【《某油田油气集输管网集输方案的选择案例分析》3000字】

某油田油气集输管网集输方案的选择案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u2240某油田油气集输管网集输方案的选择案例分析 165871.1开发模式比选 1169341.2选择集输工艺流程的依据和原则 1286721.2.1选择依据 114281.2.2选择原则 2271731.3集输管网布置 211461.1.1集油系统方案初步优化比选 2300971.1.2拟选方案 51.1开发模式比选在选择集输流程的过程之中，需要通过对比不同的方案，考虑不同的方向从而修正结论。在选用集输流程时，在考虑其成本和经济优势时将不同投资方案所采用的技术进行对比后会发现存在较大的差异。因此，在制造、生产方案、工艺流程等方面，拟建项目的主要应用方案必须根据实际情况提出不同的可能方案，这些方案必须以油田开发的总体规划为基础，综合考虑采油工艺、油气性质、油区所在地理环境，国内外现有技术水平等诸多因素，并遵循“合理应用、经济可靠、储能环保、高效利用”的基本原则[9]。1.2选择集输工艺流程的依据和原则1.2.1选择依据集输工艺流程的选择不仅要应考虑油田所在地工农业发展、交通运输、居民点分布等社会条件和油田地理位置、工程地质等自然条件同时还应根据已确定的油气储量、采油工艺和油藏工程去考虑油田面积、储层结构类型、储量特点、驱油方式、生产规模、预测油田含水变化、油气物性、油田布井方式、采油方式、油井油压和出油温度、开发中预期的井网调整、单井产量、采油工艺变化等因素。1.2.2选择原则选择集输工艺的原则，既要满足油田开发设计调整的要求，又要适应油田设计的动态变化。以节约能源为原则，充分利用油气资源，实行“少量多产”，提高经济效益，保护环境。1.3集输管网布置1.1.1集油系统方案初步优化比选集油流程方式多样。较普遍的流程分为三类：（1）计量站集油流程：每口井的石油产品由单独的管道输送至计量站，计量站由计量站计量后与其他油井产品一起送入中央处理厂；（2）多井串联集油工艺：所有油井使用一条管道，油井产物会被送达到集中处理站进行工艺处理、测量产量，或使用移动测量装置对每口井进行定期测量。（3）单井集油流程：每口井有单独的分离和计量设备，有时会存在单独的油气处理设备，但这种流程的经济性较差；表3-1集油流程对比表井口集油流程主要特点计量站集油该工艺应用广泛，每口井都有自己的独立管道，用于将产品输送至计量站。这些石油钻井产品在计量站连续计量，然后运输到中央处理厂。。多井串联集油所有油井依次接入管道，钻井液送至中央气液分离站，进行原油脱水、稳定等工艺处理。然后，每个井上的测量分离器用于连续测量油井产量或使用移动测量装置定期测量每个油井。单井集油流程一般用于产量超高的油井，每口井都有单独的、单刻度的计量油采集计量装置，但工艺经济性一般较差。单管集油流程：一条管道集输的过程，是指井口与测量站之间只有一条输油管道混合[21]。环状管网集油流程：环形管道集输过程是指一条环形管道，通向输送站或联合站，将相关油区内的油以一致的方式连接起来，进行车站的二次或一次分配。该工艺主要用于油田外围油区的集输。选择：由于K区块油井数少且分布相对集中，综合考虑适用情况和经济条件之后，选用单管集输流程。井口不加热集输流程：无加热井口集输工艺是随着油井生产进入中后期，油井生产液含水量的增加而采用的一种集输方法。油井采出液一方面也提高了采出液的温度，另一方面采出液也能在水中形成油乳液，从而降低了输送阻力，达到井口不发热的目的。油井产品直接输送至井口温度、压力测量站。于本设计而言，综合考虑到油品物性，属于高含蜡高凝点原油，并且井口出油温度较高，无需进行井口加热。总结：由于K油田所产原油含蜡量与含水量均较高，且井口温度高，为减小结蜡对集输管线安全运行的影响，故在集油工程选择上，采用闭式单管不加热集输流程[22]。（5）布站方式根据布站方式可分为一级布站、二级布站、三级布站和一级半布站。表3-2布站方式布站形式特点适用范围一级布站井口-集中处理站工程量少，投资低；气液混输；系统简单油气井产量高；井口离集中处理站较近二级布站井口-计量站-集中处理站简化井场设施；油气可分输或混输；系统复杂气油比大，井口压力低三级布站井口-计量站-接转站-集中处理站集输半径大；具有较强的适用范围和经济性井产物采出水多，井口剩余压力不足一级半布站井口-计量阀组-集中处理站工程量少，投资低；气液混输；系统简单沙漠等施工不便地区一级布站：流程内只有集中处理站的一级布站如图3-1图3-1一级布站流程图二级布站：有计量站和集中处理站的称二级布站，二级布站计量站后可分输可混输，如图3-2和3-3；图3-2二级布站气液分输流程图图3-3二级布站气液混输图三级布站：有计量站，接转站和集中处理站的称三级布站见图3-4。图3-4三级布站流程图一级半布站：随着油田自动化控制水平不断提高，出现了“一级半布站”流程。一级半布站是在二级布站的基础上简化的，即采用计量阀组代替计量站，见图3-5。图3-5一级半布站流程图总体上来看，二级布站形式的密闭程度较高，油气损耗较小，能量利用合理，便于集中管理，适合该区块的背景，缩短了集输流程，是最适合K油田的布站方式。1.1.2拟选方案由于K油田存在33口油井，进行三种集油流程的方案对比。方案1：串联集油流程采用串联集油工艺，通过一条管道将几个油井依次连接起来，将井内的流体输送到中央气液处理厂，进行原油处理和稳定，并使用移动式测量装置对每个井口进行定期测量。如图3-6所示图3-6串联集油模拟模型优点：相对节省钢材，节省投资和能耗，建设速度和投产见效快缺点：过程中测量点多且分散，不易控制。由于多口井相继接入共用集油管线，井间干扰较大，工艺适应性较差，不适合今后的适应改造，也不利于油井的集输控制，较难实现自动化管理。（多井串联集油流程详细计算见附录B）方案2：计量站集油流程采用计量站集油流程，需要选择合理的计量站位置，各个井口与计量站呈辐射状单独相连。由于选择在设计中采用井口-计量站-联合站的二级布站方式，整个集输管网被分为两个部分：首先是井口到计量站管网为第一部分，和计量站到中心处理站的管线为第二部分。而对于中心处理站的布置，需要考虑交通、施工、人员撤离等方面的综合因素，方案中的中心处理站的位置将位于区块交通便利位置，接下来主要考虑计量站在区块内的布局方案。由于管网及站场投资在地面建设中具有极大的比重，其中一个计量站的投资可高达近千万元，管材费用也高达每公里几十万元，因此必须优化管网及站场布局，以得到较高的收益。本方案采用了一定的优化技术对计量站的位置进行确定，主要通过MATLAB软件对管网的布局和站场位置进行计算后进一步优化（详细程序见附录A），见图3-7、3-8、3-9、3-10，首站将油井、计量站和集中处理站分别视为不同级别的点，并在管网中将各个点分别放置到属于它们的不同级别的集合中。在流程之中，油井、计量站和中央处理站的位置还应确定收集线的长度，优化收集和运输网络定位的目的是确定双方之间的关系，以尽量减少网络和站的投资。优点：可实现单井计量，并不受油井产量差别的影响；集中控制的油井，便于操作，同时方便实施自动化和后期的改造[19][20]。缺点：投资较高，建设速度较慢，耗钢材。图3-7N区块布局图3-8A区块布局图3-9T区块布局图3-10