淺談原油處理技術

張秀梅　　張　靖　　李　霞（中原油田采油五廠油氣集輸大隊，河南　濮陽　457001）

淺談原油處理技術

張秀梅張靖李霞
（中原油田采油五廠油氣集輸大隊，河南濮陽457001）

摘要：原油是世界上每個國家必須品，并且是不可再生資源，隨著經濟發展，國際上對原油的開采和后期處理越來越重視，然而出現的問題也越來越多。石油又稱原油，是石油開采公司從地下深處開采的棕黑色可燃粘稠液體。我國原油處理技術尚且不如發達國家的效率和精度，我國大多數方式使用注水驅動來開采油藏。所以導致從油井開采出來的油氣混合物里常常含有氣體和大量的水和泥沙以及機械碎片等。為原油后期的處理技術上帶來了極大的考驗，水和油的比例能達到10：1，而泥沙和機械碎片能占5%，所以國際上開采原油是要經過油水分離操作的。本文就目前國內的原油處理技術進行探討，以中原油田采油五廠為例，提出現在原油后期處理技術的問題以及解決方法。

關鍵詞：原油開采；現狀；油氣水分離效果影響；沉降時間；三相分離

一、油水分離效果的影響因素

原油在分離器停留時間的影響：當隨著注入分離器中原油量的增大在進行脫水脫氣上，每一個單位的原油在分離器沉降時間減短，影響了重力沉降，原油在分離器中沉降時間為將近1個小時脫水效果較好，原油中水分的沉降是假設分離器中流動是靜止的，沉降時間應根據分離器中流態、流型情況來確定沉降的最佳時間。

2#分離器油水界面高，理論的油層厚度僅有0.42m，通過計算，油層體積僅有7m3，在分離器中，沉降時間達不到15分鐘，遠遠低于1小時的較佳脫水時間要求，原油中水分來不及沉降下來就溢流到油倉，導致2#分離器出口含水偏高。

分離器內溫度的影響：分離器運行的溫度影響對原油分離效果。溫度提高以后，致使油水混合物的粘度降低，有利于油水分離，催化破乳劑的活性，提高其破乳力整體帶動了分離器的分離效果。我廠原油在進入聯合站時，平均溫度為42℃，如圖1所示對應動力粘度為38MPa·s，圖1為聯合站實測粘溫曲線。

分離器內流型.流態的影響：在假設分離器中水流動是靜止的前提下，沉降時間應根據分離器中流態、流型情況適當延長沉降時間。分離器內流型流態達到最佳狀態需要分離器內部安裝相應的附件，由于我廠分離器容積尺寸相對各區塊來液量來說較大，流態、流型對油水分離效果影響較小。故在分離器中沒有必要安裝附件。

分離器內原油容量的影響：在一般情況下當原油的容量達到分離器的一半容積時水油分離效果最佳。容積過高時，沉降室中原油所含水分來不及沉降就溢流至油倉，造成出口原油含水偏高。當油水界面低時，水中含油濃度高，嚴重時，原油會隨著游離水串入水倉，分離器不能進行油水分離。圖2為油水界面與集水管高度關系的原理圖及相應關系式。

根據公式ho＝△h[ρw/（ρw－ρo）]可看出ho與△h成正比例關系，當△h達到一定數值后，ho油層厚度過大，使油水界面接近或到達集水管高度時，沉降室中原油串入水倉。

藥劑投加方式與濃度影響：采用合理的端口加破乳劑進行油水破乳劑，延長破乳劑與油水混合液的接觸時間方法是提高藥劑注入的端口。根據實踐得出結論，破乳劑投加濃度在100mg/L時，破乳效果較好，降低濃度，脫水效果下降明顯，增加濃度并不能大幅提高破乳效果，我廠平均破乳劑投加濃度為90mg/L，投加濃度滿足脫水要求。

圖1

二、胡狀聯部分分離器油水分離

除了以上的對油水分離的影響因素以外，就我廠三相分離過程著重講解下針對胡狀聯部分分離器油水分離異常、分離效果差的現狀，進行分析，得到結論。

三相分離過程，是指在原油采集后分離其氣體大多數是天然氣，以及水分。原油通過油區管線進入分離器，分離器旋轉在離心力作用下，密度低重量輕的氣體沿旋風分離器中心進入氣體收集管線，比重大的油、水沿旋風分離器管壁經進液管自流至布液室，再經過聚結板的整流及游離水分離，油水進入沉降室進行沉降分離，沉降室中比重輕的原油在沉降室上層集油槽收集進入分離器油倉，經液位調節閥調節后計量分輸，原油中溶解伴生氣再次平衡分離從分離器上部空間進入伴生氣管網。沉降室中游離水通過集水管進入水倉，經水路調節閥調節、計量后分輸。

圖2

結語

我國現行的油水分離方法包括離心分離，重力沉降分離，化學破乳，機械分離，加熱處理，蒸發處理，水洗等方法。始終在分離器中進行操作，因此通過分離器內部功能尺寸的調節，（分離器內部易于調整的是集水管高度）來配合不連續操作的原油處理方式，使油水的容積即液體刻度處于最合理水準，滿足油水重力沉降的時間，容量等。在分離器清淤時為確保分離器正常生產并處于較佳工作狀態，適時進行集水管的高度的調整，達到提高油水分離效果的目的。

參考文獻

[1]井下作業公司技術標準匯編[M]．勝利井下作業公司，2006．

[2]《海上油氣田完井手冊》編委會．海上油氣田完井手冊[M]．北京：石油工業出版社，1998．

中圖分類號：TE626

文獻標識碼：A