油田伴生气综合利用现状及发展趋势
试论油田伴生气的综合利用
2016年11月试论油田伴生气的综合利用孙振东(长庆油田分公司第八采油厂,陕西西安710299)关键词：油田；伴生气；综合利用油田伴生气又称油田气，在油田的开采过程中，在油层间会出现伴随石油液体出现的气体，根据有机成烃生油的相关理论，有机质能够转换成气态烃和液态烃，而气态烃有可能溶解于液态烃中，也有可能呈气体状态，存在于油气藏的上部。
这两种状态存在的气态烃就称为油田伴生气或伴生气，其主要成分包括甲烷和乙烷等低分子烷烃，还有一定量的丙烷、丁烷、戊烷等[1]。
油田伴生气具有非常可观的经济效益，伴生气回收处理就指的是从气流中将乙烷、丙烷、丁烷分离出来，加工成天然气混合液(NGL)或LPG在市场上销售。
而以前的做法，是将油田伴生气直接排放到空气中，造成环境的严重污染。
考虑到油田伴生气对环境的破坏，各个企业将排放出的气体，进行燃烧后再排放，但燃烧后会产生大量的CO2\CO、硫化物等物质，同样也会造成环境的污染。
所以，从长远角度来看，开发油田伴生气综合回收利用，有利于企业的可持续发展战略，促进人与自然环境的和谐发展。
1油田伴生气的性质和特点油田伴生气是伴随原油共生的，与原油同时采出后在集输、储运过程中,从原油中分离出来的天然气。
其主要成分为饱和烃，通常是密度比空气低的无色气体，属于甲类易燃气体。
但由于油藏的性质、分离的条件、分离环境等因素的影响，使得油田伴的组成成分具有很大的差异。
目前，油田伴生气轻烃回收装置生产的主要有液化石油气、干气和稳定轻烃三中产品，烃类气体脂肪族链状烃类混合物（烷烃）。
回收的伴生气中轻烃数量多，这是伴生气与天然气之间最主要的区别。
2油田伴生气分类2.1井场套管气在油井的生产过程中，天然气会从原油中分离出来，其条件是原油饱和压力比井底压力高。
而分离出来的天然气，其中一部分会上升聚集到油井套管中，另一部分会随着液流，进入到抽油泵腔中，而被采出得到的就是油井伴生气。
其主要成分除了包含轻烃，还有水含量大的非烃类化合物，这些物质通常很难处理。
零散区块油田伴生气综合利用研究及应用
天然 气 一一 计 量 一一 调 压 一一 橇 装 轻 烃 回 收装 置 一一 前 置
为２ ９ ９ ． ０ ２ ，计算出伴生气量约为４ ４ ７ ４ ｍ ／ ｄ 。考虑产气波动设计伴
生 气处 理 量按 照 ５ ０ ０ ０ ｍ ／ ｄ 考虑 ，伴生 气 组分 见 表 １ 。
１ ０ ． ７ ６ ％，因此具有生产高附加值产 品的能 力，如丙烷 、液化石 油气等 ，同时该伴生气热值很高 ，约为４ ８ ． ６ ５ ＭＪ ／ ｍ ，根据 《 天 然气 》Ｇ Ｂ １ ７ ８ ２ ０ — ２ ０ １ ２ ，远高于 国家二类天然 气热值满足＞ ３ １ ． ６
ＭＪ ｉ ｍ 的要 求 。 ２综 合利 用 应用 方 案 根 据 对 徐 闻Ｘ ６ 井所 产 的 伴 生 气 的 初 步认 识 ，结 合 油 田周边
后 ，经 压 缩 机 增 压 至 ≤２ ０ ＭＰ ａ 后 ，通过 加 气 柱 充 装 ￣ Ｕ Ｃ ＮＧ 槽 车
输送至 Ｃ Ｎ Ｇ汽车加气站或城镇用气点 ，作为汽车燃料或居 民生
活用气。
（ １ ）天然 气基 本 数 据 。 工 作 压 力 ：（ ） ． ３ ＭＰ ａ ；气 量 ：５ ０ ０ ０
式 ，最 大 限度 地 回 收伴 生 气 资源 ，同时 降 低 环 境 污 染 ；对 于 零 散 区 块 油 田伴 生 气 的综 合 利 用是 目前 各 油 田面 临 的 重 大 课 题 之
１项 目情 况简 介
到符合 《 汽车用压缩天然气 》Ｇ Ｂ１ ８ （ ｝ ４ ７ — ２ ０ ０ ０ 的天然气气质要求
作 为燃料 、伴 生气压 缩为Ｃ Ｎ Ｇ 、伴生气液化 、伴生气发 电和伴 生气轻烃 回收等五种常用 的综合利用 方 式 ，分析 了各种方 式应用 的局限条件和 针对各 油 田实 际，选 用合适 的综合利用途 径 的原 则等。最后
边远地区油田伴生气利用现状及发展趋势
［］ 周 学军 ， 陇东 油 田伴 生气利 用 现 状分 析 及 ４ 等． 下步对 策 ［］ 内蒙古石 油化 工 ，０９ Ｊ． ２ ０． ［３ 高常庆 ． 远零 散油井伴 生气 的 回收利 用 口］ ５ 边 ．
油 气 田地 面工程 ，０ ５ ２ （ ）：． ２ ０ ，４ ７ ９
［３ 赵 卫锋 ， 有 天伴 生 气为发 电厂 蒸 汽锅 炉 点 ６ 等．
根 据 油 田所 处 地 理 位 置 的差 异 ， 田伴 生 气分 油 为 可 直接 进 入管 网的伴 生气 和零 散及 边远 井 区的伴
生气 。 直接 进入 管 网伴 生气 产 量较大 ， 过 净化 处 可 经 理 后 可 以直 接进 入管 网 ， 在技 术 上 已经 比较成 熟［ ¨。
案有 采 用气 、 混 输 至 联合 站 处 理 ， 液 既方 便 管 理 、 经
济效益又显著和 小型撬装轻烃 回收装置 ， 初次投资
比较 高 、 期运 行管 理方 便［ 。 后 ５ ］
目前 边 远 地 区伴 生气 的 回收 利 用技 术 主 要 有 ： 轻 烃 回 收 、 化 油 田 伴 生 气 （ ＮＧ） 压 缩 天 然 气 液 Ｌ 、 （ＮＧ） 液 化 石 油 气 （ Ｐ ， 产 化 工 产 品包 括 有 Ｃ 、 Ｌ Ｇ） 生
零 散及 边 远井 区 的伴 生 气分 散 且 量 小 ， 离天 远 然气 管 网 ， 适宜 敷 设专 管外 输 。 远地 区油 田伴 生 不 边 气 量 小而 质 富 ， 量一 般 为 ０ １ 气 ． ～１万 ｍ。ｄ ／ 。随着 国 内外 能源 紧 张 问题 逐 步 加 剧 部 分 能 源有 效 回收 这 利用 也逐 渐 得到 重视 。 １ 边远 地 区天 然气 净化 利 用技 术 天 然气 经过 脱硫 ， 碳 和脱 水等 净化 工艺 ， 以 脱 可
俄罗斯石油伴生气利用现状及其法律规制
相 关 政 策 和措 施提 供 借 鉴 。
关键词 石 油伴 生气 回收 利用 俄 罗斯 税 法典 环保 法 电力法
石油伴 生气 是指油层 中伴 随石油一起逸 出的气体 步建设伴生气 、 凝析 油回收设施 ， 广汽油装车站台、 推 以及部 分溶 于石油的天然气 ， 除含 有较 多 甲烷 、 乙烷 加油 站和油 库油气 回收技 术 ” 油气 资源丰富 的俄罗 。
一
、
俄 罗斯石 油伴 生气利用现状
《 中国节能技术 政策大纲 （０６ ） ② ２０ 年 》 提出，“ 大 界共燃 烧了１８ 亿 立方米伴 生气 ， 中俄 罗斯 占第一 必须 ６０ 其
力推广油 田伴生气 回收利用技术 ” “ 装油 田必须 同 位 ， 烧了大约５ ０７ 立 方米伴 生气 。 ０ ０ ，整 燃 ０． 亿 １ ０ 立方米伴
还 能创造新 的经济 价值 ， 但伴 生气的 回收和 利用比较 梳理 和分析， —方面可以为中国出台伴生气利用 的相关 复 杂 ， 一项庞 大的系统 工程 。 是 各个 油 田产生 的伴 生 法规 和措施 提供 借鉴， 另一方面也可 以为推进 中俄 油
气 数量不一样 ， 同时伴生气 的开发 还受 油田距 离管 网 气合作提 供制度 上的参 Ｎｏ 远近 、 田附近 基础设施等因素 的影响 ， 油 这就决定了伴 生气的利用和开发方式 将因油 田而异。 目前 ， 生气 利用 已经成 为很 多产 油国关注 的问 伴 题， 中国油气 开采也面临回收利用石油伴生气的问题 。 据美 国国家海 洋和大气管理局统 计， ０ ６ ２ ０ 年全世
油田伴生气回收技术研究与应用
油田伴生气回收技术研究与应用随着能源需求的不断增长，油田开发已成为全球能源行业的重要组成部分。
在油田生产过程中，伴生气是一种重要的能源资源，包括天然气、CO2、氮气等。
有效回收和利用伴生气资源对于提高油田生产效率、节约能源资源、减少环境污染具有重要意义。
在这样的背景下，油田伴生气回收技术的研究和应用逐渐受到人们的关注。
一、油田伴生气概述油田伴生气是指在石油开采和生产过程中伴随着原油一起产生的气体。
目前，全球油田伴生气资源储量丰富，包括天然气、CO2、氮气等。
由于油气田产能不断提高，伴生气的产量也在不断增加，但由于管道输送、储存等技术条件限制，很大一部分伴生气无法得到充分回收和利用，造成了能源资源的浪费和环境污染。
二、油田伴生气回收技术研究现状1. 伴生气回收技术目前，伴生气回收技术主要包括气体提纯、压缩、输送等环节。
气体提纯是伴生气回收过程中的关键环节，主要采用吸附分离、膜分离、化学吸收等技术进行气体纯化。
而在气体压缩和输送方面，通常采用液态加工、管道输送等技术进行处理。
2. 油田废气处理技术伴生气回收技术中，废气处理同样是一个重要的环节。
废气中通常含有硫化氢、二氧化碳等有害气体，需要进行脱硫、脱氮等处理，以确保废气排放符合环保要求。
目前，国内外已有多种废气处理技术，如化学吸收、生物处理、物理吸附等，但在实际应用中，仍存在一定技术难题。
三、油田伴生气回收技术的应用前景1. 资源利用油田伴生气回收技术的应用，可以充分利用伴生气资源，减少能源浪费，提高油田生产效率。
2. 环境保护回收和利用伴生气资源可以大幅减少温室气体排放，降低环境污染，符合现代社会的环保要求。
3. 经济效益随着能源资源的日益紧缺，伴生气回收技术的应用将为油田企业带来可观的经济效益，提高企业的竞争力。
四、油田伴生气回收技术的发展趋势1. 技术集成未来油田伴生气回收技术将向着节能、环保、高效的方向发展，将各种气体纯化、压缩、输送等环节进行集成，形成全面的伴生气综合回收利用系统。
推进长庆油田伴生气综合利用工作的几点思考
推进长庆油田伴生气综合利用工作的几点思考摘要：介绍了油气田开展伴生气综合利用工作重要意义，通过对长庆油田伴生气资源利用现状进行分析，对伴生气利用工作的误区进行探讨，提出继续推进长庆油田伴生气开发与利用工作的思路。
关键词：油气田伴生气综合利用思考长庆油田地处鄂尔多斯盆地，伴生气资源丰富，近年来，长庆油田在油气产量实现快速增长的同时，坚持把提高伴生气资源利用效率，作为促进节能减排，转变企业发展方式，实现绿色发展的重要举措，伴生气资源整体利用率得到大幅提升。
根据长庆油田发展目标，今后几年油气产量仍将保持高速增长，油田伴生气产量也将逐年递增，继续深入开展伴生气综合利用工作，增加洁净能源的开发与利用，意义十分重要。
一、深入推进伴生气综合利用工作重要意义广义上讲，伴生气综合利用工作涵盖油气伴生资源综合利用、天然气下游综合利用业务，推进伴生气综合利用业务重要意义在于：1.推进伴生气综合利用，是节能减排工作的必然要求从宏观层面，国家已将环境保护提到了经济社会发展的战略高度，并着力推进资源节约型、环境友好型社会建设。
从油气田企业层面，提高伴生气回收利用率，减少甲烷排放，是实现企业节能目标重要手段之一。
2.推进伴生气综合利用，是油田安全环保工作的客观需要伴生气泄露是站场重要的安全隐患之一，易发生闪爆和人员中毒等安全事故；伴生气不仅排放对环境造成污染，而且燃烧后产生的CO2、CO、硫化物等也对井场周边的自然植被、空气质量等造成较大影响。
推进伴生气综合利用，消灭火炬，减少排放，实现清洁、安全生产，是油气田生产企业义不容辞的企业责任。
3.推进伴生气综合利用，是提高油田开发水平的举措之一根据油田目前使用情况，存在夏季井口伴生气利用不到一半，而在冬季，由于地温低，井口回压高，距离联合站比较远的井场套管气不能输送到联合站，形成联合站伴生气不够用，井口反而在放空的不合理现象，既浪费了资源又污染了环境。
通过油气混输、密闭增压、原油稳定、伴生气回收处理和干气利用等措施，实现油田地面工艺流程全密闭集输，可以进一步提高油田的开发水平。
工业经济--油田伴生气硫化氢和二氧化碳含量升高的对策
油田伴生气硫化氢和二氧化碳含量升高的对策艾云超（大庆油田有限责任公司）1.油田伴生气硫化氢和二氧化碳含量变化趋势大庆油田开发初期，油田伴生气属于低含硫、低含二氧化碳的天然气，因此2003年之前未对伴生气中二氧化碳含量变化进行系统的跟踪。
目前，对大庆油田各站点的天然气进行的质量普查工作表明，伴生气中总硫含量基本没有变化；硫化氢含量有上升趋势，但上升趋势不明显。
从历年的检验数据看，油田伴生气中二氧化碳含量呈上升趋势，1997年以前增长趋势并不明显，但近年有加速增长的现象。
由于地下开发情况较复杂，引起二氧化碳及硫化氢增加的原因目前还不明确，可能是由于油田稳产措施（加密井、酸化、压裂、解堵等）的增加，致使岩层中二氧化碳的释放量增加，导致天然气中二氧化碳含量增加。
大庆油田的天然气基本属于三类工业用气，总硫、硫化氢、二氧化碳含量满足三类工业用气的指标要求；总硫含量接近或超过二类民用气标准，超过一类民用气标准，硫化氢含量超过一、二类民用气标准含量要求；二氧化碳含量接近一、二类民用气的标准的含量要求。
硫化氢对加工处理设施的影响是在湿气条件下对高压部位造成设备、管道腐蚀。
由于硫化氢含量在200mg/m3左右，相对较低，在加工处理装置无论设精密脱硫的干法脱硫设施、还是设脱除大量硫化氢的湿法脱硫设施，经济性都较差。
建议加强高压部位的抗硫化氢腐蚀措施，如合理选用材料，加注缓蚀剂等，少量的民用用气可单独设干法脱硫设施将含硫脱除到符合一、二类民用气标准要求。
2.油田伴生气中二氧化碳含量上升对加工处理设施的影响油田伴生气中二氧化碳含量上升对加工处理设施的影响主要有以下4个方面：（1）影响深冷装置制冷深度，降低轻烃收率，通常导致轻烃产量比设计值减少20%以上。
（2）造成高压部位设备、管线碳酸腐蚀。
天然气加工装置入口低压气体无碳酸腐蚀环境；二氧化碳分压大于1.5%时，浅冷装置压缩机出口气体更强。
而目前二氧化碳含量已接近3%，出口气体腐蚀性更为严重。
油田伴生气轻烃回收综合利用技术
经过气体预处理系统后，提取 $%& 的工艺流程归结为以下 几种方 法：! 利 用 透 平 膨 胀 机 进 行 低 温 分 离；" 运 用 56789 :;6<=6> 效应进行液化 处 理，即 5 4 : 膨 胀 阀 制 冷；# 丙 烷 制 冷；$油吸收法。
（"） 透平膨胀机厂。该流程多用于深冷厂（ 低于 4 ,?-）， 它利用透平膨胀机使气体降压制冷，将进料气中不易挥发的组 分液化。透平系 统 通 常 回 收 率 较 高， 尤 其 对 乙 烷 的 回 收 较 好。 它需要高的进口压力，多用于小的处理单元，但其费用较高， 需要低温不锈钢材料，对水的露点要求低。其典型回收率为： -* @ +,) ，-A @ B?) ，-/. !"??) 。
目前，气体处理厂多采用深冷装置，虽然相比制冷装置其 费用较高，但该装置可以回收大量 $%& 液体，并且操作简单， 便于运输，采用制冷装置对于富气是较经济的；贫油吸收装置 既昂贵，又难于操作，现在已经很少采用。
A# 轻烃回收装置的应用前景
轻烃回收装置可以组装成撬，在油田或井口附近使用，一 旦油井采集完毕，可以方便地被运输到另一个井地进行工作。 我国大多数油田都发现了伴生气资源，有些大油井已经采用了 伴生气轻烃回收技术，因地域限制一些分散的小油田每年烧掉 的伴生气约 "? 亿 <A ，这相当于一百万吨石油，随着内陆油田 的进一步开发，越来越多的伴生气被浪费掉，因此，轻烃回收 装置的开发和设计有广泛的应用前景。通过不断的努力，要力 争使我国在轻烃回收工艺上达到国际先进水平，尽快实现我国 油田产能建设和油气综合利用的新局面。
步加工，作为纯组分或天然气混合液（ $%&） 或液化石油气 （ &’%） 销售。我国典型的石油伴生气中含有 $%& 的体积百分
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
240
随着工业经济的发展，各行各业对于能源的需求量也不断提升，能源短缺成为许多国家和地区发展的重要瓶颈。
能源结构调整和提高资源的利用率成为我国当下及未来阶段内的能源发展方向和工作目标。
对于石油企业而言，必须加快探索节能环保工艺技术的步伐，以确保石油企业市场竞争力的稳固和提升，承担起应有的社会责任。
1 油田伴生气的性质和特点
在石油生产过程中，油田伴生气是一种重要的产物。
该气体俗名又称瓦斯，是一种含有多种烷烃的混合气体，因此属于易燃易爆的有害气体。
由于低分子烷烃的存在，油田伴生气可作为能源气体使用，如用于制备液化气、用作燃气原料等，还可以作为化工生产的原料进行再利用。
2 国内外油田伴生气的利用现状2.1 国内油田伴生气的利用
我国煤炭资源储量丰富，而油田伴生气在原油采集和处理的多个环节都会存在，因此油田伴生气的资源十分可观。
目前行业内多数小型油田对待油田伴生气大多是采用火炬燃烧工艺，对伴生气直接燃烧之后排放的形式，这种处理方式虽然在一定程度上降低了油田伴生气的危害性，但是从资源利用率方面仍然不尽人意，而且即使燃烧后的产物中烷烃的比率降低，但是二氧化碳的比率大大提升，对大气环境依然有害。
此外，在采用火炬燃烧工艺的过程中潜在的安全隐患很高。
近年来随着石油行业的发展和科技的快速更迭，新理念、新技术和新设备给油田伴生气的利用技术探索创新提供了更多的可能性。
一些油田伴生气综合利用技术不断问世。
如长庆油田采油三厂在油田伴生气的利用工艺探索过程中，主要针对传统油田生产过程中伴生气利用技术的三大难题进行了攻克。
这三大难题：一是气源分散导致的回收率低；二是气源的分布不均匀；三是气源集中回收工艺设备和技术难题。
针对这三大难题，该作业区从生产各个环节的伴生气收集路线入手探索出了一套完善的工艺，并依照因地制宜的原则来充分发挥出伴生气的综合用途。
伴生气的收集采用如下工艺：各个井组利用油井的定压回收装置对伴生气进行套压控制，针对伴生气产量较大的井组采用敷设独立燃气管网，其他采用油气混输的形式；在联合站进站工艺中再根据伴生气的情况采用油气分输、油气混输、压缩机增压的输送工艺；最终在油气联合站利用原油稳定工艺、分离器抽气工艺来实现伴生气的分离、储存和运输利用。
在伴生气的综合利用方面，一方面当做燃料满足联合站的加热炉提供整体热负荷，另一方面在联合站气处理工艺后增设
燃气发电机组，在提高环境温度的同时用于作业区整体日常电能供给，实现了伴生气的综合高效利用。
随着油田伴生气存储量的不断增加，除了满足油田日常生产生活的需求外，还建立了轻烃厂进行轻烃生产，获得更多的经济效益。
另外，除了提升各部门人员对于油田伴生气的收集和利用效率，将伴生气的使用指标纳入到岗位业绩考核系统中，进一步激发技术人员的探索和创新意识，推动伴生气收集利用工艺的完善和提升。
2.2 国外油田伴生气的利用
对于油田伴生气的综合利用技术，目前国外一些先进国家已经进入到了精细化的深入研究过程中。
研究主要集中在如何提升伴生气的回收效率，如通过采用逆流分馏技术来提高伴生气中各类烷烃的分离回收效率，同时在工艺能耗方面大大降低；采用涡流技术来设计伴生气的收集系统，减少工艺设备的故障维修率，缩小工艺装置的占用空间，提高伴生气的回收效率。
这些技术的深入优化值得国内从业人员学习借鉴。
3 油田伴生气综合利用前景展望
油田伴生气综合利用主要受到两大因素的影响，一方面是国家宏观政策，另一方面是石油行业技术的发展。
新时期内，国家能源结构调整战略的实施和推进将加快燃气的应用普及速率，这给了油田伴生气更多的利用市场空间。
而随着石油行业技术的革新和发展，油田伴生气的收集和利用工艺技术也将加快优化升级，分离和利用效率越来越高，利用面向越来越广。
主要的利用方向有以下几点：一是将油田伴生气脱乙烷制成轻烃和液化气；二是将油田伴生气中的甲烷进行回收，然后利用甲烷制备乙炔；三是将油田伴生气中的天然气回收，用做氨的合成原料；四是将油田伴生气用作发电燃料，产生的电量可进行市场化交易；五是将油田伴生气制备成压缩型或液态的燃气，作为新型环保燃气汽车类的能源使用。
4 结束语
综上所述，油田伴生气的回收和利用对于石油企业来说具有十分重要的作用，不仅可以实现体质增效的生产目标，还能实现节能减排、低碳环保的发展要求。
未来，随着石油化工技术的不断发展，管理和技术理念的不断提升，油田伴生气的综合利用水平也将随之提升，为社会生产和民众生活提供能源或原料，满足市场消费需求，推动石油行业加快走上节能环保高效的发展道路上。
参考文献
[1]曹登巨，刘仲敕，等.油田伴生气综合利用分析[J].石油与天然气化工，2015（2）。
[2]王庆胜.油田伴生气综合利用现状及前景展望[J].化工管理，2017（19）.
油田伴生气综合利用现状及发展趋势
牟桂娟 吕军 徐洪义
中国石油华北油田公司二连分公司 内蒙古 锡林浩特 026300
摘要：本文围绕油田伴生气综合利用的议题进行了探讨，概述了油田伴生气的性质和特点，论述了国内外油田伴生气的利用现状，展望了未来阶段内油田伴生气的综合利用前景，供相关人士参考指正。
关 键词：油田伴生气 利用 发展趋势。