原油輸送過程的現(xiàn)狀

近年來，人們對于原油輸送過程越發(fā)重視，試圖從這個重要的過程下手減少能耗。受到這種趨勢的鼓舞，我們欣喜地看到在規(guī)模和數(shù)量上我國的油田開采項目水平有著顯著提高。而且由于我國的原油脫水技術(shù)尚不完善，很多油田的原油為高含水原油，這就對原油輸送過程有了更高的要求。面對原油高含水的情況，我們針對其流動性而改進輸送技術(shù)，具體操作為通過某些技術(shù)在運輸過程中將原油的溫度降低。

1.3多相混輸技術(shù)的發(fā)展

油氣水的多相混輸即是原油集輸工藝中的多相混輸技術(shù)，是遠距離運輸過程中的一個重要問題。面對發(fā)達國家技術(shù)已經(jīng)十分成熟的情況，油氣多相混輸技術(shù)在我國雖然還處于萌芽狀態(tài)，但也已經(jīng)顯現(xiàn)出了喜人的成果，最為生動的例子便是在我國的華北油田采油二廠誕生的、由我國科學家自主研究的最新的較為完善運輸方式已經(jīng)在我國各類油田廣泛運用了，這一突破使得原油集輸成本顯著降低。

2油田原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)

2.1油田原油多相混輸工藝技術(shù)

油田原有多相混輸工藝技術(shù)主要是指在實際的原油運輸過程中將油氣水進行混合運輸。歐洲國家在實際的發(fā)展過程中在進行混合工藝運輸?shù)募夹g(shù)上投入了大量的精力以及資金。就目前的發(fā)展形勢來看，油氣水多相混輸技術(shù)在發(fā)達國家非常完善，在實際的應(yīng)用過程中通過多相混輸技術(shù)往往能夠有效的提升工藝效率，而且降低了前期工程建設(shè)的成本。但是我國目前在油氣水多相混輸工藝方面發(fā)展速度較慢，華北油田采油二廠在進行油氣水的運輸過程中正在不斷的嘗試多相混輸技術(shù)。

2.2單管常溫密閉集輸工藝技術(shù)

實現(xiàn)原油的集輸需要在地下鋪設(shè)管道，解決密閉集輸問題是確保集輸穩(wěn)定性和可靠性的關(guān)鍵。采用三通旋轉(zhuǎn)油閥技術(shù)并且通過加藥降壓解決了常溫壓力跨站密閉運輸問題?；厥論]發(fā)氣體利用引射器和浮筒壓力來實現(xiàn)會有效減少原油浪費現(xiàn)象，極大地推動了原油集輸工藝的發(fā)展。

2.3油田原油脫水技術(shù)

①沉降分離脫水。基于水、油密度不同，當原油經(jīng)過脫水裝置時，油會上浮，從而實現(xiàn)油水分離。②化學破乳技術(shù)。采用化學藥劑達到油水分離的目的。③電破乳脫水技術(shù)。破乳是在高強度電場下進行的，這種電場由通交流電、脈沖供電、直流電以及交直流電構(gòu)成，借由電場產(chǎn)生的強大電力作用進行油水分離。④濕潤聚結(jié)破乳技術(shù)。利用加熱可降低原油黏度的原理來促使原油中輕質(zhì)組分的揮發(fā)，從而使油水分離。

3油田原油技術(shù)新工藝、新技術(shù)

3.1長輸管道降凝、減阻技術(shù)

在原油收集過程中，為了保證原油的流動性質(zhì)需要采取降低凝固點和原油的黏度的措施。降低原油凝固點和黏度一般采用加熱保溫法、物理法和化學法三種方法。

3.2長輸管道運行監(jiān)測

3.2.1涂層檢測技術(shù)

涂層檢測的開展是基于管道不開挖的前提下進行的，于地面采用專業(yè)性設(shè)備進行非接觸性的檢測，主要針對涂層的綜合性能進行檢測，比如涂層老化及破損缺陷的定位，對缺陷數(shù)量、大小的分類統(tǒng)計。根據(jù)檢測結(jié)果作出評價，并提出相應(yīng)的改進方案，以使管道業(yè)主更好地了解把握管道涂層狀況，為后期維護工作的開展提供一定指導(dǎo)。

3.2.2管道內(nèi)檢測技術(shù)

管道內(nèi)檢測技術(shù)采用無損檢測設(shè)備，使清管器在管道內(nèi)運動，并通過信息采集、處理、存儲等功能集于一身的智能型管道缺陷檢測器對管道內(nèi)部缺陷的進行及時反饋，以掌握管道內(nèi)部缺陷位置。

3.3三相分離技術(shù)

從油井中采出的原油，常帶有一部分水和伴生氣體。這些物質(zhì)對設(shè)備、儀表、管道具有較大的腐蝕性，嚴重地甚至可能堵塞閥門、管線，進而影響原油的正常輸送。三相分離技術(shù)是基于油、氣、水之間的互不相容性質(zhì)及各相間密度差的原理實現(xiàn)的，而通過對設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可進一步實現(xiàn)油氣水的高效分離，一般該技術(shù)首先是通過兩相分離器將氣體從整個液流中分離出去，然后用三相分離器將油氣水混合流體分離為原油、水和伴生氣體。

3.4管線的防腐技術(shù)

原油集輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)都存在不同程度的管線腐蝕現(xiàn)象，集輸系統(tǒng)管線的腐蝕問題已成為制約油田安全生產(chǎn)的主要因素之一，腐蝕問題在加大安全和環(huán)境污染事故發(fā)生風險的同時，也大大增加了油田運行的危險，一旦引發(fā)事故將會造成更大的經(jīng)濟損失，因此管線的防腐十分重要。目前的主要防腐技術(shù)包括對硫化氫電化學腐蝕的防護、防腐涂層和襯里的使用、耐蝕合金和非金屬耐蝕材料的應(yīng)用、管道外腐蝕的防護等。

結(jié)語

油田原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)對油田開采、運輸極為重要，而原油集輸工藝不僅包括多相混輸技術(shù)，還包括脫水工藝。由于我國油田開采點較多，但技藝發(fā)展較慢，許多工藝技術(shù)跟不上，需通過不斷地探索和研究來推動油田開采行業(yè)的發(fā)展。而在未來，通過深化研究相關(guān)工藝，并發(fā)展集輸工藝的配套技術(shù)，由此推進我國原油集輸工藝的發(fā)展，改善產(chǎn)能結(jié)構(gòu)，符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略能源規(guī)劃的要求。

參考文獻：

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