气田外输天然气水露点确定研讨

气田开发、外输管道、下游利用工程是组成天然气工程项目的三大部分，如何合理确定气田外输天然气的水露点以保证外输管道的安全运行、用户对气质的要求，是涉及到气田天然气处理方案的制定、外输管道的配套设计运行的综合性优化问题。结合克拉2气田向西气东输管道及下游用户的供气分析，阐明了天然气水露点确定需要考虑的因素，并提出了相关建议。     

克拉美丽气田天然气烃水露点控制工艺改造

克拉美丽气田天然气处理站烃水露点控制工艺采用J-T阀节流制冷,注乙二醇防冻的低温分离工艺,但其外输天然气烃水露点出现不稳定、不合格现象。应用HYSYS软件根据天然气处理流程的物料及能量平衡评价烃水露点控制工艺,结果为:高压节流注醇工艺选择合理;通过对其核心设备包括低温分离器和气-气换热器结构及工作性能分析,找出烃水露点不合格的主要原因是低温分离器和气-气换热器选型不合理。根据克拉美丽天然气处理站烃水露点不合格原因提出了改造方案:沿用高压节流注醇工艺,其关键设备选型采用两台管壳式换热器(固定管板式)串联+SMMSM高效分离器的组合方案,将外输天然气烃水露点计算值控制在-13℃左右,考虑低温分离器与烃水露点的实际温差,可控制外输气烃水露点能达到小于-5℃的要求。     

克拉气田某处理厂干气烃露点问题的探讨

克拉气田某处理厂采用三甘醇脱水工艺对原料气进行脱水处理,脱水后的干气水露点合格,但烃露点较高。由于天然气具有反凝析现象,随着干气在输送过程中压力的降低,会有液态烃析出,从而对管道、设备、下游用户造成不同程度的危害。为了达到合格的烃露点,避免液态烃的析出,根据我国国家标准对烃露点的不同规定,提出了烃露点控制的改进流程及两种烃露点的控制方案。使用HYSYS软件进行模拟比较,确定采用GB 17820-2012《天然气》对天然气烃露点的控制要求,以保证处理厂至轮南首站的外输管线内无液态烃析出。同时,对气-气换热器和低温分离器进行初步选型,并提出了反凝析现象的控制措施。     

克拉美丽气田天然气处理装置工艺改造研究

克拉美丽气田天然气处理装置采用注乙二醇防冻,J-T阀节流制冷,低温分离脱水脱烃工艺。但克拉美丽气田自投产后,井口压力差异大、压力递减快、气量变化幅度大等特点越发明显,部分运行参数远偏离设计值,导致外输天然气水露点和烃露点达不到要求,给天然气处理装置可靠运行带来严重的影响。针对天然气处理装置存在的问题提出了"分子筛脱水、外加丙烷制冷和浅冷分离脱烃"工艺改造方案,原料气温度、压力以及气量变化具有更强的适应性,装置操作灵活且稳定,满足克拉美丽气田中后期开发的需要。工艺改造后液烃产量由124 t/d提高到156 t/d,产量增加了25.81%,静态投资回收期为0.71 a,回收期较短。     

天然气相包线计算及其在烃露点控制领域的应用

天然气的相态特性参数是凝析气田开发、长输管网运营尤为关注的基础数据。基于立方形状态方程,建立了天然气临界参数、临界凝析压力、临界凝析温度,以及相包络曲线的计算方法。与天然气烃露点测试值的对比结果,验证了天然气相包络曲线计算方法的准确性。基于建立的计算方法,预测了满足不同烃露点指标要求的外输天然气相包络曲线,结果表明,在国内现行标准规定的烃露点指标下,天然气在长输管道上游交接点满足要求,不能规避其在中下游析出液烃的风险,不利于天然气输配系统的平稳高效运行;最后,建议以临界凝析温度为重要参考,明确量化天然气的烃露点指标要求。     

天然气烃水露点控制问题探讨

烃水露点为管输天然气的重要指标,其高低对管道输送有较大影响,因此如何控制露点在气田处理工艺中成为最主要的内容。目前,我国高压气田大多采用节流注醇控制烃水露点,但发现有些气田低温分离器入口温度偏离设计值加大,低温分离器出现堵塞以及外输干气存在反凝析现象、管道末站有液烃析出等问题。经研究得知:这些问题主要是换热器、低温分离器选型不合理以及外输干气烃露点控制要求存在不足造成的。对于上述问题,分别从工艺流程设计、低温分离器及换热器选型上提出解决方案。     

崖城13-1气田处理工艺和销售模式

崖城13-1气田天然气处理工艺根据高温高压气田的特点、销售合同的要求及国际通用工程规范设计而成,其主要处理流程由减压、降温、油气水分离、脱水、烃露点处理及压缩外输等环节组成,其中烃露点处理流程是根据销售合同对天然气气质的要求而特别设计的;该气田的天然气销售合同在国内较早引入储量专供、照付不议和能量计量等概念,至今仍然是一份全面、严谨的天然气购销合同。尽管崖城13-1气田建成已近16年,但其天然气处理工艺和全面严谨的销售模式对新气田的开发仍具有借鉴作用。     

凝析气田开发后期处理厂工艺改进

凝析气田处理厂通过节流制冷脱水脱烃来控制天然气的露点,气田开采中后期由于压力逐年递减,导致外输气不能满足烃露点要求。通过HYSYS软件模拟计算和工艺比较,得出"JT阀前增压+丙烷制冷脱水脱烃工艺"可以满足气田中后期的外输气烃露点要求。     

盆5气田开发后期工艺改进技术研究

盆5气田天然气处理工艺采用注乙二醇防止水合物,节流制冷控制天然气的露点,该气田开采已进入中后期,产量和压力日益下降,工艺已不能满足外输气压力和露点的要求。为了提高天然气外输压力和降低天然气露点,提出J-T阀前、后增压方案和丙烷制冷改造方案。利用HYSYS软件计算出三个方案中低温分离器天然气相图,对相图进行分析,最后得出丙烷制冷和J-T阀后增压方案并选用燃驱往复式压缩机组,可满足该气田未来10年天然气外输压力和天然气露点要求,具有较好的经济效益,对其它凝析气田后期工艺改造具有一定的借鉴作用。     

大牛地气田脱水脱烃工艺的成功实践

大牛地气田开发选用高压集气天然气处理工艺,采用节流制冷脱水、脱烃,需要一定的压差才能保证外输气质。当气井压力下降至一定程度时,集气站内没有足够的压差,无法利用节流膨胀制冷、低温分离工艺实现对天然气烃露点、水露点的控制,需要结合增压、脱液工艺对气田集输工艺进一步优化。分析了气田不同开发阶段采取的脱水脱烃工艺、可能出现的问题及解决措施。     

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克拉2气田是世界上比较罕见的大型、超高压、巨厚砂岩气田。它是保证西气东输的气区,克拉203井又是目前克拉2气田中最具代表性的重点井。因此,从这口井试井资料的分析,可以了解到许多指导克拉2气田开发的重要信息。本文介绍利用分点录取的压力,研究了井筒中气水分离的相变过程。在仔细分析克拉203井试井资料的基础上,结合物探、测井、地质及工艺过程资料,对影响克拉2气田今后开发的诸多焦点问题一一给出了答案;排除井筒干扰后的无阻流量,地层的有效渗透率,钻井完井对地层的损害及措施改造的必要性,储层的延伸情况及对今后气田开采的影响。经过上述分析后认为,克拉2气田具有担负西气东输上游重点产气区的能力。     

大型整装异常高压气田开采技术研究――以克拉2气田为例

克拉2气田位于塔里木盆地北缘,该气田具有规模大、整装、气柱高、异常高压、单井产量高和完井工艺难度大等特点。针对克拉2气田的这些特点,研制了一整套高效开采技术,包括:高陡山地构造精细地震解释技术,巨厚砂岩储层精细三维地质建模技术,异常高压高产气藏产能评价技术,异常高压气藏岩石变形特征对开发影响研究技术,巨厚气藏完井工艺技术,山前高陡构造钻井防斜提速技术和高压气井防气窜固井技术。这一技术系统的形成为西气东输主力气田――克拉2气田的开发奠定了基础,对类似的其它高压气田的开发也有借鉴作用。     

异常高压气藏岩石变形特征及其对开发的影响――以克拉2气田为例

克拉 2气田是至今为止在中国陆上找到的最大整装干气气藏 ,也是“西气东输”的主力产气场 ,因此 ,开发好克拉 2气田意义重大而深远。由于该气田地层压力高 (74.3 6 MPa) ,压力系数高达2以上 ,属于异常高压气藏 ,故在衰竭式开采过程中 ,随着气藏的压力下降 ,该气藏的岩石骨架要承受比常规气藏大得多的净上覆压力 ,结果会使岩石发生显著的弹塑性形变和岩石渗透率、孔隙度和岩石压缩系数等物性参数减小 ,从而影响气藏的开发效果 1。据此 ,研究气藏开发过程中岩石形变对产能的影响是一个非常重要的课题。依据岩石覆压实验研究了克拉 2气田异常高压气藏岩石变形特征及其对开发的影响     

和田河气田水溶气成藏特点对克拉2气田的启示

塔里木盆地克拉2气田天然气成藏倍受关注,存在许多疑惑有待于解决。本文根据和田河气田水溶气成藏地质条件和成藏特点,认为克拉2气田具有更优越的水溶气成藏条件,拜城凹陷中生界煤系烃源岩生成的天然气在深部高温、高压状态下大量溶解于水,以水溶气的形式保留在深部地层中,而新构造运动产生了断层相关褶皱,深部的水溶气便沿断裂往上运移至第三系和白垩系圈闭中并随温度和压力降低脱气成藏,从而使天然气具备水溶气的某些特征。指出克拉2气田气-水界面以下的高压水体中未释放出的天然气储量也相当可观,随着气田开发,压力降低,水体中天然气会不断释放,这对该气田天然气可采储量和开采年限的重新估算都有重要的意义。     

大型整装异常高压气田开发初期开采技术研究――以克拉2气田为例

克拉2气田是位于塔里木盆地北缘的一个世界级气田,具有规模大、整装、气柱高、异常高压、单井产量高、完井工艺难度大等特点;为了高效开发好该气田,从开发初期起就应针对这些特点,对产量安全性进行合理评估,对单井产量进行优化配置,对压力特征变化进行准确把握,对动态储量进行了准确预测分析,无论从经济意义还是社会意义上讲这样做都是非常必要的。目前克拉2气田正处于开发初期,根据国内外有关开发经验,存在一定的产量风险,表现在产能往往会被过于乐观的估计。指出采用动态一体化早期评价技术,及时有效地分析气藏开采特征,评价气井当前的开采效果,跟踪、预测气藏的开采动态,完全有可能对异常高压气藏开采过程中出现的各种产量不安全因素进行提前预警,并可通过产量调控措施最大程度地降低或消除这种产量不安全因素,据此认为开发初期技术政策界限研究是目前唯一可行的提高开发管理水平的途径。     

迪那2气田自动化系统及应用效果评价

论述了迪那2气田自动化系统的创新点,从自控仪表的选型、计量方式、SCADA（数据采集与监控系统）的通讯、系统的集成与兼容性方面与克拉2气田进行了比较,对其应用效果进行了分析及评价。相比克拉2气田,迪那2气田的自动化系统在产品选择、通讯方式、通讯链路、自控与传输设备兼容性及架构方面日趋完善,系统进一步得到了优化,在其他油气田具有推广价值。     

塔里木盆地克拉2气田成藏机制再认识

克拉2气田是一个大型、特高丰度、高产、超高压优质气田。该气田出现在南天山山前逆冲带,成藏机制十分特殊。运用近代石油地质学理论,特别是油气系统和流体封存箱的概念、方法对克拉2气田的成藏机制进行研究后认为:位于库车富气油气系统中心地带和活跃的气源补给、卓越的封盖层、良好的储层、比较完整的背斜圈闭、畅顺的油气充注通道(主要是断裂)等成藏要素的有序耦合以及晚近期至今源岩处于生气高峰阶段(\"活气源\")和异常流体压力封存箱内载气水循环对流作用是该气田天然气聚集成藏的主要有利条件。     

克拉2大气田成因讨论

介绍了塔里木盆地克拉2大气田的宏观地质背景和天然气的地球化学特征。认为气田中的天然气和地层水来源于地幔。指出克拉2大气田恰好位于构造-地球化学巨边界上,而库车坳陷深部地壳的低速高导层有利于无机油气的费托合成,库车坳陷的3条深大断裂则为流体的向上运移提供了通道。在对克拉2大气田成因的不同认识中,明确强调了它的无机成因。     

克拉2异常高压高产气田完井工艺技术研究

克拉2气田是中国目前最大的整装气田，是西气东输的主要气源地，具有异常高压、高产量的特征。在分析克拉2气田首批开发井完井、射孔工艺的基础上，总结了克拉2气田目前完井工艺中取得的成功经验和不完善之处，对下步的完井工艺提出了改进意见，旨在提高克拉2气田的完井工艺水平。其结论对异常高压、高产量气田的完井有一定的指导意义。     

高压高产气田完井采气工艺技术研究――以克拉2气田开采配套工艺技术的推荐方案为例

克拉 2气田属常温、异常高压气藏 ,应采用衰竭式开采。推荐方案年产天然气 1 0 0亿 m3、采气速度 4.2 5 %、用射孔方式完井。对解决油管冲蚀问题和油管尺寸优化、完井管柱、生产套管尾管结构、井口采油树、安全控制系统等设计问题推荐了解决方案。