油氣集輸工藝技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用

該文針對(duì)油氣集輸系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展歷程進(jìn)行了簡(jiǎn)要回顧，同時(shí)就目前的國(guó)內(nèi)外油氣集輸先進(jìn)工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹：并根據(jù)薩南油田的開(kāi)發(fā)狀況及目前油氣集輸系統(tǒng)存在的矛盾和不適應(yīng)性，探討了今后油氣集輸工藝技術(shù)的科研攻關(guān)方向。

油氣集輸是將油田開(kāi)采出來(lái)的原油和天然氣進(jìn)行收集、儲(chǔ)存、輸送和初步加工、處理的生產(chǎn)工藝過(guò)程。它主要擔(dān)負(fù)三個(gè)方面的任務(wù)：

負(fù)責(zé)將油井采出的石油氣、液混合物經(jīng)過(guò)管道輸入油氣處理站進(jìn)行氣、液分離和脫水，使處理后的原油能夠符合國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)；由油氣處理站把合格的原油輸送到油田原油庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)備，將分離出的天然氣輸送到天然氣處理廠進(jìn)行再次脫水、脫氫和脫酸處理或深加工；將油田原油庫(kù)、天然氣壓氣站以不同的方式將處理合格的原油、天然氣外輸給用戶(hù)。

油氣集輸生產(chǎn)不同于油田物探、鉆井、測(cè)井、修井作業(yè)及采油等生產(chǎn)作業(yè)。它既有油叫點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣的生產(chǎn)特性，又具有化工煉制企業(yè)高溫高 、易燃易爆、工藝復(fù)雜、壓力容器集中、生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)、火災(zāi)危險(xiǎn)性大的生產(chǎn)特點(diǎn)。因此，隨著油田開(kāi)發(fā)的逐漸深人，油氣集輸生產(chǎn)越來(lái)越受到大家的重視，而且，一個(gè)油田的油氣集輸工藝技術(shù)水平的高低。在很大程度上影響著其開(kāi)發(fā)建設(shè)的整體技術(shù)水平。

2 國(guó)內(nèi)外油氣集輸?shù)闹饕に嚰夹g(shù)

原油集輸工藝。高含蠟高凝原油的油田.圍內(nèi)外普遍采用加熱工藝、多級(jí)布站、單井集中計(jì)量、單管與雙管集油、大站集中處理工藝。如我圍的河、華北等油田。國(guó)外對(duì)高含蠟原油，除采用加熱方法外，主要采用加化學(xué)藥劑降凝降粘的方法實(shí)行單管集輸，如美國(guó)、加拿大等。對(duì)低含蠟低凝點(diǎn)原油的油 ，國(guó)內(nèi)外普遍采用單管不加熱集油工藝 如我國(guó)新疆等。集輸工藝方面，遼河油田與國(guó)內(nèi)外其它油田相比較，處于先進(jìn)水平。隨著油田逐步進(jìn)入高含水后期 集輸工藝的發(fā)展趨勢(shì)也趨向于利用高含水期的原油流變特性，降低輸送溫度或常溫輸送，同時(shí)集輸工藝進(jìn)一步簡(jiǎn)化。

油氣水多相混輸技術(shù)。長(zhǎng)距離油氣混輸工藝技術(shù)是一項(xiàng)國(guó)際前沿技術(shù)，自二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)油氣水多相混輸技術(shù)進(jìn)行大量的研究。由于多相混輸技術(shù)與電熱技術(shù)配合.對(duì)于簡(jiǎn)化工藝、降低工程投資具有重要意義，因此該項(xiàng)技術(shù)也是油氣集輸領(lǐng)域中較有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。目前看，我國(guó)東部油田在混輸工藝技術(shù)與其關(guān)鍵設(shè)備的自主開(kāi)發(fā)與研制相對(duì)落后于歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家。

原油脫水技術(shù)。對(duì)于高含水原油，國(guó)內(nèi)外主要采用兩段脫水工藝。其中，一段游離水脫除主要采用大罐沉降和聚結(jié)脫水.二段電脫水主要采用平掛電極和豎掛電極交直流復(fù)合電脫水技術(shù)。對(duì)低凝低粘原油和特高含水原油，國(guó)內(nèi)外較多地采用熱化學(xué)脫水工藝。如我國(guó)勝利、塔里木等油田以及美國(guó)、法國(guó)等國(guó)。國(guó)內(nèi)外油田在原油脫水工藝方面都進(jìn)行了大量的研究。尤其是在原油脫水中間過(guò)渡層的處理方面，國(guó)外一直很重視，并采取了專(zhuān)門(mén)的排出和處理技術(shù)措施。如美國(guó)、俄羅斯等。而我們?cè)谶^(guò)渡層的處理問(wèn)題上還不夠重視。

目前，原油脫水趨向于研制高效游離水脫除器。現(xiàn)行的游離水脫除器采用臥式結(jié)構(gòu).其實(shí)際沉降時(shí)間大都在30—40min.而水驅(qū)采出液沉降15～20min即可滿足脫水要求，聚驅(qū)也僅僅需要30min。因此，為充分利用高含水原油特點(diǎn)，降低游離水脫除設(shè)備的規(guī)模.進(jìn)行高效游離水脫除器的研制是很有必要的。所以，油田公司加快研制高效仰角式游離水脫除器等先進(jìn)設(shè)施在應(yīng)用中是很有必要的。

3 油氣集輸工作中存在的主要矛盾和問(wèn)題

隨著油田開(kāi)發(fā)建設(shè)的深入，主要產(chǎn)油區(qū)目前已進(jìn)入高含水開(kāi)發(fā)階段，主力油田挖潛效果變差，穩(wěn)產(chǎn)難度加大，采油成本上升.同時(shí)已建設(shè)施不僅老化嚴(yán)重，而且負(fù)荷率逐年下滑，系統(tǒng)效率進(jìn)一步降低，能耗逐年上升。地面工程油氣集輸系統(tǒng)因此面臨著諸多的矛盾和不適應(yīng)性：

油田進(jìn)入高含水期.其含水原油的油水分離特性發(fā)生變化.現(xiàn)行的游離水的沉降時(shí)間、沉降溫度以及原油脫水工藝等方面的技術(shù)界限均出現(xiàn)了一定的不適應(yīng)性。同時(shí)由于原油的特性發(fā)生了一系列變化，現(xiàn)有的集輸油工藝已不適應(yīng)油田節(jié)能降耗的需要。需要進(jìn)一步改進(jìn)，以探索新時(shí)期節(jié)能降耗新途徑。對(duì)于產(chǎn)量和含水偏低的油還需繼續(xù)開(kāi)展低溫集輸試驗(yàn)，優(yōu)化摻水參數(shù)和流程。通過(guò)對(duì)老油田實(shí)施低能耗集油技術(shù)，一方面可以節(jié)省油田氣，另一方面可以減緩新建油井對(duì)轉(zhuǎn)油站摻水供熱系統(tǒng)的壓力。

三元復(fù)合驅(qū)等三次采油的發(fā)展和擴(kuò)大.對(duì)地面技術(shù)提出了新課題.三次采油的聚合物配注及采出液處理工藝技術(shù)問(wèn)題已基本得到解決，處于國(guó)際先進(jìn)水平。但工藝流程復(fù)雜、工程量大、造價(jià)高以及三元復(fù)合驅(qū)等新工藝帶來(lái)的技術(shù)問(wèn)題急需解決。

產(chǎn)能建設(shè)開(kāi)發(fā)效益日益變差.降投資降成本更加迫切，也更加困難。如何利用已建設(shè)施能力，開(kāi)展地面工藝技術(shù)方案研究，優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化現(xiàn)有工藝模式，進(jìn)一步降低地面建設(shè)投資和生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用，是我們面臨的新課題。

4 下步攻關(guān)方向

針對(duì)制約油田持續(xù)高效發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，根據(jù)遼河油田的生產(chǎn)實(shí)際情況.從引進(jìn)國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和內(nèi)部科研攻關(guān)兩方面同時(shí)人手，認(rèn)清形勢(shì)，明確方向，加大科技投入，提高油田關(guān)鍵技術(shù)水平。

探索節(jié)能新途徑。利用特高含水期采出液的特性，繼續(xù)加大不加熱集油技術(shù)的研究力度，科學(xué)確定技術(shù)界限，不斷擴(kuò)大低溫集油實(shí)施規(guī)模.努力實(shí)現(xiàn)節(jié)氣效益最大化。

三次采油配套技術(shù)研究開(kāi)展三元復(fù)合驅(qū)等三次采油技術(shù)的采出液集輸處理技術(shù)研究。做好技術(shù)儲(chǔ)備.尤其還需要在如下兩方面做更深入的研究：一是需要加強(qiáng)機(jī)理研究，促進(jìn)破乳劑攻關(guān).解決采出液乳化程度高的技術(shù)難題。二是要結(jié)合采出液的特點(diǎn).從采出液處理工藝和設(shè)備上進(jìn)行研究攻關(guān)，尤其是游離水脫除技術(shù)、電脫水供電技術(shù)、電脫水極板結(jié)構(gòu)形式及大罐沉降脫水技術(shù)的研究.從而研究出更適合三元復(fù)合驅(qū)采出液處理的工藝和設(shè)備。

簡(jiǎn)化集輸工藝。針對(duì)新建產(chǎn)能井投資效果變差的實(shí)際問(wèn)題，研究利用已建設(shè)施的潛力，研發(fā)簡(jiǎn)化的集輸工藝模式，以達(dá)到降投資、降成本的目的。

油水高效處理技術(shù)。為改善油水處理效果，提高處理效率.解決目前集輸處理系統(tǒng)中容器體積龐大數(shù)量過(guò)多、效率偏低的問(wèn)題，研究高效的游離水脫除、電脫水及化學(xué)脫水技術(shù)。

油氣集輸工藝過(guò)程具有極為重要的作用，是遼河油田實(shí)現(xiàn)千萬(wàn)噸穩(wěn)產(chǎn)的重要保障，因此很有必要下大力氣對(duì)其進(jìn)行探討，同時(shí)也是一個(gè)持續(xù)更新的研究方向，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（作者單位：中國(guó)石油遼河油田公司金馬油田開(kāi)發(fā)公司）