新一代油气混输泵装置及油田高效节能大排量注水泵-张生昌.27页PPT
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油气液多相混输装置的技术研究
油气液多相混输装置的技术研究2长庆油田第十一采油厂4长庆油田弟一采油厂摘要在油田开采中伴生气资源量巨大，回收的气量却很少，伴生气放空或燃烧不仅浪费资源，同时对环境也容易造成污染。
因此，有效利用伴生天然气资源，尽最大能力回收，熄灭油田火炬减少排放为一项非常有价值的工作。
由于各井场伴生气和原油的压力不同，油气比也不相同，各井场到联合站的距离不同，造成了混输泵的排出压力也不相同。
为实现油井零排放密闭输送要求，我公司对油气液多相混输泵展开多年的技术攻关研究。
我公司生产的油气液多相混输装置可满足目前复杂工况的使用需要，最大气液混输比GVF=1-99%无故障运行。
关键词油气混输技术自动化油气混输装置多相泵油气液混输装置混输泵1、前言油田生产过程中采集出的原油或天然气需要输送到集输站。
如果输送管道距离远，需将油气输送至油气处理站需要增压输送。
因地质条件不同各井内采集的油气比不同。
如果采集出油气混合物中天然气占比大时，常规工艺需将油气混合物分离，然后将分离出的天然气通过压缩机增压后外输，分离出的原油则集中使用原油输送泵外输。
由于越来越多的油气井采出油气比越来越接近，多数压缩机只能输送不含液体的天然气，气体内含有液体会对压缩机造成严重损坏。
因此一款能够同时输送原油、水及天然气的油气水高效多相混输装置尤为重要。
2、油气混输技术油气水混输技术就是将原油产出物油、水及伴生气体进行混合增压同时输送送到存放站的新技术，与传统的采油工艺比较，可以减少油、水和气分离设备，减少建设输气管线。
去分离器及调节设备,可以大幅度减小海上平台的重量和空间。
不仅可以降低油田工程投资，又可实现油田的油气全密闭集输。
降低井口回压，增加原油和天然气产量，减少维修工作量，更加有利生产管理。
2.1、传统油气水多相混输工艺示意图2.1、目前油气水多相混输装置输送工艺流程优点：便于管理、占地小、投资小、运行成本低、自动化程度高、密闭集输等。
直连有效降低井口回压，增加原油和天然气产量，维修工作量少等。
油气集输工艺(PPT 88页)
油田的这一生产特点要求油气集输系统的工程设施随 之作出相应的调整，要考虑能以地面设施的少量变化去适 用油田开发不同时期，不同阶段的要求。
油田生产对集输系统的要求
3、节约能源、防止污染、保护环境
a.充分利用自喷井、抽油井的能量，减少转油环节， 在有条件的油田提高第一级的分离压力，减少动力消耗；
b.流程密闭，降低损耗； c.充分收集和利用油气资源，生产稳定原油、干气、 液化石油气、天然汽油等产品，减少油田生产的自耗气量； d.采用先进高效的处理设备，如高效分水设备、高效 注水泵等。
集输系统要满足提高经济效益的原则。具有经济性， 满足国家标准或有关规定，并且与供排水、供电、道路、 通讯、土建等密切配合，协调一致。
海上油气田生产辅助设施有别于陆上油田，考虑到海 上设施远离陆地，海上运输的困难，需要设置相应生产辅 助系统。
海上生产辅助系统包括：⑴安全系统；⑵中央控制系 统；⑶发电／配电系统；⑷仪表风／工厂风系统；⑸柴油、 海水和淡水系统；⑹供热系统；⑺空调与通风系统；⑻起 重设备；⑼生活住房系统；⑽排放系统；⑾放空系统；⑿ 通信系统；⒀化学药剂系统。
油井
支 线 集 气 管 道 油气混输管道
干线集气管道
集油管道
输
计量站
油
管
道
输气总站 原油处理站
外输 外输(运)
油库
油气集输工作任务与范围
油气集输的工作任务是将分散的油井产物、分别 测得各单井的原油、天然气和采出水的产量值后， 汇集、处理成出矿原油、天然气、液化石油气及 天然汽油，经储存、计量后输送给用户的的油田 生产过程。 油气集输的工作范围是指以油井为起点，矿场原 油库或输油、输气管线首站为终点的矿场业务。
油气集输工艺
张丽萍
油田生产对集输系统的要求
3、节约能源、防止污染、保护环境
a.充分利用自喷井、抽油井的能量，减少转油环节， 在有条件的油田提高第一级的分离压力，减少动力消耗；
b.流程密闭，降低损耗； c.充分收集和利用油气资源，生产稳定原油、干气、 液化石油气、天然汽油等产品，减少油田生产的自耗气量； d.采用先进高效的处理设备，如高效分水设备、高效 注水泵等。
集输系统要满足提高经济效益的原则。具有经济性， 满足国家标准或有关规定，并且与供排水、供电、道路、 通讯、土建等密切配合，协调一致。
海上油气田生产辅助设施有别于陆上油田，考虑到海 上设施远离陆地，海上运输的困难，需要设置相应生产辅 助系统。
海上生产辅助系统包括：⑴安全系统；⑵中央控制系 统；⑶发电／配电系统；⑷仪表风／工厂风系统；⑸柴油、 海水和淡水系统；⑹供热系统；⑺空调与通风系统；⑻起 重设备；⑼生活住房系统；⑽排放系统；⑾放空系统；⑿ 通信系统；⒀化学药剂系统。
油井
支 线 集 气 管 道 油气混输管道
干线集气管道
集油管道
输
计量站
油
管
道
输气总站 原油处理站
外输 外输(运)
油库
油气集输工作任务与范围
油气集输的工作任务是将分散的油井产物、分别 测得各单井的原油、天然气和采出水的产量值后， 汇集、处理成出矿原油、天然气、液化石油气及 天然汽油，经储存、计量后输送给用户的的油田 生产过程。 油气集输的工作范围是指以油井为起点，矿场原 油库或输油、输气管线首站为终点的矿场业务。
油气集输工艺
张丽萍
集输讲课培训课件
3、油气集输流程 将油气集输各单元工艺合理组合，即成为油气集输系统工 艺流程。 4、工艺流程的组合原则 1）油气密闭输送、处理，各接点处的压力、温度、流量相 一致。 2）油井产物是自然流入油气集输系统，流量、压力、温度 瞬间都有变化，流程中必须设有缓冲、调控设施，以保证操作 平稳，产品质量稳定； 3）油气集输各单项工程所用化学助剂互相配伍。 4）自然能量与外加能量的利用要平衡。
方便了管理，减少了设备更新量，提高了整体运行效率。
油气集输工艺技术
3、热化学脱水工艺 目前我厂用的热化学脱水工艺的主要设施是立式 沉降罐、三相分离器。
油水混合物由入口配液管流入沉降罐 底部水层内，当向上通过水层时，由于水 的表面张力较大，使原油中的游离水，破 乳后粒径较大的水滴、盐类和亲水固体杂 质等并入水层，这一过程称为水洗。水洗
第三部分、冬季原油生产特点及注意事项
油水性质 油田 区块 层位 延4+5 延6 延7 延8 延9 延10 延9 延8 延9 延10 延8 延9 延10 延9 直罗3 直罗5 延6 延9 延10 延4+5 延6 延8 延9 延10 延4+5 延9 延10 Y4+5 Y9 延8 延9 延10 延4+5 延6 延8 延9 延10 延9 延10 延8 延9 延10 延9 延9 延9 延9 延6 延4+5 延10
三相分离器
轻烃处理厂 定压放气阀 油气混输技术
伴生气综合利用流程示意图
第三部分、冬季原油生产特点及注意事项
一、陇东地区地温气温情况
地温变化是影响管路散热情况的关键因素。随着大气
温度的变化，土壤温度也有昼夜和旬、月的波动。昼夜气
温变化对地温的影响范围一般小于0.5m，更深处的土壤温
方便了管理，减少了设备更新量，提高了整体运行效率。
油气集输工艺技术
3、热化学脱水工艺 目前我厂用的热化学脱水工艺的主要设施是立式 沉降罐、三相分离器。
油水混合物由入口配液管流入沉降罐 底部水层内，当向上通过水层时，由于水 的表面张力较大，使原油中的游离水，破 乳后粒径较大的水滴、盐类和亲水固体杂 质等并入水层，这一过程称为水洗。水洗
第三部分、冬季原油生产特点及注意事项
油水性质 油田 区块 层位 延4+5 延6 延7 延8 延9 延10 延9 延8 延9 延10 延8 延9 延10 延9 直罗3 直罗5 延6 延9 延10 延4+5 延6 延8 延9 延10 延4+5 延9 延10 Y4+5 Y9 延8 延9 延10 延4+5 延6 延8 延9 延10 延9 延10 延8 延9 延10 延9 延9 延9 延9 延6 延4+5 延10
三相分离器
轻烃处理厂 定压放气阀 油气混输技术
伴生气综合利用流程示意图
第三部分、冬季原油生产特点及注意事项
一、陇东地区地温气温情况
地温变化是影响管路散热情况的关键因素。随着大气
温度的变化，土壤温度也有昼夜和旬、月的波动。昼夜气
温变化对地温的影响范围一般小于0.5m，更深处的土壤温
最新发展完善采油工程技术ppt课件
2008年继续实施抽油机换螺杆泵10 口井，在新井产能建设中应用13台， 从举升方式上节能降耗。预计当年 节电25×104kwh。
抽油机井与深井螺杆泵投资测算表
项目
10型机抽油机井 普通泵Φ32
螺杆泵井 驱动装置11KW PCM15TP2400
一次性投资 折算15年投资 一次性投资 折算15年投资
问 题
有效监控，管理难度大，漏洞多。
(2)提捞采油
一方面，要开展提捞采油配套技术研究，主要有提捞经 济界限、过油管提捞采油、提捞井打捞等技术研究。 另一方面，要推进数字化提捞工作。分析提捞井采油运 油的工作流程，结合在数字采集、无线通讯、自动控制 领域和应用软件领域的开发经验，开发提捞采油智能管 理系统，时时监控运油车的工作状态，一旦发现中途异 常情况，系统自动报警，并及时反馈到油田监控中心， 充分保证原油运输中的安全；同时自动识别采油车辆， 进行后台数据管理；对提捞油量进行后台实时数据统计 分析，预警提捞时间，最终实现提捞采油数字化。
4、在产能井应用低冲次抽油机
低冲次抽油机在常规游梁抽油机基础上，将原来 的二级减速箱变为三级减速器箱，其传动比由普通抽 油机的28增至132.5，使抽油机的最小冲次数降至1次/ 分。前期试验表明，低冲次抽油机平均实际运行功率 为4.034 kw，与同型普通游梁抽油机对比，节电率为 47.06%。
产能井配套工艺：低冲次抽油机+12极电机+电容 无功补偿配电箱+S11型变压器+φ32泵+组合杆柱。 2008年在产能建设中继续应用78台。
十厂 榆树林
油藏埋藏深、单井产量低、负载大是抽油机井产 生高能的内因。举升方式不节能、举升设备及参 数不匹配是产生高能耗的外因，主要表现在：
抽油机井与深井螺杆泵投资测算表
项目
10型机抽油机井 普通泵Φ32
螺杆泵井 驱动装置11KW PCM15TP2400
一次性投资 折算15年投资 一次性投资 折算15年投资
问 题
有效监控，管理难度大，漏洞多。
(2)提捞采油
一方面，要开展提捞采油配套技术研究，主要有提捞经 济界限、过油管提捞采油、提捞井打捞等技术研究。 另一方面，要推进数字化提捞工作。分析提捞井采油运 油的工作流程，结合在数字采集、无线通讯、自动控制 领域和应用软件领域的开发经验，开发提捞采油智能管 理系统，时时监控运油车的工作状态，一旦发现中途异 常情况，系统自动报警，并及时反馈到油田监控中心， 充分保证原油运输中的安全；同时自动识别采油车辆， 进行后台数据管理；对提捞油量进行后台实时数据统计 分析，预警提捞时间，最终实现提捞采油数字化。
4、在产能井应用低冲次抽油机
低冲次抽油机在常规游梁抽油机基础上，将原来 的二级减速箱变为三级减速器箱，其传动比由普通抽 油机的28增至132.5，使抽油机的最小冲次数降至1次/ 分。前期试验表明，低冲次抽油机平均实际运行功率 为4.034 kw，与同型普通游梁抽油机对比，节电率为 47.06%。
产能井配套工艺：低冲次抽油机+12极电机+电容 无功补偿配电箱+S11型变压器+φ32泵+组合杆柱。 2008年在产能建设中继续应用78台。
十厂 榆树林
油藏埋藏深、单井产量低、负载大是抽油机井产 生高能的内因。举升方式不节能、举升设备及参 数不匹配是产生高能耗的外因，主要表现在：
第三章 油气集输系统 油气储运 教学课件
（或集中处理站）的输送能力。
单 井 气液混输
计量站 分井计量 油气分离
天然气 含水原油
联合站 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收
干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油
污水处理
合格污水
图3—3 二级布站油气分输流程框图
8
•储 运 工 程
（2）二级布站油气混输流程
单井产物在分井计量站分别计量油、气、水产量值后，气
液再混合经集油管线进入集中处理站集中进行油气分离、原油 脱水、原油稳定、天然气脱水、天然气凝液回收等处理工艺， 得到合格的油气产品。采出水集中处理后回注。油气混输流程 框图如图3-4。
单 井 气液混输
计量站 分井计量
气液混输
联合站 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收 污水处理
干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油 合格污水
气液混输
油气分离 原油脱水和稳定
天然气脱水
稳定轻烃 合格原油
天然气凝液回收 污水处理
合格污水
图3—2 一级半布站集输流程
5
•储 运 工 程
1. 由“井口→计量站→联合站”构成的二级布站流程，其中计量站的作用是用 于油井油气分离和油、气、水计量，联合站的作用在于实现原油脱水和稳定、 天然气脱水和天然气凝液回收、污水处理，得到合格的商品原油和天然气。 一般每8～12口油井设一座计量站，如果适当延长油井计量周期，缩短每口 井计量的时间，则可增加计量装置的使用范围。
图3—6 井口加热单管流程
1—水套加热炉；2—计量分离器；3—计量前水套加热炉；4—干线加热炉；
5—油气分离器；6—缓冲油罐；7—外输油泵；8—外输加热炉
2. 3. 对几座计量阀组范围的油井共用一座计量装置，可将计量装置放在联合站，
油气集输注水泵工绘制工艺流程图.pptx
• 2、绘制
二操作步骤
二操作步骤 2、绘制
• ( l ）选择纵横坐标，并确定方位。
二操作步骤 2、绘制
4、阀门、管件和管道附件的表示方法
4、阀门、管件和管道附件的表示方法
一、施工准备
• 1、穿戴好劳保用品
一、施工准备
一、施工准备
2、工具用具 铅笔、橡皮、圆规、分规、
三角尺、丁字尺、图板、 模板、曲线板、擦图片、 绘图纸、硫酸（描图）纸、描图笔等
二操作步骤
• 1、记录
根据现场 注水站提供的 工艺流程，将 现场工艺设备、 管阀、设施及 机器仪表等记 录在草搞纸上。
二、制图标准-图幅（新规范）
30（40）
设计单 位名称 区
工程名称区 图名区
240
标题栏
签字区 图号区
中国农 奥运摔跤馆
设计
业大学 设计院
屋顶平面图 1:100
制图 审核
240
图别 建施 图号 01 日期 05.01.01
30（40）
二、制图标准-图幅
二、制图标准-图幅
在图纸上必须用粗实线画出图框，其格式分为留装订边和不留装订边两种，但 同一产品的图样只能采用其中一种格式。有装订的边是a和c边，不装订的边都
图线框 标题栏外框线 标题栏分格线、 会签栏线
1.4
0.7
0.35
A2、 A3、A4 1.0
0.7
0.35
二、制图标准-字体
做到字体端正、比画清楚、排列蒸汽、间隔均匀， 并要求采用长仿宋矢量字体。代号、符号要符合有关标准 规定。
（1）字一般要以斜体输出。 （2）小数点输出时，应占一个字位，并位于中间靠下处。 （3）字母一般也要斜体输出。 （4）汉子输出时一般采用正体，并采用国家正是公布的简化汉字方案。 （5）标点符号应按照其真正含义正确使用，除省略号、破折号为两个字位 外，其余均为一个字位。 （6）字体高度由图样幅面大小确定。 （7）规定字体的最小字距、行距，以及间隔线、基准线与书写字体间的最 小距离。
油气、集输、注水泵工,绘制工艺流程图
1、图样幅画及其他：
• 每次加长为图样宽度的1/4倍，也可以 分段分张的流程图格式。在流程图中，设 备（机器）一般只取相对比例。允许实际 尺寸过大的设备（机器）比例适当缩小， 实际尺寸过小的设备（机器）比例适当放 大。要示意出各设备间的相对高低。石油 化工工艺流程图的标题栏与机械制图中的 标题栏有所不同，原石油化工部标准对工 艺流程图的标题栏规定如图2-3所示。
3、管道的表示方法和标注
•
管道外径和壁厚构成管道尺寸，管道尺寸以mm为单位，只标注 数字，不标注单位。在管道尺寸后应标注管道材料代号，管道材料代 号如表2-7所示。对横向管线，一般标注在管线的的上方；对竖向的 管线一般标注在管道的左侧，也可以用指引线引出标注。
4、阀门、管件和管道附件的表示方法：
5止回阀五输油站单体工艺流程图计量间流程示意图六输油站工艺流程图输油泵工艺流程图六输油站工艺流程图输油泵房工艺流程图六输油站工艺流程图输油泵的串并联六输油站工艺流程图离心泵并联运行流程六输油站工艺流程图加热炉的工艺流程中间站加热炉工艺流程六输油站工艺流程图换热器工艺流程?换热器工艺流程图?六输油站工艺流程图减压工艺流程图七现场绘制输气站工艺流程图输气工中级操作技能考核评分记录表?1准备要求?1材料准备?绘图纸3号1张草稿纸若干?2工用量具准备?三角尺1个直尺150mm1个圆规1个橡皮1决绘图铅笔1支七现场绘制输气站工艺流程图输气工中级操作技能考核评分记录表??????????2操作考核1操作程序
书写格式 大写字母高度 小写字母高度 字母间距 上下行基准线最小间距 一般字体 h 7/10h 2/10h 15/10h
h—大写字母高度；字高不以小于2.5mm
二、制图标准-字体
3）数字：正体字或75°斜体字
• 字高及间距的规定同字母； • 字体为阿拉伯数字； • 有计量单位的量值，应加规定的单位符号， 单位符号用正体字母； • 分数、百分数、比例数的注写，应采用阿 拉伯数字和符号（1/2 、10%、3:4）。
螺杆泵采油技术简介.ppt
井下单螺杆泵由定子和转子组成。定子由钢制外套和橡胶衬套组成，转子由合金钢的棒料经过精车、镀铬并抛光加工而成。转子有空心转子和实心转子两种。
螺杆泵定子是用丁腈橡胶衬套浇铸粘接在钢体外套内而形成的一种腔体装置。定子内表面呈双螺旋曲面，与转子外表面相配合。
单头螺杆
在单螺杆泵中，只有一个螺杆，。 螺杆的任一断面都是半径为r的圆，如图3-1所示。整个螺杆的形状可以看成是由很多半径为r的薄圆盘组成，不过这些圆盘的中心O1分布在一条圆柱螺旋线上，该圆柱的半径为螺杆泵的偏心距e，螺旋线的螺距为t。螺杆一般是由合金钢调质后经防腐耐磨处理的，具有较高的强度和耐磨性。
（1）电动潜油螺杆泵采油系统
将潜油电动机、保护器与螺杆泵组合在一起，下入井下，利用电缆将其地面电力输送到井下潜油电动机，地面上有变压器和自动控制柜等。当井底电机接通电源后，电机驱动螺杆泵工作，将井底原油泵入油管内，并通过油管柱流至井口，最后输送到计量站。正常工作时泄油器（同电动潜油离心泵）通孔是关闭的，起下油管时泄油器旁通孔被打开，使油套管之间相互连通，便于起下油管作业。
四、地面驱动螺杆泵主要配套设备
1．螺杆泵地面驱动头 (1)结构形式 地面驱动头主要是一个减速系统，它将动力源的高转速降低到适合螺杆泵、及抽油杆的转速，一般为150—500r／min，目前应用的驱动头的结构形式主要有四种。
1)偏置式：
电机呈卧式或立式，由皮带轮第一级皮带减速传给减速箱，减速箱体内部有一对伞齿轮，功能是将水平轴的旋转变为垂直轴的旋转。箱体与井口法兰连接，钢圈密封，光杆用盘根盒密封。偏置式驱动装置的特点是重量轻，体积小，不需用平衡装置。
第一节螺杆泵采油技术
一、 螺杆泵的结构与工作原理 1．螺杆泵的结构形式 螺杆泵的主要组成部分是螺杆（转子）及与之相配套的衬套（定子）。螺杆泵按其具有的螺杆的个数不同，可分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、五螺杆泵等。在油田所用的螺杆抽油泵泵中，以单螺杆泵为主。本节主要讨论单螺杆泵。
螺杆泵定子是用丁腈橡胶衬套浇铸粘接在钢体外套内而形成的一种腔体装置。定子内表面呈双螺旋曲面，与转子外表面相配合。
单头螺杆
在单螺杆泵中，只有一个螺杆，。 螺杆的任一断面都是半径为r的圆，如图3-1所示。整个螺杆的形状可以看成是由很多半径为r的薄圆盘组成，不过这些圆盘的中心O1分布在一条圆柱螺旋线上，该圆柱的半径为螺杆泵的偏心距e，螺旋线的螺距为t。螺杆一般是由合金钢调质后经防腐耐磨处理的，具有较高的强度和耐磨性。
（1）电动潜油螺杆泵采油系统
将潜油电动机、保护器与螺杆泵组合在一起，下入井下，利用电缆将其地面电力输送到井下潜油电动机，地面上有变压器和自动控制柜等。当井底电机接通电源后，电机驱动螺杆泵工作，将井底原油泵入油管内，并通过油管柱流至井口，最后输送到计量站。正常工作时泄油器（同电动潜油离心泵）通孔是关闭的，起下油管时泄油器旁通孔被打开，使油套管之间相互连通，便于起下油管作业。
四、地面驱动螺杆泵主要配套设备
1．螺杆泵地面驱动头 (1)结构形式 地面驱动头主要是一个减速系统，它将动力源的高转速降低到适合螺杆泵、及抽油杆的转速，一般为150—500r／min，目前应用的驱动头的结构形式主要有四种。
1)偏置式：
电机呈卧式或立式，由皮带轮第一级皮带减速传给减速箱，减速箱体内部有一对伞齿轮，功能是将水平轴的旋转变为垂直轴的旋转。箱体与井口法兰连接，钢圈密封，光杆用盘根盒密封。偏置式驱动装置的特点是重量轻，体积小，不需用平衡装置。
第一节螺杆泵采油技术
一、 螺杆泵的结构与工作原理 1．螺杆泵的结构形式 螺杆泵的主要组成部分是螺杆（转子）及与之相配套的衬套（定子）。螺杆泵按其具有的螺杆的个数不同，可分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、五螺杆泵等。在油田所用的螺杆抽油泵泵中，以单螺杆泵为主。本节主要讨论单螺杆泵。