新员工培训教材 油田地面工程简介
石油地面课件ppt课件
施工单位对基础施工质量进行工序交验合格后，应及时报 验，监理对工程质量组织验收。
中国石油管道学院
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石油工程建设监理工程师执业资格考前培训
二、施工阶段监理的质量控制
（二）、设备制造监理要点 设备监造是油田地面建设工程建设项目监理工作的重要环
石油工程建设监理工程师执业资格考前培训
二、施工阶段监理的质量控制
（2）、 设备基础主要尺寸偏差是否符合规范、标准要求： ●基础坐标位置（纵横轴线）允许偏差±20mm； ●基础各不同平面标高允许偏差±20mm； ●基础平面外形尺寸允许偏差±20mm； ●基础凸台平面外形尺寸-20mm；凹穴尺寸+20mm； ●基础上平面水平度允许偏差5mm/m，且全长不超过 10mm； ●卧式设备预埋滑动钢板位置和水平度是否符合设计和规 范要求。
●快开挖：每批开挖基础数量应尽可能多安排，并尽快成型， 避免基础间产生沉降影响；
●及时验槽：基础开挖到位后应及时通知设计、勘测、业主、 质量监督站到场验槽，并做好基础验槽记录；
●速封底：验槽合格的基坑应及时浇筑垫层封底，以防止基 坑积水造成持力层强度下降而产生再次清底（尤其是风化岩 层特别注意）。
中国石油管道学院
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1
石油工程建设监理工程师执业资格考前培训
二、施工阶段监理的质量控制
（一）、工艺设备基础施工质量控制
油田地面建设工艺设备基础多，基础质量要求高，而通常 施工力量多为分包单位。施工技术管理及施工技术力量较弱是 施工中常见的问题，工艺设备基础易出现如下质量问题：
现场地坪标高不满足设计要求； 地基持力层不满足设计要求； 基础混凝土强度不达标； 现浇地脚螺栓尺寸错误，设备安装困难； 裂纹、露筋、蜂窝、孔洞等基础表面缺陷； 基础设计标高及平面位置错误。
油气田地面工程概述(PPT64页)
单 管 流 程
油气集输工艺（6）
井场
分 离 器
分离缓冲罐 热水炉
去脱水站
计量转油站
图1—5 双管流程
双 管 流 程
油气集输工艺（7）
• 单管流程 加热，不加热，掺稀油 • 双管流程 掺活性水，掺热油（液） • 三管流程 蒸汽伴随 • 站外管网 1、射状管网，2、支状管网，
3、环状管网 • 管理模式 1、二级管理（大二级，小二
级），2、三级管理，3、一级半管理 • 管网优化 （管网的形式与布局 ）
油气集输工艺（8）
三级管理
射状管网
二级管理
油气集输工艺（9）
支状管网
油气集输工艺（10）
沙漠油田
油气集输系统 优化问题
一级半流程 规模优化 布局优化 运行优化
油气集输工艺（11）
高效油气集输技术：
1、单管，井口加药降粘 2、管线保温、投球清蜡 3、双管掺活性水 4、简化流程，一级、一级半流程 5、提高回压（回压/油压，大庆：0.4～0.5
分离机理
（过冷、反凝析、反汽化）
相平衡与平衡常数 K
平衡影响因素 P、T
• 分子撞击与能量转换
• 平衡分离与机械分离，效果评价
油气分离与计量（3）
分离方法
R
n1
p1
pn
一次分离
多级分离
R n1 p1
连续分离
分离级数与压力
油气分离与计量（4）
卧式分离器
分离设备
油气分离与计量（5）
立式分离器
分离设备
油气分离与计量（6）
三级分离流程
油气分离与计量（7）
分离作业
双筒式
新
时间控制
离心式
油气田地面工程基础知识
油气田地面工程基础知识油气田开发中的内容，都是围绕如何使石油和天然气从油气层中顺利地流向井底，又从井底流到地面的一套地下工程技术措施。
至于石油和天然气由油井流到地面以后，又如何把它们从一口口油井上集中起来，并把油和气分离开来，再经过初步加工成为合格的原油和天然气分别储存起来或者输送到炼油厂，这就是通常称之为“油田集输技术”和“油田地面建设工程”。
其工作范围是以油井为起点，矿场原油库或输油、输气管线首站为终点的矿场业务。
8.1油气集输系统把分散的油井所生产的石油、伴生天然气和其他产品集中起来，经过必要的处理、初加工，合格的油和天然气分别外输到炼油厂和天然气用户的工艺全过程称为油气集输。
主要包括油气分离、油气计量、原油脱水、天然气净化、原油稳定、轻烃回收等工艺。
三级布站一般包括油井、计量站、接转站、集中处理站，如果从计量站直接到集中处理站，就叫二级布站。
对于储量相对集中的油气田通常采用联合站的方式，联合站就是将集中处理、注水、污水处理及变电建在一起。
8.2油气处理系统指对油气田所生产的原油和天然气进行原油稳定处理和天然气回收轻烃处理的初加工过程（图15）。
经过油气处理后，油田基本实现了“三脱三回收，出四种合格产品”的目标，即原油脱气、脱水和拌生气脱油，回收污水、污油和轻油，产出稳定原油、干气、净化油田水和轻质油。
原油脱水：从井中采出的原油一般都含有一定数量的水，而原油含水多了会给储运造成浪费，增加设备，多耗能；原油中的水多数含有盐类，加速了设备、容器和管线的腐蚀；在石油炼制过程中，水和原油一起被加热时，水会急速汽化膨胀，压力上升，影响炼厂正常操作和产品质量，甚至会发生爆炸。
因此外输原油前，需进行脱水，使含水量要求不超过0.5%。
图15集中处理站流程图8.3油田注水系统利用注水井把水注入油层，以补充和保持油层压力的措施称为注水。
油田投入开发后，随着开采时间的增长，油层本身能量将不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来。
油气地面工程施工
油气地面工程施工一、油气地面工程施工的概述1.1 工程背景油气地面工程施工是石油行业中的一个关键环节，主要包括井口设备的安装、油气的分离和储存、油气的处理和加工、以及输送管道的铺设等工作。
这些工作的目的是将地下的油气资源开采出来，经过加工处理后运往炼油厂或天然气处理厂进行进一步利用。
1.2 工程流程油气地面工程施工的流程一般包括以下几个步骤：（1）准备工作：确定施工范围、测量地形地貌、清理现场、布置施工设备等；（2）井口工程：安装井口设备、进行井口测试、完成井眼封堵等工作；（3）分离和储存：将油气与水分离、卸载油气、完成储罐布置等；（4）处理和加工：进行初步的油气处理、加工、分离和提纯；（5）输送管道：铺设输送油气的管道，进行管道连接和密封，进行管道试压等工作；（6）安全检查：对整个施工过程进行安全检查，确保施工过程中没有漏油、泄漏等安全隐患。
1.3 施工要求油气地面工程施工需要满足以下几个方面的要求：（1）安全要求：施工过程中要加强安全管理，严格按照规范操作，确保人员和设备的安全；（2）质量要求：施工过程中要保证油气采集的质量和效率，确保油气资源的充分开发和利用；（3）环境要求：施工过程中要遵守环保法规，确保施工过程不会对周边环境造成污染；（4）进度要求：施工需要按照施工计划进行，保证工程进度的顺利推进。
二、油气地面工程施工中的关键步骤2.1 井口设备安装井口设备安装是油气地面工程施工中的重要环节之一。
在这个阶段，需要安装各种井口设备，如抽油机、油气分离器、防喷器等，确保井口的正常运行和油气的顺利采集。
在安装过程中，需要严格按照设计要求进行操作，保证设备的安全和可靠。
2.2 油气分离和储存油气分离和储存是油气地面工程施工的关键环节之一。
在这个阶段，需要将采集到的原油和天然气与水进行分离，并将分离后的油气储存到相应的储罐中。
在这个过程中，需要根据油气的性质和特点，选择合适的分离设备和储存设备，并严格按照操作规程进行操作，确保分离和储存的质量和效率。
油田地面工程设备培训
设备选型与配置原则
设备选型：根 据油田地面工 程需求，选择 适合的设备类
型和型号
配置原则：根 据设备性能、 可靠性、经济 性等因素，合 理配置设备数
量和规格
设备维护与保 养：定期对设 备进行维护和 保养，确保设 备正常运行和
使用寿命
设备安全与环 保：确保设备 符合安全和环 保要求，保障 员工和环境的
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油田地面工程设备培训
汇报人：
汇报时间：20XX/01/01
目录
01.
添加标题
02.
培训背景与 目的
03.
油田地面工 程设备概述
04.
油田地面工 程设备操作 与维护
05.
油田地面工 程设备安全 与环保要求
06.
油田地面工 程设备培训 内容与方法
设备种类与用途：介绍油田地面工程设备的主要种类和用途，如油气分离器、脱水器等。
设备性能特点：详细描述油田地面工程设备的性能特点，如高效、安全、可靠等。
设备在油田地面工程中的作用：阐述油田地面工程设备在油气勘探、开发、生产过程中的作用， 如提高油气采收率、降低生产成本等。
设备发展趋势：分析油田地面工程设备的发展趋势，如智能化、自动化等。
油田地面工程设备培训内容与方法
06
培训内容设计原则与思路
培训目标明确： 确保培训内容与 实际需求紧密结 合，提高培训效 果。
内容系统全面： 涵盖油田地面工 程设备的各个方 面，包括设备结 构、工作原理、 操作规程等。
注重实践操作： 增加实践操作环 节，提高学员的 实际操作能力。
创新教学方式： 采用多种教学方 式，如案例分析、 小组讨论等，激 发学员的学习兴 趣和参与度。
石油安全工程油田地面工程
大庆油田总外输计量站
多井口选择流量计量装置
单井口多相流流量计量
稠油掺蒸汽集输流程
半海半陆式集输流程
油气集输站
沙漠中的油气集输站
原油外输泵房
天然气集输站
中石化西北油田分公司塔河采油一廠
新疆维吾尔自治区库车县塔里木乡
塔河油田12区 2009.9
长庆油气联合站模型
永宁采油厂野山联合站
注水井口装置
二、 油气井井口装置
采气树
二、 油气井井口装置
采气树
二、 油气井井口装置
采油树与井口法兰连接
采气树 ¼ 剖面图
油管头
二、 油气井井口装置 抽油机及其安装、维护、检修
新疆油田风城作业区风城采油站
二、 油气井井口装置 抽油机及其安装、维护、检修
胜利油田垦东12海油陆采井组平台
1
油井
西峰油田 西二联合站
大庆油田公司采油四厂三矿杏三联合站 建于1968年10月，管理各类机泵64台、容器41座，设有生产岗位8个
四、 油气集输中的安全问题
Cathead = Pinch Point
Old, but well worth it !
液
产
混
分
物
输
离
原油稳定 污水处理
外排
矿场原油库或首站
外输
油田注水站 回注
轻烃产品
外销
气体
净化
轻烃回收
干气
输气首站
外销
三、油气集输系统的工艺流程
二级布站流程
油井产物
计量站 进站阀组
计量站 计量 分离器
气体计量 液体计量
集中 处理站
三级布站流程
计量站
油田地面工程简介
任灿升
2014年
主要内容
概述 FSF(field surface facilities) CPF Pipeline PP(Power Plant)
一、油田地面工程概述
油田地面工程是油田开发过程中相对于勘探、 钻井、修井等地下工程而言的。主要包括Wellpad 井场、Flowline单井管线、OGM集油汇管/集油计 量、Trunkline、CPF中心处理站、Pineline长输 管线/外输管线、Power plant 电站、输变线路、 WS水源站以及道路、桥梁等等。伊拉克分公司在 伊的项目基本涵盖上述所有的范围。1
商品原油
Wellpad (油水井)
单井油管线
及集油)
集油干线
通讯及电力电缆
注水干线
CPF (中心处理站)
轻烃
输
LPG
变
电
商品天然气
线
路
PP(电站)
二、FSF/OFFSITE
1、Wellpad
参阅哈法亚油田wellpad 平面布置图 现场图片
1、Wellpad
哈法亚二期油处理PFD流程图 哈法亚二期水处理PFD流程图 艾哈代布气处理 气压缩 脱硫 脱水、脱烃 硫磺回收
1、Wellpad
1、Wellpad
1、Wellpad
1、Wellpad
1、Wellpad
1、Wellpad
2、OGM
参阅哈法亚油田OGM 平面布置图 现场图片 流程概览 .
3 Flowerline & Trunkline
CPF
CPF 就是中央处理站，油井产出液在CPF 被分为油、气、水，然后分别经过物理化学处 理，成为商品原油、天然气、液化石油气、硫 磺，产出水经净化处理后，经过加压，回注地 层。下面按照油处理、水处理及注水、气处理 的基本流程，简单介绍。
地面工程方案内容介绍
在建设投资中，地面工程约占油田开发总投资的 在建设投资中，地面工程约占油田开发总投资的30~40%，占气田投资的 ， 60~70%。 。
二、油气集输系统的工作内容和建设特点
三、油气集输流程
集油流程：从油井到集中处理站的流程。 集油流程：从油井到集中处理站的流程。 输油流程：从集中处理站到矿场原油库的流程。 输油流程：从集中处理站到矿场原油库的流程。 国内外的集油流程大体分为三类。 国内外的集油流程大体分为三类。 第一类是产量特高的油井，每口井有单独的分离、 第一类是产量特高的油井，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， 计量设备，有时还有单独的油气处理设备，这种流程的经 济性一般较差； 济性一般较差；
第三类为多井串联集油流程， 第三类为多井串联集油流程， 若干口井共用一根出油管线， 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，由设在各 原油脱水和稳定， 井场上的计量分离器对油井产量 进行连续计量， 进行连续计量，或用移动式计量 装置对各井进行周期性计量， 装置对各井进行周期性计量，见 所示。 图4所示。 所示 我国油田采用的集油流程多数 为第二类，少数为第三类流程。 为第二类，少数为第三类流程。
一、油气集输在油气田开发中的地位和任务
1、油气集输在油田生产中的作用 、 油气集输的作用： 油气集输的作用： 将油田生产的原油和天然气进行收集、计量、 将油田生产的原油和天然气进行收集、计量、输 进行初加工。 送，进行初加工。 油气集输在油田生产中的地位 油气集输是实施油田开发手段的重要措施和中心 环节，地面工程的“龙头” 地面工艺的“核心” 环节，地面工程的“龙头”，地面工艺的“核心”。 油气集输对油田开发生产的可靠性，建设水平、 油气集输对油田开发生产的可靠性，建设水平、生产 效益是至关重要的。 效益是至关重要的。
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中国石油工程建设（集团）公司油田地面工程简介
小知识（1）
1立方米＝6.29桶（油）
1万桶/日＝？万吨/年
1万桶/日＝1/6.29x365x 0.855 万吨/年
＝49.6万吨/年
小知识（2）
7.220.8708
阿拉伯中油7.03
0.8251西得克萨斯中质油7.53
0.8348不伦特原油 6.93
0.9082胜利原油（101库）7.31
0.8602大庆混合原油桶/吨
密度品名
油田地面工程指的是将从油井开采出来的原油进行初步处理并输送到外输站之间的设施的总和。
油田地面工程按照从井口到外输站的流程顺序可分为以下几个部分。
单井管线、井口管汇、油田原油输送管道 集输站（FPF）、中心处理站（CPF）
发电厂、输电线路
单井管线Flow Line （1）
包含井口管线、电力变压器、井口小屋（配电盘RMU 、控制盘RTU ）、化学注入撬块
井口电泵
电力变压器
井口小屋
Flow Line
井口管线（埋地电缆）
单井管线Flow Line（2）带化学注入撬块
化学注入撬块
Chemical
Injection Skid
井口管汇（OGM）
Oil Gathering Manifold
单井来油Flow Line
汇管
Manifold
油田原油输送管道Trunk Line
Trunk Line
集输站 （CPF、FPF）
电缆桥架 Cable Tray
管廊 Pipe Rack
转输泵 Transfer Pump
热交换器 Heat Exchanger
发电厂 Power Plant
燃料处理间
空冷器
Fuel Treatment
House Air Cooler
烟囱 Stack
发电房 Power House
燃料增压间 Booster Pump
控制室 Control Room
输电线路 Transmition Line（1）
（铁塔及导线）
铁塔 Distribution Tower
导线 Conductor
输电线路 Transmition Line（2）
（开关场）
Switch Yard
单井管线工艺过程
发球阀 Pig Launcher
埋地部分 Flow Line
井口电泵 Well Head
化学药剂注入口
除砂器
Chemical Injection
Sand Trap
至OGM
收发球装置 Pig Launcher and Receiver
发球方向
井口管汇工艺过程
来自单井 Well Head
汇管 Manifold
至FPF、CPF
集输站（FPF）工艺过程
（计量测试罐Metering Prover Skid）
FPF i.e. Field Processing Facilities
集输站（FPF）工艺过程
（热交换器 Oil / Heating Medium Exchanger）
FPF/CPF简要工艺过程
原油外输储存罐
CPF i.e. Central Processing Facilities
主
控
沉降罐
室
分离器
电脱水器 加热炉
发电机房 及配电室
进站管汇
进站管汇－分离器－油水沉降罐－加热炉－电 脱水器－原油外输储存罐－外输泵站
进站管汇Manifold
分离器Separator
¾原油含水率为2-10%，含盐量为
1,000-30,000毫克/升
¾处理后，原油含水率为1-5%，含盐
量不变
沉降罐Sedimentation Tank
处理后原油含水量小
于1％，含盐量不变
加热炉Heater
电脱水器Electrostatic
处理后原油含水量小于0.5%，
含盐量小于20毫克/升
原油外输储存罐Storage Tank
除气塔
Degas Boot原油储罐
Storage Tank 50,000m3
主控室Control Room
配电室Switchgear
发电机房Power House
发电厂工艺过程
燃料：原油（燃料）－电脱水器－离心分离器－燃料输送泵
柴油（燃料）
－引擎－回流罐
发电：发电机－中压配电室－升压变压器－输电线路－降压变压器－用户
电脱水器Electrostatic
离心分离器Centrifugal Separator
燃料输送泵Booster Pump
引擎Engine
发电机Generator
中压配电室Medium Voltage House
升压变压器Step-up Transformer
中控室Station Control System （SCS）
小知识
1MW＝1，000，000W
1万千瓦＝10MW
1W的发电厂装机容量需要投资：
1美元
1MW的发电厂装机容量需要投资：
1，000，000美元
天然气处理厂
小知识
天然气处理能力
1，000，000标准米3/天
相当于365x1，000，000标准米3/年＝3.65亿米3/年
天然气处理厂主要工艺（1）
天然气增压
油气分离器来的（0.65Mpa）天然气增压（4.5Mpa）
原油加热脱水单元和原油脱硫稳定单元来的（0.13Mpa）稳定气增压（0.7Mpa），然后再经天然气增压压缩机增压（4.5Mpa）
增压后的天然气送到脱硫单元
天然气处理厂主要工艺（2）
脱硫
脱除原料天然气中的酸性气组分和有机硫等
典型工艺：砜胺法脱硫
该方法为物理-化学吸收法，脱硫溶液为环丁砜、甲基二乙醇胺（MDEA）和水组成的混合溶液
天然气处理厂主要工艺（3）
脱水
脱除脱硫单元来的湿净化气中绝大部分饱和水，使干净化气中水露点≤-15℃
典型工艺：三甘醇（TEG）溶剂吸收法
天然气处理厂主要工艺（4）
轻烃回收
使商品天然气中烃露点≤-10℃，同时回收出天然气中部分C3+，得到符合标准的液化气、丙烷、丁烷、轻油等产品
典型工艺：天然气冷却（丙烷制冷）－气液
烃低温分离－液烃分馏
+硫磺回收
苏丹分公司现场营地（1）
苏丹分公司现场营地（2）
线路勘察
打桩
雨季。