油气集输课件---第章流程设计及典型流程
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采用大罐抽气，避免常压罐中的油气蒸发损耗
集输流程设计的原则
➢ 油气集输工艺流程应密闭，降低油气损耗
➢ 充分收集与利用油气资源，生产稳定原油、干 气、液化石油气、轻油等产品，减少油田生产 的自耗气量
➢ 充分利用油井流体的压能和热能，减少转油环 节，在可能的情况下应提高第一级分离压力， 减少动能消耗
按通往油井的管线数量 按集油系统的布站级数 按流程的密闭性
1.不加热流程
油气以单独的出油管线与计量站相连，各井产 物在计量站轮流计量。
2.加热集油流程
又叫小站流程，特点是：单井进站、集中计量、油 气混输、集中处理；
加热流程适用于倾点和粘度较高的石蜡基原油，有 较高的单井油气产量，井口出油温度或管线输送温度 低于原油倾点。当井口能量不能使油井产物送往集中 处理站，在计量站和集中处理站之间增设接转站。分 离缓冲区的作用。近年来新研制了混合物增压多相泵。
谢谢大家！
选择流程的依据和原则
选择依据 应以确定的油气储量、油藏工程和采油工程 方案为基础。 油气物性。 油田的布井方式、驱油方式和采油方式以及 开发过程中预期的井网调整及驱油方式和采 油方式的变化等。 自然条件、社会条件。 已开发类似油田的成功经验和失败教训。
选择流程的依据和原则
选择原则 满足油田的开发和开采要求。 满足油田开发、开采设计调整的要求 和适应油田生产动态变化的要求。 贯彻节约能源原则。 充分利用油气资源。 贯彻“少投入，多产出”，提高经济 效益的原则。 注意保护环境。
设计流程时要考虑的几个基本条件。 设计的基础 按流程配置集输系统的地面工程 集输系统与各工艺环节的关系 要加强技术储备和技术情报信息的交流与消化吸收
建设规模的确定 能量的利用问题 系统的密闭程度 管网 自动化问题
油气集输流程的建设规模
如果油田投产初期不含水，则流程的建设规模 可用下式计算：
集输流程设计的总趋势
简化井口和计量站、尽量采用二级布站和密 闭流程、完善联合站、减少占地、方便管理
油气集输设计的评价标准
可靠性 适用性 先进性 经济性
油气集输的的典型流程
按集油加热方式 不加热流程 加热集油流程 掺热水（热油）集油流程（双管流程） 热水、蒸汽伴热集油流程
按集油管网形态 多井串联流程 环形集油流程
时间是人类发展的空间。2021年1月10日星期 日3时22分42秒03:22:4210 January 2021
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午3时22分 42秒上 午3时22分03:22:4221.1.10
每天都是美好的一天，新的一天开启 。21.1.1021.1.1003:2203:22:4203:22:42Jan- 21
热水不掺入井口出油管线内，油井计量比较准确。
缺点：
计量站和井口间有三条管线（井流、热水、回水）， 投资大、钢材消耗多、热效率低。
多井串联流程
特点：单井计量、多井串联、油气混输、集中处理。
优点：
同双管、三管流程相比，流程省钢材，投资省，施 工速度快，投产见效早。
多井串联、成排进站，每个转油站所辖井数多，泵 站显著减少，节省大量机、泵、炉，便于集中处理。
G
G0
1 ( )Vw
如果油田投产初期含水，则流程的建设规模 可用下式计算：
G
G0
1 (Vw B)
集输流程的分散和集中程度 单井计量，单井分离 集中计量，集中分离 单井计量，集中分离
单井计量，单井分离
集中计量 集中分离
单井计量，集中分离
集输系统的压力
油气集输设计规范SY/T0004-98规定：自喷井、 气举井的回压为工程适应期间最低油管压力的 0.4~0.5倍，但不宜低于0.4MPa（表压）
第三类、为多井串联集油流程，若干口井共用 一根出油管线，将井流送往集中处理站进行气液分 离、原油脱水和稳定，由设在井场的计量分离器对 油井产量进行连续测量，或用移动式计量装置对各 井进行周期性计量。
计量站
是对所辖油区各油井油气水产量进行计量的场所。
常用做法：井流导入分离器，分离成气液两相，分别 计量气液两相的流量并测定液相中原油的水含量，从 而求得油、气、水产量。计量后的气体或者进入油田 的集气管网，或重新与液相混合，并和其他油井产物 汇合后输送到集中处理站。
优点：
可代替接转站；
降低井口回压、增加油井产量；
使井流的输送距离增大、扩大集中处理站的管辖 范围；
还使卫星油田的油气得以经济地开采；
由于上述优点多相泵不但在海洋、沙漠油田，而且陆地 油田也有广泛的应用。
3.掺热水（热油）集油流程ห้องสมุดไป่ตู้双管流程）
在稠油中掺入一定数量、一定浓度的活性剂水溶液， 使稠油形成水包油性乳状液，使原来的油与油、油与管 壁之间的摩擦，变成水与水、水与管壁的摩擦，使表观 粘度大大降低。 也可以掺入热水、热油。
优点：
解决了高粘度原油的开采问题；
投产容易，停产简单，管理方便，生产安全。
井场、干线不设加热炉，节约燃料。
有效地降低回压，可适当扩大泵长的集油范围，特 别在原油含水率处在转相阶段，更有利于降粘和脱 水。 井场设备少，有利于实行自动化管理。
缺点：
掺入各井的活性水量不易稳定控制，参入水、地下 水、产油量无法分别直接计量，给油田动态分析造 成一点的困难。
2.集气站
功能：脱出气体中夹带的凝液、水和机 械杂质，对各气井进行计量。
每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。21.1.1021.1.10Sunday, January 10, 2021
天生我材必有用，千金散尽还复来。03:22:4203:22:4203:221/10/2021 3:22:42 AM
油田类型和集输流程的关系
整装注水开发油田 复杂断块和分散小油田 低渗透油田 稠油热力采油 滩海油田
四、气田集输系统
功能：收集各气井井流，并进行必要的净化、加工处理使之成为 商品天然气及气田副产品（液化石油气、稳定轻烃、硫磺等）。 同时还提供各井的压力、温度、天然气和凝析液产量、气体组分 变化等。
污水循环使用，管线腐蚀、结垢严重。
4.热水、蒸汽伴热集油流程
热水伴热集油流程与掺水流程类似，循环水泵自水罐 吸水，增压、加热后，经阀组分配、经保温的热水管 线输送至各井口。回水管线与油井出油管线用保温层 包扎在一起，通过热交换加热油井井流，达到安全集 油的目的。
优点：
通过管道换热，间接地为油井出油管线提供热能， 流程的安全性比较好；
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。21.1.1003:22:4203:22Jan-2110-J an-21
得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。03:22:4203:22:4203:22Sunday, January 10, 2021
安全在于心细，事故出在麻痹。21.1.1021.1.1003:22:4203:22:42Januar y 10, 2021
抽油井回压不高于1.5MPa（表压） ，而高于 4.5Kg/cm2
流程密闭的措施
采用卧式罐代替立式常压罐，并架高。使离心 泵的入口压力不低于卧式罐的压力，避免气体 析出
充分利用自喷井和抽油井的能量，减少接转油 的环节。这就需要考虑布站方式
采用油气混输泵，这就避免了先进行油气分离 再加压输送的情况
加强自身建设，增强个人的休养。2021年1月 10日上 午3时22分21.1.1021.1.10
扩展市场，开发未来，实现现在。2021年1月 10日星 期日上 午3时22分42秒03:22:4221.1.10
做专业的企业，做专业的事情，让自 己专业 起来。2021年1月上午 3时22分21.1.1003:22Januar y 10, 2021
与油田集输系统的区别：
气藏的压力一般都比较高，在气藏开采的大部分时间内，可 以靠气藏能量完成气体的集中、净化、加工，甚至通过输气 管道直接输送至用户；
从气藏到用户，气体处在同一高压、密闭的水利条件内，集 气、加工、净化、输气、用气等环节间有着密不可分的相互 联系。
在合适的条件下及其系统内会形成固态水合物堵塞管线和设 备，因而防止水合物的形成是集气系统的重要工作。
第一章 油气集输的流程
第一章 油气集输的流程
集油流程
收集、计量油井产物的过程
第一类、每口井有单独的分离、计量设备，有 时还有单独的油气处理设备，适用于特高产井，流 程的经济性差。
第二类、计量站集油流程，每口井有单独的出 油管线，把油井产物送往计量站，在计量站内轮流 计量每口油井的油气产量，此后与其他油井产物汇 合输往集中处理站，这种流程用的最为广泛。
新发展：现已开发出多相流量计可以同时计量管道内 油、气、水流量，无需将井流通过分离器分成气液两 相后进行计量。但因其对复杂井流的适应性和计量精 度尚有待提高，价格高。所以限制了它的应用，目前 仅用于海洋、沙漠油田等自然环境极其恶劣的场合。
集输流程的设计
什么是集输流程？ 油气集输流程是油、气在油田内部流向的总说明， 即从生产油井井口起到外输、外运的矿场站库，油 井产品经过若干个工艺环节，最后成为合格油、气 产品全过程的总说明。
缺点：
对地质复杂、断层多、油井压力变化大的区块，由 于各井生产能力差别较大，流程中各井相互干扰严 重，甚至端点的井进不了集油管线。
计量点、加热点过多而且分散，不便于操作管理；
随着含水上升、产液量增加，适应能力差，而且不 便于改造。
环形集油流程
它与多井串联极为相似。具备多井串联 的全部优缺点。
气田和油田的气体处理厂有相同的业务，把原料气处理成商 品天然气。对气田气的处理主要是脱出H2S、CO2等酸性气 体；对于伴生气由于含乙烷以上重烃组分比较多，因而提取 凝液，加工成液化天然气、天然汽油是主要工作。
1.井场
1.井场 图15 所示
枝状管网
图a
环状管网
图b
“放射状”集气系统 图c
人生不是自发的自我发展，而是一长 串机缘 。事件 和决定 ，这些 机缘、 事件和 决定在 它们实 现的当 时是取 决于我 们的意 志的。2021年1月10日 星期日 3时22分42秒 Sunday, January 10, 2021
感情上的亲密，发展友谊；钱财上的 亲密， 破坏友 谊。21.1.102021年1月 10日星 期日3时22分42秒21.1.10
集输流程设计的原则
➢ 油气集输工艺流程应密闭，降低油气损耗
➢ 充分收集与利用油气资源，生产稳定原油、干 气、液化石油气、轻油等产品，减少油田生产 的自耗气量
➢ 充分利用油井流体的压能和热能，减少转油环 节，在可能的情况下应提高第一级分离压力， 减少动能消耗
按通往油井的管线数量 按集油系统的布站级数 按流程的密闭性
1.不加热流程
油气以单独的出油管线与计量站相连，各井产 物在计量站轮流计量。
2.加热集油流程
又叫小站流程，特点是：单井进站、集中计量、油 气混输、集中处理；
加热流程适用于倾点和粘度较高的石蜡基原油，有 较高的单井油气产量，井口出油温度或管线输送温度 低于原油倾点。当井口能量不能使油井产物送往集中 处理站，在计量站和集中处理站之间增设接转站。分 离缓冲区的作用。近年来新研制了混合物增压多相泵。
谢谢大家！
选择流程的依据和原则
选择依据 应以确定的油气储量、油藏工程和采油工程 方案为基础。 油气物性。 油田的布井方式、驱油方式和采油方式以及 开发过程中预期的井网调整及驱油方式和采 油方式的变化等。 自然条件、社会条件。 已开发类似油田的成功经验和失败教训。
选择流程的依据和原则
选择原则 满足油田的开发和开采要求。 满足油田开发、开采设计调整的要求 和适应油田生产动态变化的要求。 贯彻节约能源原则。 充分利用油气资源。 贯彻“少投入，多产出”，提高经济 效益的原则。 注意保护环境。
设计流程时要考虑的几个基本条件。 设计的基础 按流程配置集输系统的地面工程 集输系统与各工艺环节的关系 要加强技术储备和技术情报信息的交流与消化吸收
建设规模的确定 能量的利用问题 系统的密闭程度 管网 自动化问题
油气集输流程的建设规模
如果油田投产初期不含水，则流程的建设规模 可用下式计算：
集输流程设计的总趋势
简化井口和计量站、尽量采用二级布站和密 闭流程、完善联合站、减少占地、方便管理
油气集输设计的评价标准
可靠性 适用性 先进性 经济性
油气集输的的典型流程
按集油加热方式 不加热流程 加热集油流程 掺热水（热油）集油流程（双管流程） 热水、蒸汽伴热集油流程
按集油管网形态 多井串联流程 环形集油流程
时间是人类发展的空间。2021年1月10日星期 日3时22分42秒03:22:4210 January 2021
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午3时22分 42秒上 午3时22分03:22:4221.1.10
每天都是美好的一天，新的一天开启 。21.1.1021.1.1003:2203:22:4203:22:42Jan- 21
热水不掺入井口出油管线内，油井计量比较准确。
缺点：
计量站和井口间有三条管线（井流、热水、回水）， 投资大、钢材消耗多、热效率低。
多井串联流程
特点：单井计量、多井串联、油气混输、集中处理。
优点：
同双管、三管流程相比，流程省钢材，投资省，施 工速度快，投产见效早。
多井串联、成排进站，每个转油站所辖井数多，泵 站显著减少，节省大量机、泵、炉，便于集中处理。
G
G0
1 ( )Vw
如果油田投产初期含水，则流程的建设规模 可用下式计算：
G
G0
1 (Vw B)
集输流程的分散和集中程度 单井计量，单井分离 集中计量，集中分离 单井计量，集中分离
单井计量，单井分离
集中计量 集中分离
单井计量，集中分离
集输系统的压力
油气集输设计规范SY/T0004-98规定：自喷井、 气举井的回压为工程适应期间最低油管压力的 0.4~0.5倍，但不宜低于0.4MPa（表压）
第三类、为多井串联集油流程，若干口井共用 一根出油管线，将井流送往集中处理站进行气液分 离、原油脱水和稳定，由设在井场的计量分离器对 油井产量进行连续测量，或用移动式计量装置对各 井进行周期性计量。
计量站
是对所辖油区各油井油气水产量进行计量的场所。
常用做法：井流导入分离器，分离成气液两相，分别 计量气液两相的流量并测定液相中原油的水含量，从 而求得油、气、水产量。计量后的气体或者进入油田 的集气管网，或重新与液相混合，并和其他油井产物 汇合后输送到集中处理站。
优点：
可代替接转站；
降低井口回压、增加油井产量；
使井流的输送距离增大、扩大集中处理站的管辖 范围；
还使卫星油田的油气得以经济地开采；
由于上述优点多相泵不但在海洋、沙漠油田，而且陆地 油田也有广泛的应用。
3.掺热水（热油）集油流程ห้องสมุดไป่ตู้双管流程）
在稠油中掺入一定数量、一定浓度的活性剂水溶液， 使稠油形成水包油性乳状液，使原来的油与油、油与管 壁之间的摩擦，变成水与水、水与管壁的摩擦，使表观 粘度大大降低。 也可以掺入热水、热油。
优点：
解决了高粘度原油的开采问题；
投产容易，停产简单，管理方便，生产安全。
井场、干线不设加热炉，节约燃料。
有效地降低回压，可适当扩大泵长的集油范围，特 别在原油含水率处在转相阶段，更有利于降粘和脱 水。 井场设备少，有利于实行自动化管理。
缺点：
掺入各井的活性水量不易稳定控制，参入水、地下 水、产油量无法分别直接计量，给油田动态分析造 成一点的困难。
2.集气站
功能：脱出气体中夹带的凝液、水和机 械杂质，对各气井进行计量。
每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。21.1.1021.1.10Sunday, January 10, 2021
天生我材必有用，千金散尽还复来。03:22:4203:22:4203:221/10/2021 3:22:42 AM
油田类型和集输流程的关系
整装注水开发油田 复杂断块和分散小油田 低渗透油田 稠油热力采油 滩海油田
四、气田集输系统
功能：收集各气井井流，并进行必要的净化、加工处理使之成为 商品天然气及气田副产品（液化石油气、稳定轻烃、硫磺等）。 同时还提供各井的压力、温度、天然气和凝析液产量、气体组分 变化等。
污水循环使用，管线腐蚀、结垢严重。
4.热水、蒸汽伴热集油流程
热水伴热集油流程与掺水流程类似，循环水泵自水罐 吸水，增压、加热后，经阀组分配、经保温的热水管 线输送至各井口。回水管线与油井出油管线用保温层 包扎在一起，通过热交换加热油井井流，达到安全集 油的目的。
优点：
通过管道换热，间接地为油井出油管线提供热能， 流程的安全性比较好；
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。21.1.1003:22:4203:22Jan-2110-J an-21
得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。03:22:4203:22:4203:22Sunday, January 10, 2021
安全在于心细，事故出在麻痹。21.1.1021.1.1003:22:4203:22:42Januar y 10, 2021
抽油井回压不高于1.5MPa（表压） ，而高于 4.5Kg/cm2
流程密闭的措施
采用卧式罐代替立式常压罐，并架高。使离心 泵的入口压力不低于卧式罐的压力，避免气体 析出
充分利用自喷井和抽油井的能量，减少接转油 的环节。这就需要考虑布站方式
采用油气混输泵，这就避免了先进行油气分离 再加压输送的情况
加强自身建设，增强个人的休养。2021年1月 10日上 午3时22分21.1.1021.1.10
扩展市场，开发未来，实现现在。2021年1月 10日星 期日上 午3时22分42秒03:22:4221.1.10
做专业的企业，做专业的事情，让自 己专业 起来。2021年1月上午 3时22分21.1.1003:22Januar y 10, 2021
与油田集输系统的区别：
气藏的压力一般都比较高，在气藏开采的大部分时间内，可 以靠气藏能量完成气体的集中、净化、加工，甚至通过输气 管道直接输送至用户；
从气藏到用户，气体处在同一高压、密闭的水利条件内，集 气、加工、净化、输气、用气等环节间有着密不可分的相互 联系。
在合适的条件下及其系统内会形成固态水合物堵塞管线和设 备，因而防止水合物的形成是集气系统的重要工作。
第一章 油气集输的流程
第一章 油气集输的流程
集油流程
收集、计量油井产物的过程
第一类、每口井有单独的分离、计量设备，有 时还有单独的油气处理设备，适用于特高产井，流 程的经济性差。
第二类、计量站集油流程，每口井有单独的出 油管线，把油井产物送往计量站，在计量站内轮流 计量每口油井的油气产量，此后与其他油井产物汇 合输往集中处理站，这种流程用的最为广泛。
新发展：现已开发出多相流量计可以同时计量管道内 油、气、水流量，无需将井流通过分离器分成气液两 相后进行计量。但因其对复杂井流的适应性和计量精 度尚有待提高，价格高。所以限制了它的应用，目前 仅用于海洋、沙漠油田等自然环境极其恶劣的场合。
集输流程的设计
什么是集输流程？ 油气集输流程是油、气在油田内部流向的总说明， 即从生产油井井口起到外输、外运的矿场站库，油 井产品经过若干个工艺环节，最后成为合格油、气 产品全过程的总说明。
缺点：
对地质复杂、断层多、油井压力变化大的区块，由 于各井生产能力差别较大，流程中各井相互干扰严 重，甚至端点的井进不了集油管线。
计量点、加热点过多而且分散，不便于操作管理；
随着含水上升、产液量增加，适应能力差，而且不 便于改造。
环形集油流程
它与多井串联极为相似。具备多井串联 的全部优缺点。
气田和油田的气体处理厂有相同的业务，把原料气处理成商 品天然气。对气田气的处理主要是脱出H2S、CO2等酸性气 体；对于伴生气由于含乙烷以上重烃组分比较多，因而提取 凝液，加工成液化天然气、天然汽油是主要工作。
1.井场
1.井场 图15 所示
枝状管网
图a
环状管网
图b
“放射状”集气系统 图c
人生不是自发的自我发展，而是一长 串机缘 。事件 和决定 ，这些 机缘、 事件和 决定在 它们实 现的当 时是取 决于我 们的意 志的。2021年1月10日 星期日 3时22分42秒 Sunday, January 10, 2021
感情上的亲密，发展友谊；钱财上的 亲密， 破坏友 谊。21.1.102021年1月 10日星 期日3时22分42秒21.1.10