油气集输工艺流程
油气集输工艺流程PPT课件
井场
联合站
原油库
井场
计量 阀组 计量站
联合站
原油库
井场
计量站
转油站.
联合站
原油库 9
布管形式
单管集输流程 双管集输流程 三管集输流程
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布管形式
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适用于原油凝点高、单井产量大于10t/d，
生产气油比大于30m3/t，
且采油井能连续生产的油田. 。
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适应性强，适用于自喷井、抽油机井、低压和低产井；井场简单，集 中计量、集中管理、易于实现自动化。
❖ 3、原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且将轻质油 和污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来的污水中还有一定的 原油，因而要将污水中的原油回收处理成合格的原油。在生产过程 中排放的污油、污水、天然气等全部回收处理，中间不开口。
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l—油井；2—三相分离器；3—四合一装置；4—二合一装置；5—发球筒；
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人生无常 心安便是归处
目录 CONTENTS
油田地面工程工艺流程 油气集输工艺流程
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2
一 油田地面工程工艺流程
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3
油气田开发
地面工程
采油工程 钻井工程
油藏工程
地质工程
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4
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二 油气集输工艺流程
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集输布站方式
一级布站集输流程 二级布站集输流程 三级布站集输流程
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集输布站方式
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(3)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工艺的变化等。
油气集输的工艺流程及处理工艺分析
油气集输的工艺流程及处理工艺分析摘要：在油田的加工过程中，原油和天然气是一种混合物，只有经过有效的分离，才能得到标准的原油和天然气。
通过对该工艺的不断优化，在油气集输过程中，我们应尽量降低投资，提高其处理效益，推动油田的平稳发展。
关键词：油气集输；工艺流程；处理方法前言为提高原油产量，优化原油集输、处理工艺，使原油水分的分离得到更好的利用。
通过优化油气集输工艺技术，可以充分利用高效油气水分离技术的优点，改善石油天然气水处理的质量，确保油气集输工艺的顺利实施，实现油田的最优输出。
一、油气集输的相关介绍（一）原油脱水从油井中提取出来的石油一般都有一定的湿气，如果含水量过高，就会影响到储运工作，造成很大的浪费，而且会消耗更多的设备;从含水量的角度来看，大多数是含盐的，这样会对设备和容器造成更大的腐蚀。
在炼油过程中，将水和原油一起加热，会引起水的蒸发和膨胀，使其压力增大，对正常的生产和产品质量都会有很大的影响，甚至会发生爆炸。
因此，在进行原油外运前，我们必须进行脱水操作。
（二）原油脱气通过下面的两个装置，即分离机和稳定器，将轻烃成分分离出来，这个过程就是原油的脱气。
符合有关规定的原油，经纯化后，含水量不能超过0.5%，1吨含气的原油不能超过1立方米。
当原油靠近井口的时候，随着压力和温度的变化，会形成一种气体和液体。
为了满足多个操作的要求，例如加工和储存，需要用不同的管道将气体和液体分开，这个过程称为物理和机械分离。
它是石油和天然气分离的高效装置。
即使是对于石油、天然气和泥沙，也能起到很好的作用。
按其形状，又可分为许多种，例如比较常用的垂直型分离机。
使气体产生汽化现象，使之与原油分离，就叫做原油稳定，使之与高压力组分分离，降低压力，从而达到原油的稳定性。
通常，它是最后一道加工工艺，当它达到了稳定状态，才能生产出商品油。
从国内原油的稳定性角度来看，主要是从C1到C4的分离，在稳定后，原油的蒸汽压力要低于这一区域的0.7倍，约0.071 MPa。
油气集输工艺
中分离 的水, 常在沉降罐和三相分离器中脱除。
乳化水
用沉降法很难脱除的水, 与原油的
混合物称 为油水乳状液（原油乳状液）。
脱除游离水后, 原油密度越大, 乳化水含量 越高。
原油中水的类型: 游离水和乳化水
原油乳状液
乳状液 两种或两种以上不互溶或微量互溶的液体， 其 中一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种 分 散物系称为乳状液，乳状液都有一定的稳定性。 原油乳状液的类型 油包水型（W/O）: 油田最常见的原油乳状液。 水包油型（O/W）: 在采出水中常存在，原油处理中 很少见，又称反相乳状液。
含盐量的要求: 我国绝大部分油田原油含盐 量不高，商 品原油含盐量无明确要求，一般
原油处理的目的
商品原油交易的需要 交易时要扣除原油 含水量, 原油密度则按含水原 油密度。 原油密度是原油质量和售价的的重要依据, 原 油 含水增大了原油密度, 原油售价降低, 不利 于卖方。 增大了燃料的消耗, 占用了部分集油、加热、 加工资源, 增加了原油的生产成本。
输
计量站
油
管
道
输气总站 原油处理站
外输 外输(运)
油库
油气集输的定位
油田的工业开采价值被确定后, 在油田地面上需要 建设各种生产设施、辅助生产设施和附属设施, 以 满足油气开采和储运的要求。油气集输是油田建 设中的主要生产设施, 在油田生产中起着主导作用, 使油田生产平稳, 保持原油开采及销售之间的平衡, 并使原油、天然气、液化石油气和天然汽油等产 品的质量合格。采用的油气集输工艺流程、确定 的工程建设规模及总体布局, 将对油田的可靠生产、 建设水平和生产效益起着关键性的作用。
相对密度0.876的原油, 含水增加1％, 粘度 增大2％；相对密度0.996的原油, 含水增加1 ％, 粘度增大4％； 原油内的含盐水引起金属管路和运输设备的 结垢和腐蚀, 泥砂等固体杂质使泵、管路、其 它设备机械磨损, 降低管路和设备的使用寿命。 影响炼制工作的正常进行
油气集输工艺流程
油气集输工艺流程油气集输工艺流程是指将油气田中产出的原油、天然气等能源通过管道、船舶等运输工具进行集输和输送的一系列工艺流程。
这个过程涉及到多个环节和技术，需要经过严格的设计、施工和运营管理，以确保油气能够安全、高效地从产地输送到加工厂或终端用户手中。
下面将详细介绍油气集输工艺流程的主要环节和技术要点。
1. 油气采集与处理油气集输工艺流程的第一步是油气的采集与处理。
在油气田中，通过钻井等方式开采出地下的原油和天然气资源。
这些原油和天然气还含有杂质和其他成分，需要进行初步的处理和分离。
例如，原油中可能含有水、天然气和固体杂质，需要通过分离器和过滤器等设备进行初步的分离和处理，以获取纯净的原油和天然气。
2. 输送系统设计在油气采集与处理后，需要设计输送系统来将原油和天然气从采集点输送到加工厂或终端用户。
输送系统的设计需要考虑多方面因素，包括输送距离、输送量、输送方式等。
对于远距离输送，通常会选择建设长输管道来输送原油和天然气；对于近距离输送或小规模输送，可以选择使用集装箱、罐车等运输工具。
3. 输送工艺输送工艺是油气集输工艺流程中的核心环节。
对于原油的输送，通常采用管道输送的方式。
管道输送具有输送量大、输送距离远、成本低等优点，但也需要考虑管道的材质、防腐蚀、安全监测等技术要点。
对于天然气的输送，可以选择管道输送或液化天然气(LNG)的方式。
LNG具有体积小、能量密度高的优点，适合远距离输送。
4. 输送安全管理在油气集输工艺流程中，输送安全管理是至关重要的。
原油和天然气是易燃易爆的危险品，一旦发生泄漏或事故，将会对环境和人员造成严重危害。
因此，输送系统需要配备先进的安全监测设备和防护措施，以确保输送过程的安全稳定。
此外，还需要建立完善的应急预案和危险源管理制度，以应对突发事件。
5. 终端加工与利用最后一个环节是油气的终端加工与利用。
原油需要经过炼油厂的加工，提炼出各种石油产品，如汽油、柴油、润滑油等。
油气集输工艺流程的分类
三、按集输流程加热方式分类
1、不加热集油流程
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
2、井场加热集油流程
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
3、热水伴随集油流程 4、蒸汽伴随集油流程
伴热集油流程
一种用热介质对集输管线进行伴热的集油流程。
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
5、掺稀油集油流程
油气集输工艺技术
油气集输工艺流程
开发系集输教研室 彭朋
油气集输工艺流程的分类教学内容提要
（约5分钟）
一、按集输布站方式分类 二、按通往油井的管线数量分类 三、按集输流程加热方式分类 四、按集输系统的密闭程度分类
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
课前提问
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
油气集输工艺流程 油、气等物质在集输管网中的流向
和生产过程。
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
一、按集输布站方式分类
1、一级布站集油流程
井口与原油库之间只有联合站。
油井
气液混输
联合站
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
2、二级布站集油流程 井口与原油库之间有计量站和联合站。
油井
6、掺热水集油流程 7、掺活性水集油流程
掺和集油流程
8、掺蒸汽集油流程
将具有降粘作用的介质掺入井口出油管线中，已 达到降低原油粘度、实现安全输送的目的。
油气集输工艺流程的分类教学内容（约75分钟）
四、按集输系统的密闭程度分类 1、非密闭集输流程 2、密闭集输流程
石油化工行业油气集输方案
石油化工行业油气集输方案第1章绪论 (3)1.1 油气集输概述 (4)1.2 油气集输系统构成及工艺流程 (4)第2章油气集输工程可行性研究 (5)2.1 资源评估与地质勘察 (5)2.1.1 资源评估 (5)2.1.2 地质勘察 (5)2.2 技术经济分析 (5)2.2.1 技术方案 (5)2.2.2 经济分析 (5)2.3 环境影响评价 (5)2.3.1 生态环境影响 (5)2.3.2 社会影响 (5)2.3.3 环保措施 (5)2.3.4 环保投资估算 (6)第3章油气集输工程设计原则与要求 (6)3.1 设计原则 (6)3.1.1 安全性原则 (6)3.1.2 可靠性原则 (6)3.1.3 经济性原则 (6)3.1.4 环保性原则 (6)3.1.5 可持续发展原则 (6)3.2 设计要求 (6)3.2.1 系统布局 (6)3.2.2 设备选型 (6)3.2.3 工艺设计 (6)3.2.4 自动化控制 (7)3.2.5 防腐保温 (7)3.3 设计标准与规范 (7)3.3.1 国家和地方标准 (7)3.3.2 企业标准 (7)3.3.3 国际标准 (7)第4章油气集输工程主体工艺设计 (7)4.1 油气集输工艺流程设计 (7)4.1.1 工艺流程概述 (7)4.1.2 工艺流程设计原则 (7)4.1.3 工艺流程设计内容 (8)4.2 原油集输工艺设计 (8)4.2.1 原油集输概述 (8)4.2.2 原油集输工艺设计原则 (8)4.2.3 原油集输工艺设计内容 (8)4.3.1 天然气集输概述 (8)4.3.2 天然气集输工艺设计原则 (8)4.3.3 天然气集输工艺设计内容 (9)第5章油气集输工程辅助系统设计 (9)5.1 油气分离与净化系统设计 (9)5.1.1 系统概述 (9)5.1.2 设计原则 (9)5.1.3 工艺流程 (9)5.1.4 关键设备选型 (9)5.2 原油处理与储存系统设计 (10)5.2.1 系统概述 (10)5.2.2 设计原则 (10)5.2.3 工艺流程 (10)5.2.4 关键设备选型 (10)5.3 天然气处理与输送系统设计 (10)5.3.1 系统概述 (10)5.3.2 设计原则 (11)5.3.3 工艺流程 (11)5.3.4 关键设备选型 (11)第6章油气集输工程管道设计 (11)6.1 管道选材与设计参数 (11)6.1.1 管材选择 (11)6.1.2 设计参数 (11)6.2 管道布局与敷设方式 (11)6.2.1 管道布局 (12)6.2.2 敷设方式 (12)6.3 管道应力分析及防护措施 (12)6.3.1 管道应力分析 (12)6.3.2 防护措施 (12)第7章油气集输工程设备选型与配置 (12)7.1 主要设备选型 (12)7.1.1 原油泵送设备 (12)7.1.2 天然气压缩设备 (13)7.1.3 输油管道及附件 (13)7.2 辅助设备选型 (13)7.2.1 油气分离设备 (13)7.2.2 污水处理设备 (13)7.2.3 自动化控制系统 (13)7.3 设备配置与布局 (13)7.3.1 设备配置 (13)7.3.2 设备布局 (13)第8章油气集输工程自动化与控制系统设计 (14)8.1 自动化系统设计 (14)8.1.2 系统架构 (14)8.1.3 系统功能 (14)8.1.4 系统设备选型 (14)8.2 控制系统设计 (14)8.2.1 控制策略 (14)8.2.2 控制算法 (14)8.2.3 控制系统硬件设计 (15)8.2.4 控制系统软件设计 (15)8.3 安全仪表系统设计 (15)8.3.1 系统概述 (15)8.3.2 系统架构 (15)8.3.3 系统功能 (15)8.3.4 系统设备选型 (15)8.3.5 系统集成 (15)第9章油气集输工程安全与环保措施 (15)9.1 安全措施 (15)9.1.1 设计阶段安全措施 (15)9.1.2 施工阶段安全措施 (16)9.1.3 运营阶段安全措施 (16)9.2 环保措施 (16)9.2.1 污染防治措施 (16)9.2.2 生态环境保护 (16)9.2.3 节能减排 (16)9.3 应急处理与防范 (16)9.3.1 应急预案 (16)9.3.2 防范 (17)9.3.3 应急响应 (17)第10章油气集输工程经济性与效益分析 (17)10.1 投资估算与资金筹措 (17)10.1.1 投资估算 (17)10.1.2 资金筹措 (17)10.2 经济效益分析 (17)10.2.1 财务分析 (17)10.2.2 敏感性分析 (17)10.2.3 经济效益评价 (17)10.3 社会效益与环境影响分析 (17)10.3.1 社会效益分析 (17)10.3.2 环境影响分析 (18)10.3.3 环保措施及设施 (18)第1章绪论1.1 油气集输概述石油化工行业中，油气集输是原油和天然气从开采地至处理厂或用户的关键环节。
油气集输流程
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双管掺热水（油）集油流程
➢ 从井口到计量站有两条管线，一条是出油管线，一 条是热水（油）管线。
➢ 热水（油）由井口掺入油井出油管线。 ➢ 热水（油）提高井流温度、降低液相粘度，增加出
油管线的输量。 ➢ 掺热水（油）流程适用于油井产量较小、原油粘度
较大、井口出油温度低的情况。
油气集输流程的适用期一般为5~10年，按 油田开发的逐年产油量、产气量、油水比、含水 率的变化，按10年中最大处理量确定生产规模。
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二、集输流程分类
➢ 按布局方式：
单井分离、单井计量 对产量特高的油井，每口井有单独的分离、计 量设备，甚至有单独的油气处理设备。 此流程的经济性较差。
计量站集油流程 多井串联集油流程
油气田地面工程概论
第二章 油气集输流程
1
油气集输流程
收集油井产出的油、气、水混合物，按一定 顺序通过管道，连续地进入各种设备和装置 进行处理，获得符合质量标准的油气产品， 并将这些产品输送到指定地点的全过程。
2
油气集输流程
➢ 油气集输流程是油气在油田内部流向的总说明。
3
集输过程示意图
油气集输流程
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三管热水伴热集油流程
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三管热水伴热集油流程
➢ 计量站（接转站）间有三条管线：井流、热水和回水。 ➢ 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，间接地为出油管线提供热能，安全性 较好；
热水不掺入出油管线内，油井计量较准确。 ➢ 缺点：
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单管不加热集油流程
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单管不加热集油流程
适用于：油井井口剩余能量（压力、温度）高，凝点、 粘度低，流动性好的原油，或单井产量大、原油水含率 高的场合；
第二章 集输流程
——选油站流程（巴鲁宁流程）５０年代开发的克 拉玛依油田也基本采用这一种流程． ３．密闭收集流程（６０年代－７０年代初）． 随着大庆油田开发实践创造了单管密闭排状井 网“串型”流程—萨尔图流程。以后，胜利，辽河， 大港等油田相继开发，并结合各自油田实际情况， 开发采用了各种类型的“米”字型井网，——“小 站流程”。即单井进站，联合站集中计量，分离， 脱水处理的集输流程。特点是油井产物密闭混输到 联合站，属于密闭集输，但到联合站的脱水处理是 开式的。
如果油田投产初期含水，则油田建设规模为： G=Go/[1-（t1vw+B）] 式中 B——油田投产时含水率 % 2.能量利用问题 能量来源:地层剩余的压能和热能;水力机械 和加热设备提供的能量; 地层起伏造成的势能能 量. 3.集输流程的分散和集中问题 (1).单井计量,单井分离.
(2).集中计量,集中分离.
L—管道长度 m d—管道直径 m ω—原油平均流速 m/s2 Q—体积流量 m3/s ν—运动粘度 m2/s ν=µ/ρ µ—动力粘度 pa.s ρ—原油密度 kg/m3 在较低的温度下——非牛顿流体 反常点——由牛顿流体转为非牛顿流体的那一点，对应 的温度叫反常温度(一般高于凝固点5~15°C)。 流体刚进入反常点时——假塑性流体 流体接近或低于凝固点时——塑性体或屈服假塑性体。
•
2.按集输加热保温方式分类
(1).单管流程 即单井加热保温，小站集中计量,大站集中 处理流程. 特点:在井设加热炉,必要时在计量站和集 输干线上设炉加热.
(2).双管流程 即双管掺液(水或油)加热保温流程 特点:井口到计量站有两根管线,一根输油气,一根输 送热液(油或水),热油掺入井口.保证必要集输温度,所掺液 体可由大站或接转站输向计量站再分配到各井.
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人生无常 心安便是归处
目录 CONTENTS
油田地面工程工艺流程 油气集输工艺流程
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一 油田地面工程工艺流程
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油气田开发
地面工程
采油工程 钻井工程
油藏工程
地质工程
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二 油气集输工艺流程
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集输布站方式
一级布站集输流程 二级布站集输流程 三级布站集输流程
(2)油气物性。 原油物性包括原油组分：蜡含量，胶含量，杂质含量，密 度，倾点和粘温关系等。
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(3)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工艺的变化等。
(4)油田所处的地理位置、气象、水文、工程地质、地 震烈度等自然条件以及油田所在地的工农业发展情况、交通 运输、电力通讯、居民点和配套设施分布等社会条件。
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适应性强，适用于自喷井、抽油机井、低压和低产井；井场简单，集 中计量、集中管理、易于实现自动化。
由于油井到计量站有三根管线，各站也需供水设施，所以耗钢材量大， 投资高；热水管线结垢、腐蚀严重，维修工作量大，热效率低。
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❖ 1、油气混合物从油井中出来在集输、中转、脱水、净化等过程中， 所用的都是密闭的管道输送，而不是用油罐车等其它不能保证密闭 的方法输送。
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l—油井；2—三相分离器；3—四合一装置；4—二合一装置；5—发球筒；
6—输油泵；7—掺水泵；8—收球筒；9、20—加热炉；10—沉降罐；11、13、
14、18—缓冲罐；12—脱水罐；15、17—输油泵；16—污水泵；19—送料泵；
21—稳定油罐；22—负压脱气塔；23—塔底泵；24—外输泵.
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19
环
环状掺水集油工艺
单
单管集油工艺
捞
提捞采油
拉
单井拉油和集中拉油两种模式
混
气液混输油阀组串联集油
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选择依据
(1)集输流程的选择应以确定的油气储量、油藏工程和采 油工程方案为基础。应充分考虑油田面积、油藏构造类型、 油气储量、生产规模、预计的油田含水变化情况、单井产油 量、产气量以及油井油压和出油温度等。
(5)已开发类似油田的成功经验和失败教训。
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不是结束 ，是开始
Q&A
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❖ 2、油气混合物从油井中出来在净化处理和储存过程中使用的都是 耐压容器，即在正常生产情况下，油气是不能与外界相互串通的， 只有当容器内的压力超过一定极限时，安全阀才能打开。
❖ 3、原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且将轻质油 和污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来的污水中还有一定的 原油，因而要将污水中的原油回收处理成合格的原油。在生产过程 中排放的污油、污水、天然气等全部回收处理，中间不开口。
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集输布站方式
井场
联合站
原油库
井场
计量
阀组 计量站
联合站
原油库
井场
计量站
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联合站
原油库 9
布管形式
单管集输流程 双管集输流程 三管集输流程
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布管形式
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适用于原油凝点高、单井产量大于10t/d，
生产气油比大于30m3/t，
且采油井能连续生产的油pp田t课件。