礦場油氣集輸是指把各分散油井所生產的石油及其產品集中起來,經過必要的初加工處理,使之成為合格的原油和天然氣,然後分別送往長距離輸油管線首站(或礦場原油庫)或輸氣管線首站外輸的全部工藝過程。集輸工作過程示意圖如圖6-20所示。
圖6-20 集輸工作過程示意圖
1 油氣集輸系統
在油田,從井口到原油和天然氣外輸之間所有的油氣生產過程均屬油氣集輸範疇。
油氣集輸工作的主要內容:
(1)油氣計量,包括單井產物油、氣、水的計量以及油氣在處理過程中、外輸至用戶前的計量。集油、集氣,即將單井計量後的油氣水混合物匯集達到處理站(聯合站),或將含水原油、天然氣分別匯集送至原油處理及天然氣集氣站場。
(2)油氣水分離,即將油氣水混合物分離成液體和氣體,將液體分離成含水原油及含油汙水,必要時分離出固體雜質。
(3)原油脫水,即將含水原油破乳、沈降、分離,使原油含水率符合標準。
(4)原油穩定,即將原油中的C1~C4等輕組分脫出,使原油飽和蒸氣壓符合標準。
(5)原油儲存,即將合格原油儲存在油罐中,維持原油生產與銷售的平衡。
(6)天然氣脫水,即脫出天然氣中的水分,保證其輸送和冷卻時的安全。
(7)天然氣輕烴回收,即根據需要脫出天然氣中部分C2、C3、C4、C5組分,保證其在管線輸送時不析出液烴。
(8)液烴儲存。將液化石油氣(LPG)、天然氣液(NGL)分別裝在壓力罐中,維持液烴生產與銷售的平衡。
(9)輸油、輸氣。將原油、天然氣、液化石油氣和天然氣經計量後外輸,或在油田配送給用戶。
2 油氣集輸工程的規模
油田的生產特點是油氣產量隨開發時間呈上升、平穩、下降幾個階段,原油含水率則逐年升高,反映到地面集輸系統中不僅是數量(油、氣、水產量)的變化,也會發生質(如原油物性)的變化,所以要考慮在壹定時期內以地面生產設施少量的變動去適應油田開發不同階段的要求。油田油氣集輸工程的適用期壹般為5~10年,按油田開發區規定的逐年產油量、產氣量、氣油比、含水率的變化,按10年中最大處理量確定生產規模。
1)油氣集輸流程
油氣集輸流程是油氣在油氣田內部流向的總說明,它包括以油氣井井口為起點到以礦場原油庫或輸油、輸氣管線首站為終點的全部的工藝過程。油氣集輸流程是根據各油田的地質特點、采油工藝、原油和天然氣物性、自然條件、建設條件等制定的。
2)油氣分離
從井口出來的井液主要是水和烴類混合物。在油藏的高溫、高壓條件下天然氣溶解在原油中,在井液從地下沿井筒向上流動和沿集輸管道流動過程中,隨著壓力的降低,溶解在液相中的氣體不斷析出,形成了氣液混合物,為了滿足產品計量、處理、儲存、運輸和使用的需要必須將它們分開,這就是油氣分離。三級油氣分離流程見圖6-21。
圖6-21 三級油氣分離流程示意圖
1—來自井口的油氣混合物;2—油氣分離器;3—平衡氣;4—原油;5—儲罐;6—泵