油田伴生气回收利用研究

油田伴生气回收利用研究

摘要：油田伴生气资源的回收利用可以提高油田的综合开发效益，是一项集安全、环保、效益于一身，充分体现采油工艺综合技术水平的大型工程。长庆油田存在丰富的伴生气资源，为了提高油气综合利用水平，近年来在伴生气回收利用方面开展了不懈的试验探索，通过利用单井集气管线、定压放气及伴生气回收装置等方式进行回收；回收气体在井组燃气发电机、井场水套炉、大型发电站等方面得到了充分利用，积累了丰富的伴生气回收利用经验，在工艺技术、经济效益方面取得了较好的效果，初步形成了油田伴生气综合回收利用模式。

关键词：伴生气回收利用经济效益

一、基本概况

长庆油田采用注水开发和自然能量开发相结合，其中部分区块原油中溶解气含量比较大（平均在105.4～115.5m3/t），油井含有丰富的套管伴生气，单井平均日产套管伴生气100～150m3，并且气质属于低含硫、低含水类型，是典型的高饱和油田。伴生气在发电、站内锅炉用气、采暖等方面已经得到了充分的利用，但仍有大量的伴生气被无效放空（放空气量约3×104m/d），造成了严重的资源浪费和环境污染。

二、伴生气回收工艺现状

近年来在伴生气回收方面开展了不懈的试验探索，主要利用井组

集气管线、伴生气回收装置、定压放气阀三种工艺技术对伴生气进行回收，全面提高了油田开发效益油田伴生气资源丰富，原始汽油比高达105.4～115.5m3/t，充分利用单井集气管线与伴生气回收装置进行回收，铺设单井集气管线φ60×3.5～15.5km，总回收气量达1.82×104m3/d；伴生气回收装置5台，可回收气量约4600m3/d。

1.井组集气管线

实施条件：井组伴生气量大、相对集中；

实施效果：铺设单井集气管线φ60×3.5×15.5km，对23个井组伴生气进行全面回收，回收气量约1.8×104m3/d，确保了发电站气源充足，高效平稳运行。

2.伴生气回收装置

实施条件：井组气量大，集输半径长，井组回压高；

实施效果：五个井组、一座增压点采用伴生气回收装置进行回收，可回收气量4600m3/d。

三、伴生气资源的综合利用

通过井组燃气发电机、井场水套炉、大型发电站等方式将分散的伴生气资源回收利用，以气代油，满足生产、生活需求，降低生产成本，积累了丰富的伴生气回收利用经验，在工艺技术、经济效益方面能取得较好的效果。

1.利用伴生气燃烧加热

井场水套炉

目标：合理利用伴生气资源、降低井组回压。

措施依据：回压较高井组利用井场伴生气安装水套炉，原油一次外输加热。

实施效果：井组水套炉在长庆油田被广泛使用，不仅合理有效利用了伴生气，同时降低了油井生产回压，平均降低回压约0.5mpa。

2.生产及生活区用气

目标：保证员工生活质量，满足设备保温需求。

措施依据：站点加热炉、生活区全部利用伴生气资源加热、取暖。实施效果：满足了油田各增压点、联合站原油加热及各生产装置的用热采暖，保证了油田职工取暖及食堂用气需求。

四、利用伴生气发电

天然气除了用做燃料供暖保温外，在天然气充足的地区,尤其是在外供电困难、且气源充足的油气田内部用于燃气发电也有着十分广泛的发展前景.

1.井组燃气发电机

燃气发电机组29台，总装机功率3410kw，平均发电量约1.9×104kwh/d，用气量约0.75×104m3/d，运行时率为70%，可节省电费19.2万元/年。（每度电节省0.04元）

2.大型燃气发电站

配备大型发电站三座，发电机组共18台，实用机组13台，总装机功率9000kw，发电量约8.2×104kwh/d，用气量约2.7×104m3/d，

可节省电费119.7万元/年。（每度电节省0.04元）

五、适用性评价及建议

1.井组集气管线

利用集气管线回收伴生气具有工艺流程简单，操作方便，可实施性强、投资费用少，施工周期短的优点，符合我油田伴生气量丰富，井组相对集中的特点。

通过对伴生气量较大井组的综合测量，结合场站用气情况、井组分布现状，优选157、209区井组，利用单井集油管线，将相邻较近的10个井组伴生气集中回收，预计回收气量7000m3/d，年发电量766.5×104kwh，可节省电费61.32万元/年。

2.伴生气回收装置

通过对伴生气回收装置运行效果的调研，使用效果较好，具有以下优点：

2.1实现完全自控运行，根据进口压力变化可自动开关机；外输压力大于设计额定压力时设备自动保护，系统自控停机，降低了设备易损率，延长了使用寿命。

2.2伴生气回收装置工艺流程简单，操作方便，降低了员工劳动强度，且设备撬装易搬迁挪移，可多井组间循环再利用。

2.3由于在外输形式上实现了井组油气混输，降低了原油流动阻力，有效的降低了井组的回压，降低回压0.5mpa，保证井组管线冬季的正常生产。

3.定压放气阀

209、102区是较大区块，增压站点6座，井数277口，井组数81个，共安装定压放气阀45个。因定压放气阀回收气量无法计量，故障频繁，回座不严，并且209、102区回压正常生产时普遍高于油井回压，只有较小回压井有所实用，故不适合油田使用。

4.井组燃气发电机

通过井组燃气机的使用，有效利用了伴生气资源，保证了抽油机的平稳运行，提高了采油时率。

5.优化运行管理模式

对全厂伴生气量调查测试，建立产气量档案。对各个井组每口单井不同季节的产气量进行跟踪测量，然后建立产气量档案。站点的伴生气来自各个井组，只有确定井组气量后，站点的产气量才能确定。掌握井组、站点的产气量数据后，再对其进行评估，明确是否有回收价值。

六、结论

一是充分利用优势条件、加强回收力度。井组集气管线充分利用油田集输特点，地势环境对伴生气资源进行有效回收。下步建议利用井组集气管线对相对集中且气量较大的井组伴生气进行回收。

二是技术管理相结合，提高伴生气的利用率井组燃气发电机、大型发电厂合理利用了伴生气资源，创造了可观的经济效益和社会效益。