橇裝設備回收放空氣工藝在高壓邊緣井上的應用

黃 濤

（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124000）

1 應用前景

塔里木盆地擁有豐富的天然氣資源，是全國天然氣生產的重要基地。為促進塔里木盆地天然氣資源的勘探開發，補充西氣東輸工程的天然氣氣源，帶動新疆經濟發展，改善能源結構，塔里木油田加快了對新區塊的勘探開發力度。開發過程中所打的預探井、試采井均存在生產周期短、產量遞減快、離集輸管網或油氣處理廠遠的問題。因此如按常規生產井方式建設井場就會帶來工程投資大、建設周期長、生產成本高等問題，目前該類井口采用的生產方式為井場拉油，天然氣或伴生氣直接在放噴坑內放空焚燒，既浪費資源、又污染環境。

2 項目實施背景

神木2井是塔里木油田公司部署在依拉克構造上的一口重點預探井，其對明確依拉克油氣藏含油氣規模有著重大意義，同時擔負著為后續滾動評價提供依據的重大責任。

神木2井油壓69MPaG，井口溫度26℃，油產量為80t/d，氣產量為10×104Nm3/d，該井位于新疆阿克蘇地區溫宿縣城北約31.9km，距離最近的油氣處理廠200km。經過現場調研，溫宿縣燃氣公司有門站1座，加氣站8個。據公司負責人介紹，目前溫宿縣天然氣配額緊張，政府正向塔里木油田公司申請增大天然氣供應量，該公司有能力接收神木2井全部的天然氣。

3 工藝選擇

目前邊緣井凝析油均拉運至相應作業區處理廠進行處理，天然氣的處理深度取決于其下游市場的需求，鑒于該井情況，修建管線輸送天然氣投資巨大、工期漫長，無可行性，因此考慮將天然氣脫水脫烴制成CNG，通過CNG槽車拉運。

本工程選用分子篩脫水+外冷+換冷+J-T節流制冷脫烴處理工藝。

為保證整套裝置具有很好的可移動性，各主體工藝設備均成橇，方便組裝及搬遷，能夠重復利用。

4 工藝流程介紹

（1）單井油氣分離工藝

神木2井井口壓力高，達到了70MPaG以上，需通過高壓節流管匯進行節流，為保證節流后不產生水合物造成管線凍堵，對節流到不同壓力下水合物形成溫度進行了計算，確定節流后壓力20MPaG，節流后油氣經加熱爐加熱至50℃，再經節流閥節流至9.1MPaG，節流后油氣進入分離器橇進行油氣分離。

（2）油處理工藝

生產分離器分出的凝析油壓力降至0.15～0.3MPaG后進入閃蒸罐。分離出的凝析油進入凝析油計量罐，經油罐車拉運至作業區處理廠進行處理。閃蒸出的天然氣經低壓氣壓縮機壓縮后，進入天然氣回收橇。

（3）天然氣處理工藝

分離器橇分出的天然氣與低壓氣壓縮機壓縮后的天然氣混合后，進入天然氣回收橇。天然氣回收橇分為三個功能單元：天然氣預處理單元、天然氣脫水單元、天然氣冷凝分離單元。

天然氣在天然氣預處理單元分離出天然氣中可能存在的液態水，重烴和微小粉塵，并進行穩壓、計量后進入進入制冷機組進行預冷。

經過預冷后的天然氣在15～18℃下進入天然氣脫水單元脫水，天然氣脫水單元采用分子篩脫水，將天然氣水含量脫至≤3ppm，水露點降至-68℃以下。

經過干燥凈化后的天然氣進入天然氣冷凝分離單元，干燥天然氣先與低溫分離器分離出的干氣和混烴在三股流換熱器內換熱，溫度降為-15℃后進入J-T閥膨脹制冷，溫度降至-28℃后進入低溫分離器進行分離，分離出干氣和混烴，干氣和混烴在三股流換熱器內復熱至13℃。在天然氣回收裝置內設進口分離器、預冷天然氣分離器和混烴分離器，分別對原料氣、預冷后天然氣和復熱后的混烴進行分離以保證處理效果。在裝置內設三相分離器，用以對進口分離器和預冷天然氣分離器分出含油污水進行油氣水三相分離，分出的天然氣去低壓氣壓縮機增壓，分離出的混烴去混烴儲存裝車橇，分離出的污水進入污水罐。

天然氣回收橇分離出的大部分干氣進入CNG壓縮機壓縮至20～22MPa，經過CNG加氣柱充裝至CNG槽車，拉運至阿克蘇及周邊縣市銷售，部分干氣經燃氣調壓緩沖罐調壓后作為發電機燃料使用，分離出的混烴產品送入混烴貯存裝車橇儲存并裝車至LPG槽車外運。

結語

本套工藝流程中所有設備均橇裝化，方便組裝和搬遷，中間接管均采用預制，整套裝置總圖布局立足于單井井場，具有很強的適應性，安裝周期在15天左右，極大的縮短了建設周期，同時工程投資小、風險低，具有良好的經濟效益。

本文通過對橇裝化設備回收放空氣工藝進行詳述，為塔里木油田在高壓邊緣井、高壓試采井上進行放空天然氣回收提供了一套可行方案，在對于充分利用資源、節能減排、減少環境污染、提高油氣田開發綜合效益方面起到了開闊思路的作用。

[1]劉德燦，史睿華，李華.邊緣井天然氣回收技術研究及應用[J].內蒙古石油化工，2011，5：85.