原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)分析與發(fā)展趨勢(shì)

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(shí)期。因此，石油企業(yè)必須明確原油集輸對(duì)應(yīng)的油水分離、多相運(yùn)輸以及原油集輸?shù)榷囗?xiàng)技術(shù)，以可持續(xù)為導(dǎo)向來推動(dòng)油田建設(shè)，同事從關(guān)鍵技術(shù)出發(fā)強(qiáng)化投入力度，并推動(dòng)清潔能源不斷融于原油集輸當(dāng)中，在對(duì)原油集輸對(duì)應(yīng)的運(yùn)輸、開采等成本進(jìn)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(huì)發(fā)展過程中是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，而且存在著一定的危險(xiǎn)性，在實(shí)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(yùn)輸工程等方面來進(jìn)行分析和探究，在實(shí)際的原油集輸技術(shù)的發(fā)展過程中，我們應(yīng)當(dāng)有效的利用好多元化的集輸技術(shù)和方式，同時(shí)借助全新的能源來降低原油集輸過程中的污染性，最終實(shí)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(duì)原油脫水過渡層進(jìn)行處理的這個(gè)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(jìn)展，則要求原油脫水這個(gè)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(yàn)等方面的不足，最終的處理效果并不是很理想。我們?cè)谠兔撍夹g(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(duì)于原油輸送過程越發(fā)重視，試圖從這個(gè)重要的過程下手減少能耗。受到這種趨勢(shì)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(xiàng)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(duì)原油輸送過程有了更高的要求。面對(duì)原油高含水的情況，我們針對(duì)其流動(dòng)性而改進(jìn)輸送技術(shù)，具體操作為通過某些技術(shù)在運(yùn)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(yuǎn)距離運(yùn)輸過程中的一個(gè)重要問題。面對(duì)發(fā)達(dá)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(dòng)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(xué)家自主研究的最新的較為完善運(yùn)輸方式已經(jīng)在我國各類油田廣泛運(yùn)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(shí)際的原油運(yùn)輸過程中將油氣水進(jìn)行混合運(yùn)輸。歐洲國家在實(shí)際的發(fā)展過程中在進(jìn)行混合工藝運(yùn)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(shì)來看，油氣水多相混輸技術(shù)在發(fā)達(dá)國家非常完善，在實(shí)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(jìn)行油氣水的運(yùn)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(shí)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(yùn)輸問題?；厥論]發(fā)氣體利用引射器和浮筒壓力來實(shí)現(xiàn)會(huì)有效減少原油浪費(fèi)現(xiàn)象，極大地推動(dòng)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(dāng)原油經(jīng)過脫水裝置時(shí)，油會(huì)上浮，從而實(shí)現(xiàn)油水分離。②化學(xué)破乳技術(shù)。采用化學(xué)藥劑達(dá)到油水分離的目的。③電破乳脫水技術(shù)。破乳是在高強(qiáng)度電場(chǎng)下進(jìn)行的，這種電場(chǎng)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(chǎng)產(chǎn)生的強(qiáng)大電力作用進(jìn)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(dòng)性質(zhì)需要采取降低凝固點(diǎn)和原油的黏度的措施。降低原油凝固點(diǎn)和黏度一般采用加熱保溫法、物理法和化學(xué)法三種方法。

3.2長輸管道運(yùn)行監(jiān)測(cè)

3.2.1涂層檢測(cè)技術(shù)

涂層檢測(cè)的開展是基于管道不開挖的前提下進(jìn)行的，于地面采用專業(yè)性設(shè)備進(jìn)行非接觸性的檢測(cè)，主要針對(duì)涂層的綜合性能進(jìn)行檢測(cè)，比如涂層老化及破損缺陷的定位，對(duì)缺陷數(shù)量、大小的分類統(tǒng)計(jì)。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果作出評(píng)價(jià)，并提出相應(yīng)的改進(jìn)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(hù)工作的開展提供一定指導(dǎo)。

3.2.2管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)

管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)采用無損檢測(cè)設(shè)備，使清管器在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并通過信息采集、處理、存儲(chǔ)等功能集于一身的智能型管道缺陷檢測(cè)器對(duì)管道內(nèi)部缺陷的進(jìn)行及時(shí)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(duì)設(shè)備、儀表、管道具有較大的腐蝕性，嚴(yán)重地甚至可能堵塞閥門、管線，進(jìn)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(shí)現(xiàn)的，而通過對(duì)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可進(jìn)一步實(shí)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(gè)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€(gè)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(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，也大大增加了油田運(yùn)行的危險(xiǎn)，一旦引發(fā)事故將會(huì)造成更大的經(jīng)濟(jì)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(duì)硫化氫電化學(xué)腐蝕的防護(hù)、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(hù)等。

結(jié)語

油田原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)對(duì)油田開采、運(yùn)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(diǎn)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(dòng)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(jìn)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(xiàn)：

[1]齊海龍。油田原油集輸工藝關(guān)鍵技術(shù)分析[J].化工管理，2018（07）：162.

[2]鐘頂。關(guān)于原油集輸工藝中關(guān)鍵技術(shù)的分析與發(fā)展方向[J].化工管理，2016（33）：142.