气液常温分离工艺在涩北一号气田的应用

涩北一号气田是青海油田主力生产区块之一，从1995年开始试采。试采期间气液分离采用井口注醇、站内节流降温的低温分离工艺。随着气田开发规模的不断扩大，地层能量衰减速度加快，导致压力急剧下降，仅靠低温分离工艺已不能适应气液分离要求，必须依靠外部脱水装置进行深度脱水，导致生产运行费用急剧增加。为解决该问题，通过技术改进和理论计算，提出了站内先加热后节流常温分离工艺后，再用三甘醇脱水装置脱水的改进方案， 并在2号集气站进行了现场试验。通过试验，取消了注醇工艺，简化了操作流程，彻底解决了由于甲醇泄漏带来的安全隐患，并使综合运行费用降低了38.8%，取得了很好的经济效益和社会效益。该工艺技术的成功应用，说明在气田开发中后期，当井口压力下降，采用节流膨胀制冷无法满足天然气外输要求时，气液分离采用常温分离工艺要优于先前的低温分离工艺。     

两种气液分离工艺的应用与比较——以涩北一号气田为例

涩北一号气田是青海油田主力生产区块之一,1995年投入试采以来一直采用传统低温分离工艺来进行气液分离。但随着气田开发规模的不断扩大与地层能量衰减速度的加快,井口压力急剧下降,低温分离工艺已不适应气液分离要求。针对开采压力降低后低温分离工艺的缺点,提出采用在站内先加热后节流的常温分离工艺,并将这一工艺与低温分离工艺进行了技术经济比较,得出常温分离工艺在气田开发中后期优于低温分离工艺的结论。     

苏里格气田地面工艺配套技术现场试验研究

苏里格气田属储层非均质性极强的低渗、低压、低产气田。通过前期评价试验发现，“高压集气、集中注醇、节流制冷、低温分离”的地面工艺不符合苏里格气田的现场实际；“井口加热、中压集气、带液计量、站内外加冷源低温分离脱水脱烃”的地面工艺在安全可靠的前提下不能最大化地降低地面投资。为了进一步优化地面工艺流程，降低投资成本，在2005年以前工艺试验的基础上，进一步开展井下节流试验等一系列地面工艺配套技术试验，简化和优化了地面生产工艺，形成了适用于苏里格气田的地面工艺配套技术，对于苏里格气田经济有效开发，具有较好的应用前景。     

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长庆榆林气田在开始建设时采用了常温分离的技术工艺，但在生产中发现集气、输气管道中有凝析油析出。影响了正常生产。为此，首先在榆—9集气站改用低温分离的集输工艺，经过工业模拟试验，目前已在该气田其他集气站逐步推广。章介绍了在长庆榆林气田南区上古生界气藏开采中，充分利用气藏地层压力，采用节流制冷脱油、脱水的低温分离工艺，以满足外输天然气水、烃露点的要求。     

井下节流技术在低温分离工艺中的应用

在简要介绍井下节流技术在国内外应用现状的基础上，针对长庆气田采用高压集气集中注醇工艺流程、部分气井及集气管线在生产运行过程中暴露出堵塞严重等问题, 通过大量室内性能试验研究，对卡瓦式井下节流器及配套工具进行了改进完善，研发了预置工作筒式井下节流器，开展了室内试验研究和6口井的现场试验。通过井下节流技术在榆林气田的应用，实现了“单井不注醇或少注醇、集气站不加热节流降压、低温分离”工艺，降低了加热炉负荷，减少了燃气和甲醇消耗量，提高了经济效益。通过研究及试验，初步形成了适合低温分离工艺的井下节流配套技术，具有明显的技术经济和社会效益，为高效开发长庆气田上古生界气藏提供了一种有效的技术途径。     

榆林南区低温分离工艺运行分析

榆林气田南区从2001年建成投产以来，目前已有20×10⁸m³/a的生产规模。榆林南区为产少量凝析油的低渗透气藏，其开发难度较大。为了高效合理地进行开发生产，在总结榆林气田南区低温分离工艺技术和实际应用效果的基础上，结合气田采用的高压集气、集中注醇、多井加热、节流制冷等配套工艺技术，研究了榆林南区低温分离工艺的运行特征、运行效果，并进行了评价，为下步优化该区低温分离工艺提供了可靠的依据。     

克拉美丽气田井口防冻工艺研究

克拉美丽气田采气井口主要采用加热节流、注乙二醇节流和直接节流三种防冻工艺,在气田开发中期产水量增加的情况下,井口防冻工艺出现不适应性现象。为此,在简述克拉美丽气田井场工艺的基础上,分析探讨了井口生产参数的变化规律、水气比对井场工艺的影响、井口温度对防冻工艺的影响;对比研究了井场注醇防冻工艺、井场加热防冻工艺两种改造方案。结果表明:克拉美丽凝析气田开采中期因产水量增加,实际井口温度低于设计值,导致了气田井口工艺不能满足现有的生产要求;与注醇工艺相比,井口加热节流工艺具有适应性强,运行费用低,工艺简单,管理方便等优点,较适合克拉美丽气田的开采。     

气液聚结器在天然气低温分离工艺中的应用

中国石油长庆油田分公司第二采气厂天然气低温分离工艺中 ,用传统的机械分离方法在低温脱油的同时不能达到脱水的目的 ,仍需用加热炉、脱水撬进行常温脱水净化处理 ,增加了建设投资和运行费用。现场采用美国颇尔公司生产的气液聚结器进行低温气液分离后 ,在脱除凝析油的同时 ,也脱除了水 ,简化了天然气的净化处理工艺 ,出口天然气满足外输气质量标准 ,节约了一次投资费用和相应燃气消耗费用 ,经济效益在 1 72 2×1 0 4RMB $以上     

涩北气田地面工艺技术优化

涩北气田的地面工艺技术起步于其他油气田的成功经验,随着年产气量的不断增长,涩北气田迫切需要一套适合自身发展特点的地面工艺技术。为此,对涩北气田现有的两套地面工艺技术进行了比较分析,优选出了常温分离工艺技术,并对其工艺、流程进行了优化：井口安装保护器,站内一次节流,分离器自动排污,加热炉自动点火,总站集中脱水。优化后的常温分离工艺技术适合该气田的开发需要,为中国石油天然气股份有限公司在青海油田建设“非酸性气田示范场站”项目提供了理论和实践依据。     

长庆气区开发模式及地面配套工艺技术

长庆气区包括靖边气田、榆林气田及苏里格气田,属低渗透率、低丰度、中低产、大面积复合连片整装气区,开发难度较大。为此,结合不同区块的地质特性、气质特点及试采情况,遵循安全、高效、简单、先进、实用的原则,探索出适合长庆气区不同区块特点的3大开发工艺模式（靖边模式、榆林模式、苏里格模式）及12项地面配套工艺技术（多井高压集气、多井高压集中注醇、多井集中加热节流、周期性间歇计量、小型橇装脱水、低温高效聚结分离、小型高效设备应用、井下节流、井口湿气带液计量、常温分离中低压湿气输送、二级增压和气田数字化管理工艺技术）,提高了地面建设水平,简化了工艺流程,降低了工程投资。10多年的生产运行证明：上述12项地面配套工艺技术经济、可靠,保障了长庆气区的经济高效开发,是同类气藏开发工艺设计借鉴的典范。     

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。     

榆林气田井下节流技术研究与应用

针对榆林气田高压集气集中注醇工艺中存在的携液能力差、易形成水合物堵塞、管线承压较高等问题,从井下节流工艺入手,研究了节流工艺参数的确定方法,推导出井下节流气嘴直径的经验公式,并对其在榆林气田的应用可行性进行了分析。结果表明,井下节流工艺适用于该气田气井,能够降低井口压力。     

丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术在榆林气田的应用

长庆榆林气田南区采用集气站节流膨胀制冷低温分离的工艺技术，但在管输中有反凝析现象，影响了正常生产。同时考虑气田生产后期气井压力降低，大部分气井压力将不能满足天然气进集气站节流制冷达到低温分离的条件。为此选用丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术，集中对天然气进行脱油、脱水处理，取得了满意的效果。文章介绍了在长庆榆林气田南区采用丙烷压缩循环制冷低温天然气脱油、脱水工艺技术以满足外输天然气水、烃露点的要求。     

榆林气田凝析油脱除与回收工艺技术

榆林气田上古气藏天然气中含少量的凝析油,早期开发采用的常温分离工艺不能有效地脱除凝析油.在分析轻烃回收方法的基础上,采用节流膨胀制冷、低温三级分离工艺,引进颇尔预过滤器、气液聚结器等高效分离设备,有效脱除天然气中凝析油,分离后外输烃露点满足国家外输气质要求.同时介绍了气田污水凝析油回收工艺及凝析油稳定工艺.     

LNG装置脱酸系统塔提前液泛的原因及改造

克拉美丽气田油气处理装置以控制外输天然气烃、水露点为目标,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对凝析气进行处理,凝析油处理采用二级闪蒸+一级稳定+提馏工艺。现有油气处理装置工艺流程存在醇烃分离困难、乙二醇再生塔再生损失严重、凝析油余热利用不合理、部分液烃进入排污管线排放等问题。通过提高醇烃分离温度、改进乙二醇再生工艺、改进凝析油换热流程、回收富气增压单元排出的液烃等措施,改进现有工艺流程,能够有效解决装置存在的问题。同时,每年使凝析油稳定装置节约燃料气10.9×104 m3,处理装置天然气产量增加13.2×104 m3,凝析油产量增加145.2t。     

丙烷制冷系统改造运行效果及水露点分析

苏里格气田天然气中含水和凝析油,基本不合硫等,苏里格第一天然气处理厂通过丙烷制冷低温分离工艺进行脱水脱烃,使露点达到国家二级气质标准要求,直接进入管道输送。苏里格气田在2002年先导性开发试验中,采用高压节流降温低温分离工艺取得了良好的效果。由于苏里格气田属于低压低产气田,单井压力下降快,2003年在原流程上增加了氨制冷设备,采用冷却法实现低温分离。现处理厂首先采用管壳式换热器利用净化后的产品气对原料气进行换热,再采用丙烷制冷方法来进一步进行降温来实现低温分离。现对丙烷制冷设备的现场运行情况进行分析,并针对运行中出现的问题提出整改的措施来保证以后生产的平稳运行。     

产液水平气井井下节流工艺参数优化及应用

东胜气田现用井下节流工艺参数设计方法仅适用于气体计算,没有考虑含水对节流压差的影响,导致产液水平井采用井下节流工艺后节流器气嘴直径设计出现较大偏差,影响了产液水平井的连续稳定生产。鉴于此,通过引入滑脱因子K表征气液两相间滑脱效应,优化了气液两相嘴流压降模型,建立了产液水平井井下节流工艺参数优化方法。评价表明,新方法预测节流器入口压力与实测值非常接近,误差为6.23%,满足工程设计精度要求。现场应用结果表明:对于单井产液量低于5 m~3/d的水平井,井口压力控制在3 MPa左右,优化节流器嘴径和下深后,气井在井下节流+增压外输条件下防堵和排液效果明显改善,有效降低了气井临界携液流量,提高了气体举液能力,生产时率达99.2%,实现了产液水平井不注醇清洁开发。研究结果可为产液水平井井下节流工艺的现场应用提供参考。     

泡排气井井口固体消泡工艺技术应用分析

随着靖边气田的持续开发,泡沫排水采气工艺已成为保障气田产水气井连续稳定生产的有效措施。目前,靖边气田采用高压集中集气、集中脱水的单井开发工艺和站内注醇泵连续加注起消泡剂的单井助排工艺。由于气井所产地层水矿化度较高,当泡排气井产出液消泡不彻底或气液分离效果不佳时,容易造成含泡沫水带入下游,影响脱水橇等设备的正常运行及下游供气质量,且站内连续消泡工艺具有消泡距离短、消泡不彻底等问题,另外,冬季气温低,消泡剂和水配比后易冻堵,造成泵注工艺无法应用。因此有效解决泡排气井的消泡问题,成为气田后期排水采气作业的重要研究内容。本文主要在分析气田泡排现状、现有消泡工艺优缺点的基础上,引进并应用一种井口固体消泡工艺技术,经过现场应用效果评价,该工艺具有消泡彻底、工艺简便、经济效益较好的优点,能够满足靖边气田泡沫排水采气需要,扩大了泡沫助排工艺技术的应用范围,为气田中后期产水气井合理开发提供技术支撑。     

涩北一号气田气液分离工艺技术经济论证

由于在涩北一号气田试验区采用的低温分离工艺和常温分离工艺均获得成功。为了确定更合适的集气分离工艺,文章结合气田的基础数据,确定了外输天然气水露点。在此基础上,分析了低温分离工艺的适应性,并对两种分离工艺参数进行了计算。计算结果表明,两种工艺所需热负荷相等,常温分离工艺费用比低温分离工艺低,并有利环保。     

子洲-米脂气田集输工艺运行分析及对策研究

子洲-米脂气田集气站自2007年8月投产以来,由于站内不注醇的工艺现状决定集输工艺运行中必须确保所有单井在节流后不形成水合物,从而导致集气站分离温度较高、集输支干线内出现天然气反凝析现象、集输管网运行压力上升速度加快等问题。从工艺改造方面提出解决对策,确保集气站外输天然气气相输送。