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油气生产物联网系统在大庆油田建设实施的策略分析

油气生产物联网系统在大庆油田建设实施的策略分析
油气生产物联网系统在大庆油田建设实施的策略分析

中国石油集团油气生产物联网系统项目启动

中国石油集团油气生产物联网系统项目启动 中国石油网消息(通讯员高迎春)3月10日,新疆油田公司风城油田正快马加鞭编制“风城超稠油油田油气生产物联网系统”施工方案,意味着A11项目正式启动。 油气生产物联网系统(A11)是中国石油“十二五”信息技术总体规划中确定的重要项目之一。 2012年,中国石油信息化工作会议将A11系统建设作为集团公司三大标志性工程之一,为生产经营平稳较快增长和发展方式的转变提供有力支撑。2012年6月14日,中国石油勘探与生产分公司决定将新疆风城1号稠油处理站扩建工程A11列为集团公司六大示范工程项目之一。 “这样一来就意味着风城的自动化建设迎来了巨大的机遇从信息规划做起,油气水井生产上下游通盘考虑,力争两年内完成作业区智能化示范工程的建设工作,将有力推动作业区自动化水平迈上一个更高的台阶。”作业区参与A11项目具体实施的信息档案管理站副站长杨开赞说。 2012年4月底,中国石油股份公司批准建设油气生产物联网系统(A11)项目。而选择风城油田超稠油油田作为示范区,主要基于集团公司建设“新疆大庆”战略目标需要、人力资源紧张的实际和油田生产精细化管理的需要。新疆油田2008年全面建成数字油田,2010年在全国率先启动智能油田建设,具有丰富的油田数字化建设经验;通过利用已有建设经验,认真组织开展风城超稠油油田油气生产物联网系统示范工程建设,能够进一步促进新疆油田公司稠油油田的数字化建设程度,发挥示范工程的引领效应。 2012年6月14日,中国石油勘探与生产分公司下发“关于编制油气生产物联网系统(A11)示范项目方案的通知”。接到通知后,风城作业区组织近20人的专业团队,历经3个月完成这个示范工程的项目调研和项目方案编制。2012年11月28日,这个方案初步通过集团公司审核,并下拨第一批投资资金。这为风城油田全面开展油气生产物联网系统吹响了号角。 风城超稠油油田油气生产物联网系统示范工程,将涵盖SAGD井、锅炉、转油站和处理站等重要生产环节,其中自动化程度较高的SAGD井组将成为油田开发主体单元。项目将分为2012年至2013年试点实施阶段,2013年至2014年项目推广实施阶段,有助于科学和高效开发风城超稠油油藏,实现油气田井区、接转站、集输站、处理站、锅炉生产数据和设备信息在作业区生产指挥中心及生产控制中心集中管理和控制。 根据集团公司“十二五”总体规划和“新疆风城油田侏罗系超稠油油藏全生命周期开发规划方案”,建设面向稠油油田生产操作过程的油气生产物联网系统,风城油田将通过信息技术与工业生产相融合,提高生产操作的自动化程度,使油田更加智能化,保证生产持续、安全、稳定和高效运行,为优化生产管理流程、优化组织结构和实施精细化管理创造条件。 目前,技术人员正在针对前期方案做进一步细化和施工方案编制,随后将开展招议标,逐步进入现场实施。后期,风城作业区计划派出技术精兵对这个项目实行全过程跟踪、全面质量控制和全过程管理,确保集团公司油气生产物联网示范工程项目又快又好实施。

油气集输课程设计

重庆科技学院 《油气集输工程》 课程设计报告 学院:__石油与天然气工程学院_ 专业班级:油气储运工程09-3 学生姓名:刘畅学号: 2009441727____ 设计地点(单位)_ 石油与安全科技大楼K706____设计题目:_某分子筛吸附脱水工艺设计——工艺流程及平面布置设计 完成日期:2012-6-19 指导教师评语:_______________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 成绩(五级记分制):______ __________ 指导教师(签字):________ ________

摘要 本设计中原料气压力为3MPa,温度40℃,设计规模为15万方/天,要求脱水到1ppm 以下。根据同组同学分离器设计、吸附塔设计、再生气换热器设计以及管道设计设计并绘制双塔吸附脱水工艺流程图。其中分离器采用立式重力型分离器,吸附塔采用4A型分子筛,换热器使用套管式塔设备。依据工艺流程设计,考虑天然气走向及当地风向,参考《GB50350-2005 油气集输设计规范》以及当地地势等相关条件,设计出符合《石油与天然气防火规范》、《建筑设计防火规范》、《工业企业噪声控制规范》等有关规定的平面布置图。 关键词:分子筛吸附塔平面布置工艺流程

油气生产物联网解决方案

油气生产物联网平台方案 一、方案概述 在互联网不断深化应用的今天,物联网技术随着智能感知芯片、移动嵌入式系统、云计算等理念和技术的研究和发展日趋成熟。油气生产物联网软件平台是亚控基于物联网技术助力采油自动化、智能化的产品。整个平台基于物联网传感器、变送器技术,实现采油井工作状态的自动化监视和数据采集;基于GPRS、WiFi等远程传输技术,实现对分布在广阔地域上的采油生产工艺流程中的工作数据的集成;基于工业实时数据库实现海量生产数据的实时管理与历史存储;基于功图、宏观信息图等技术完成产油预测、统计,实现挖潜增产计划安排;最终基于组态技术将生产过程数据以流程、图表、声光报警、Web页面等形式可视化呈现,辅助采油厂进行生产经营调度管理以及决策分析。整套平台采用SOA技术开发,重点实现井组,管线,站(库)等基本生产单元的管控一体化。达到高效管理,节能增产的目的。 二、方案亮点 2.1功图数据库 功图数据经过采集按每个整体功图存储在亚控的功图数据库中,通过功图组件的服务程序做压缩以及解析,在分析系统中作诊断及计产,然后把结果返回到数据库中,供上位组态应用展示。 ●功图展示 1、以“功图”形式展示抽油机最新功图数据, 2、叠加展示抽油机多幅历史功图 ●功图识别

示功图是作为反映有杆泵抽油机的工作状态最直观有效的分析手段。通过示功图,能够及时发现抽油机砂卡、脱杆、凡尔漏失等工作状态的变化和供液不足、气体影响等油藏的动态变化,不但有助于及时发现、排除抽油机工作故障。亚控功图的识别分析可以进行快速的实时工况分析、历史工况分析,并对分析结果进行分级报警。 2.2视频SCADA联动-全方位视频安全感知系统 视频信息通过标准OCX方式在SCADA系统中做整合,通过控件开放操作与事件的接口,SCADA系统通过接口与视频信息实现联动。 SCADA系统与视频智能识别技术相结合,实现数据联动,形成了更加安全的防范系统。对需要进行监控的井场、站(厂)和建筑物内(外)的主要公共活动场所及通道、重要部位和区域等进行有效的视频监视,并结合先进的视频模式识别算法,达到一个完美监视控制的程度。 油田的智能视频识别主要如下: 对需要进行监控的油井、水源井、增压泵站、注汽站和建筑物内(外)的主要公共活动场所及通道、重要部位和区域等进行有效的视频监视,并结合先进

油气生产无线物联网技术的应用与展望

油气生产无线物联网技术的应用与展望 徐朝农 马文禹 中国石油大学(北京)计算机科学与技术系 北京 102249 xuchaonong@https://www.doczj.com/doc/b06825834.html, 摘要:介绍了中国石油大学(北京)近年来在油气生产无线物联网方面的一些实践工作。结合低功耗泥浆录井和移动人员实时跟踪这两个具体的应用实例,介绍了系统的研发和应用的体会,并对油气生产无线物联网技术的难点和发展方向进行了一些思考和建议。 关键词: 物联网,油气生产,无线,传感,低功耗 1、介绍 物联网(Internet of Things:IOT)是通过传感设备,按照约定的协议,实现物与物、物与人之间的连接,通过信息交换和通信,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网与各个行业相结合,就产生了具有行业特色和特征的物联网系统,如车联网、农业物联网等。 油气生产物联网是将物联网技术与油气生产过程相结合的产物。其实质是结合目前各油气田的实际需求,开发统一、开放的油气生产管理信息平台,基于该平台将信息技术与实际油气工业生产融合起来,使得生产操作自动化,确保油气生产的安全稳定,便于决策者及时、准确地做出决策,优化生产管理流程和组织结构,为油气生产的精细化管理奠定技术基础[1]。 油气生产物联网系统主要分为三部分,最底层为感知层[2],在作业现场(如井场、站库等)安装数据采集和监控设置,对生产数据进行采集;中间层为传输层,通过有线或无线传输将采集的生产数据传输到生产调度指挥中心;最高层为应用层,对收集到的数据进行汇总、分析和综合,为科学决策提供依据。 当前,在油气生产现场,由于布线困难、电源供给难以及工业防爆等多方面原因,使得油气生产现场的信息化改造异常困难。无线短距离传输技术与低功耗技术的结合,使得采用油气生产无线物联网技术来实现油气生产物联网的感知层成为了可能,为油气生产的信息化奠定了技术基础。 近年来,中国石油大学(北京)对无线物联网技术不仅进行了理论上的探索,而且面向油气行业,研制了以“超低功耗无线泥浆录井”和“移动人员实时跟踪”为代表的无线物联网系统,充分说明了该技术已经比较成熟,完全可以在石油行业中得到应用。 2、超低功耗无线泥浆录井系统 2.1、背景与挑战 作者简介:徐朝农,博士,中国石油大学(北京)计算机科学与技术系副教授。研究方向为无线传感器网络、嵌入式 系统,近年来一直从事油气物联网产品研发。

油田污水处理

油田污水处理现状及发展趋势 摘要:油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。所采用的技术包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。各油田或区块的水质成分复杂、差异较大,处理后回注水的水质要求也不一样,因此处理工艺应有所选择。研制新型设备和药剂,开发新工艺,应用新技术成为油田污水处理发展的新趋势。 关键词:油田污水污水处理技术分类膜分离技术MBR 1.概述 油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到排放标准。我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。 采用注水开采的油田,从注水井注人油层的水,其中大部分通过采油井随原油一起回到地面,这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除,脱出的污水中含有原油,因此被称为油田采出水。随着油田开采年代的增长,采水液的含水率不断上升,有的区块已达到90%以上,这些含油污水已成为油田的主要注水水源。随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发,对油田注水水质的要求更加严格。 钻井污水成分也十分复杂,主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等,钻井污水中还含有重金属。 其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。 由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,各油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,这为油田污水的处理带来困难。 2.国内外油田污水处理技术现状 2.1 技术分类 2.1.1 物理法 物理处理法的重点是去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。物理法主要包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。 重力分离技术,依靠油水比重差进行重力分离是油田废水治理的关键。从油水分离的试验结果看,沉淀时间越长,从水中分离浮油的效果越好。自然沉降除油罐、重力沉降罐、隔油池作为含油废水治理的基本手段,已被各油田广泛使用。 离心分离是使装有废水的容器高速旋转,形成离心力场,因颗粒和污水的质量不同,受到的离心力也不同。质量大的受到较大离心力作用被甩向外侧,质量小的则停留在内侧,各自通过不同的出口排出,达到分离污染物的目的。含油废水经离心分离后,油集中在中心部位,而废水则集中在靠外侧的器壁上。按照离心力产生的方式,离心分离可分为水力旋流分离器和离心机。其中水力旋流器,由于具有体积小、重量轻、分离性能好、运行安全可靠等优点,而备受重视。目前在世界各油田,如中东、非洲、西欧、美洲等地区的海上和陆地油田都有

油田采出水处理设计规范 2007

油田采出水处理设计规范 规范号:GB 50428—2007 发布单位:中华人民共和国建设部/中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 前言 ??? 本规范是根据建设部建标函(20053 124号文件《关于印发“2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)”的通知》要求,由大庆油田工程有限公司(大庆油田建设设计研究院)会同胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司、中油辽河工程有限公司、西安长庆科技工程有限责任公司及新疆时代石油工程有限公司共同编制而成的。 ??? 本规范在编制过程中,编制组总结了多年的油田采出水处理工程设计经验,吸收了近年来全国各油田油田采出水处理工程技术科研成果和生产管理经验,广泛征求了全国有关单位的意见,对多个油田进行了现场调研,多次组织会议研究、讨论,反复推敲,最终经审查定稿。 ??? 本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。 ??? 本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由石油工程建设专业标准化委员会设计分委会负责日常管理工作,由大庆油田工程有限公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,希望各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,随时将意见和有关资料反馈给大庆油田工程有限公司(地址:黑龙江省大庆市让胡路区西康路6号,邮政编码:163712),以供今后修订时参考。 ??? 本规范主编单位、参编单位和主要起草人: ??? 主编单位:大庆油田工程有限公司(大庆油田建设设计研究院) ??? 参编单位:胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 ??? ??????????中油辽河工程有限公司 ??? ??????????西安长庆科技工程有限责任公司 ??? ??????????新疆时代石油工程有限公司 主要起草人:陈忠喜?王克远?马文铁?杨清民?杨燕平 ?? ?????????????孙绳昆?潘新建?高?潮?赵永军?舒志明 ??? ????????????李英嫒?程继顺?夏福军?古文革?徐洪君 ??? ????????????唐述山?杜树彬?王小林?杜凯秋?任彦中 ??? ????????????何玉辉?刘庆峰?张?忠?李艳杰?刘洪友 ??? ????????????张铁树?何文波?张国兴?于艳梅?王会军 ??? ????????????马占全?张荣兰?张晓东?张?建?裴?红 ??? ????????????夏?政?周正坤?祝?威?洪?海?郭志强 ??? ????????????高金庆?罗春林 附录A 站内架空油气管道与建(构)筑物之间最小水平间距 表A 站内架空油气管道与建(构)筑物之间最小水平间距 建(构)筑物最小水平间距(m)建(构)筑物墙壁外缘或突出部分外缘有门窗3.0无门窗1.5场区道路1.0人行道路外缘0.5场区围墙(中心线)1.0照明或电信杆柱(中心)1.0电缆桥架0.5避雷针杆、塔根部外缘3.0立式罐1.6注:1 表中尺寸均自管架、管墩及管道最突出部分算起。道路为城市型时,自路面外缘算起;道路为公路型时,自路肩外缘算起。 ???2 架空管道与立式罐之间的距离,是指立式罐与其圆周切线平行的架空管道管壁的距离。 附录B 站内埋地管道与电缆、建(构)筑物之间平行的最小间距 表B 站内埋地管道与电缆、建(构)筑物之间平行的最小间距

采油工程——矿场油气集输流程

第七章矿场油气集输

第七章 矿场油气集输 第一节 矿场油气集输流程 油气集输是继油藏勘探、油田开发、采油工程之后的重要生产阶段。该阶段是 的任务就是把分散的原料集中、处理使之成为油田产品的过程。 一、油气集输在油田建设中的地位 1、是油田建设中的主要生产设施 2、在油田生产中起着主导作用 二、油气集输系统的研究对象 油气集输系统的研究的主要对象就是油、 气田生产过程中原油及天然气的收集和 输送问题。 三、油气集输系统的工作流程(见下图) 原 原油稳定 矿场原油库或 脱 污水处理 油田注水 回 水 轻烃产品 外销 气体 净化 轻烃回收 干气 输气首 外销 四、油田油气集输流程 油气收集流程 - 油井至联合站; 油气处理流程 - 联合站内流程; 油气输送流程 - 联合站至原油库; (一)油气集输流程分类 1、 按不同加热方式:不加热集油流程、井场加热集油流程、热水伴随集油流 程、蒸汽伴随集油流程、掺稀油集油流程、掺热水集油流程、掺活性水集油流 程、掺蒸汽集油流程。 多 相 混 气 液 分 输 离 稳定石油 气 轻烃回收 外销 外排

2、按通往油井的管线数目:单管集油流程、双管集油流程和三管集油流程。 3、按集油管网形态: 米字型管网集油流程、环型管网集油流程、树状管网集油 流程和串联管网集油流程。 4、按油气集输系统布站级数:油井和原油库之间集输站场级数; 一级布站集油 流程:只有集中处理站; 二级布站集油流程:计量站和集中处理站; 三级布站集油流程:计量站、接转站(增压)和集中处理站; 5、集输系统密闭程度:开式和密闭流程 (二)油田集油流程举例 1、双管掺活性水流程 2、二级布站油气集输流程

油气集输处理工艺及工艺流程

油气集输处理工艺及工艺流程 学院:延安职业技术学院 系部:石油工程系 专业:油田化学3班 姓名:王华乔 学号:52

油气集输处理工艺及工艺流程 摘要:油气集输工程要根据油田开发设计、油气物性、产品方案和自然条 件等进行设计和建设。油气集输工艺流程要求做到:①合理利用油井压力,尽量减少接转增压次数,减少能耗;②综合考虑各工艺环节的热力条件,减少重复加热次数,进行热平衡,降低燃料消耗;③流程密闭,减少油气损耗;④充分收集和利用油气资源,生产合格产品,净化原油,净化油田气、液化气、天然汽油和净化污水(符合回注油层或排放要求);⑤技术先进,经济合理,安全适用。 油气集输,作为油田生产油气整体过程中的一个环节,在整体操作过程中,有着 极其重要的作用。油气集输主要负责的任务有四个方面:(1)将开采出来的石 油气、液混合物传输到处理站,将油气进行分离以及脱水,使原油达到国家要求 标准;(2)将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存;(3)将分离出 来的天然气输送到再加工车间,进行进一步的脱水,脱酸,脱氢等处理;(4) 分别把经过处理,可以使用的原油和天然气输送给客户。由于油气集输涉及到整 个油田的各户钻井,因此相较于其它环节,油气集输铺设范围广,注意部位多等 诸多相关难题,因此,一个油田油气集输环节技术水平的高低,可能会直接波及 到整个油田的整体开发水平和能力。下面笔者对油气集输进行相关介绍,希望对 读者有所帮助。 一、油气收集包括集输管网设置、油井产物计量、气液分离、接转增压和油罐烃蒸气回收等,全过程密闭进行。 1、集输管网用钢管、管件和阀件连接油井井口至各种集输油气站的站外 管网系统(图1)。管线一般敷设在地下,并经防腐蚀处理。 油田油气集输集输管网系统的布局须根据油田面积和形状,油田地面的地形和地物,油井的产品和产能等条件。一般面积大的油田,可分片建立若干个既独立而又有联系的系统;面积小的油田,建立一个系统。系统内从各油井井口到计量站为出油管线;从若干座计量站到接转站为集油管线。在这两种管线中,油、气、水三相介质在同一管线内混相输送。在接转站,气、液经分离后,油水混合物密闭地泵送到原油脱水站,或集中处理站。脱水原油继续输送到矿场油库或外输站。从接转站经原油脱水站(或集中处理站)到矿场油库(或外输站)的原油输送管线为输油管线。利用接转站上分离缓冲罐的压力,把油田气输送到集中处理站或压气

油气集输安全规范标准版本

文件编号:RHD-QB-K8559 (管理制度范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 油气集输安全规范标准 版本

油气集输安全规范标准版本 操作指导:该管理制度文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 油气集输站场是存在易燃易爆介质的危险场所,同时又存在大量的电气设备、线路等,如电器设备选择、使用不当,在站场中极易引发火灾爆炸事故。在对若干油田的油气集输站场的现场检查和有关规程进行比较,发现了油气集输站场的电气设备在使用过程中存在一些普遍性的问题,而这些问题很有可能带来火灾和爆炸等危险性伤害,所以要对油气集输站场的操作和设备进行安全规范。 油气集输,作为油田生产油气整体过程中的一个环节,在整体操作过程中,有着极其重要的作用。油气集输主要负责的任务有四个方面:(1)将开采出

来的石油气、液混合物传输到处理站,将油气进行分离以及脱水,使原油达到国家要求标准;(2)将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存;(3)将分离出来的天然气输送到再加工车间,进行进一步的脱水,脱酸,脱氢等处理;(4)分别把经过处理,可以使用的原油和天然气输送给客户。由于油气集输涉及到整个油田的各户钻井,因此相较于其它环节,油气集输铺设范围广,注意部位多等技术,因此,油田油气集输环节的安全规范问题,可能会直接波及到整个油田的整体开发水平和能力。下面笔者对油气集输安全进行相关介绍,希望对读者有所帮助。 在油田开发中,无论是新油田的开发建设,还是已开发油田的调整改造,油气集输必须适应油田生产全局的需要,必须满足以下几点要求:

油气集输知识总结

绪论 1、油田集输系统的功能:将分散在油田各处的油井产物加以收集;分离成原油、伴生天然气和采出水;进行必要的净化、加工处理使之成为油田商品(原油、天然气、液化天然气和天然汽油)以及这些商品的储存和外输;同时油气集输系统还为油藏工程提供分析油藏动态的基础信息,使油藏工作者能加深对油藏的认识。 2、油气集输的流程和分类: a从油井到集中处理站的流程称集油流程;从集中处理站到矿场油库的流程称输油流程。 b国内外的集油流程大体为三大类:产量特高的油井、计量站集油流程、多井串联集油流程。 c我国石油界常按流程中最具特色的部分命名集油流程,具体有: 按集油加热方式分为:不加热集油流程、井场加热流程、热水伴热流程、蒸气伴热流程、掺热水集油流程、掺热油集油流程、掺蒸气集油流程。 按集油管网的形态分为:树枝状集油流程、辐射状集油流程、环状集油流程、多井串联集油流程。 按集油系统的布站级数:流程内只有集中处理站的称为一级布站;有计量站和集中处理站的称为二级布站;三级布站有计量站、转接站、集中处理站。 按流程的密闭性分为:开式集油流程和密闭集油流程。 3、气田集气系统与油田集输系统不同的是:a气藏压力一般较高;b从气藏至用户,气体处在同一高压、密闭的水力系统内,集气、加工、净化、输气、用气等环节间有着密不可分的相互联系;c集气系统内会形成固态水合物堵塞管线和设备,因此防止水合物形成是集气系统的重要工作;d 气田气与油田伴生气组成不同。 第二章 1、平衡常数K:它表示在一定条件下,气液两相平衡时,物系中组分i在气相与液相中浓度之比。平衡常数K可作为组分挥发性强弱的衡量标准。K i=y i/x i 2、蒸馏:使多组分混合物原料发生部分汽化或部分冷凝的相变,气相内浓集了原料中的易挥发组分,而液相内浓集了原料中的难挥发组分,使原料按挥发度不同实施一定程度的分离,这一工艺称蒸馏。 蒸馏共有三种方式:闪蒸、简单蒸馏、精馏。 3、闪蒸:原料以某种方式被加热和或减压至部分汽化,进入容器空间内,在一定压力、温度下,气液两相迅即分离,得到气液相产物,称为闪蒸。 4、精馏:精馏是使液体混合物依据各组分挥发度不同而达到较完善分离,产品收率较高的一种蒸馏操作。 5、气液相平衡状态:在一定温度、压力条件下,组成一定的物系,当气液两相接触时,相间将发生物质交换,直至各相的性质(如温度、压力和气、液相组成等)不再变化为止。达到这种状态时,称该物系处于气液相平衡状态。 6、原油的分类: a按组成分类:烷烃>75%为石蜡基,环烷烃>75%为环烷基,芳香烃>50%为芳香基,沥青质>50%为沥青基。b按气油比分类可将油气井井流分为:死油、黑油、挥发性原油、凝析气、湿气、干气。 c按硫含量分类:把硫含量高的原油称为酸性原油。 d按收缩性分类:低收缩原油、高收缩原油。 e按相对密度和粘度分类:普通原油、重质原油、特重质原油、天然沥青。f我国原油分类,按关键馏分分类:以常压沸点250-275℃和395-425℃两个关键馏分油的密度来划分原油级别。 7、天然气的分类:天然气包括:气藏气、凝析气藏气、油藏伴生气。 a按相特性分类:干气、湿气、凝析气、伴生气。 b按酸气含量分类:H2S>1%或CO2>2%的天然气称为酸性天然气,否则称为“甜”性天然气。 c按液烃含量分类:贫气、富气、极富气。第三章 1、混输管路:用一条管路输送一口 或多口油气井所产产物的管路,只要 管路内存在气液两相,都称为油气混 输管路。 2、流动密度:单位时间内流过管截 面的两相混合物的质量和体积之比。 意义:流动密度常用来计算气液混合 物沿管路流动时的摩阻损失。 3、真实密度:在ΔL长度管段内气液 混合物质量与其体积之比。意义:真 实密度用于计算由于管路高程变化 引起的附加压力损失。 4、按管路工作的范围和性质,集输 管路可分为:出油管,采气管,集油、 集气管,输油、输气管。 5、折算系数:在气液两相混输管路 摩擦压降的计算中,常使用折算系数 把两相流动的压降梯度与单相流动 的压降梯度相关联。 6、Alves将两相流的流型分为:气泡 流、气团流、分层流、波浪流、段塞 流、环状流、弥散流。 Taitel和Dukler根据气液界面的结 构特征和管壁压力波动的功率频谱 密度记录图的特征,将气液两相流动 分成三种基本流型:分离流、间歇流、 分散流。 7、测定流型的方法大致分为三类:a 目测法,包括肉眼观察、高速摄影; b测定某一参数的波动量并与流型建 立某种联系,例如测量压力波动、探 针与管壁间导电率波动、x射线被管 内流体吸收量的波动等;c由辐射射 线的吸收量确定气液混合物的密度 和流型,如x射线照相、多束γ射线 密度计等。 8、与气液单相管路相比,油气或油 气水多相流管路计算特点:a流型变 化多;b存在相同能量消耗;c存在 相间传质;d流动不稳定;e非牛顿 流体和水合物,在油田的多相流管路 内,油水混合物为非牛顿流体,其表 观粘度随剪切历史和剪切强度而变。 在气田的多相流管路内,在高压、低 温条件下管路内可能形成固态水合 物。 9、段塞流可分为三类:水动力段塞 流、地形起伏诱发段塞流、强烈段塞 流。 10、强烈段塞流一个周期内的四个过 程:立管底部堵塞、立管排液、液塞 加速、立管排气(看书P201,有可 能展开考简答题)。 强烈段塞流的抑制:强烈段塞流的抑 制就是破坏其形成的条件,即破坏出 油管的气液分层流动并防止立管底 部被液体堵塞。其方法较多,基本上 从设计和增加附加设备两方面解决。 例如:a减小立管直径,增加出油管 压力和立管内的气液流速;b立管底 部注气,减小立管内气液混合物柱的 静压,使气体带液能力增强;c采用 海底气液分离器或海底液塞捕集器; d在海底或平台利用多相泵增压;e 立管顶部节流。 11、清管的目的:a定期清管是提高 管路输送效率的有效措施b在管路竣 工阶段,可清除管内杂质c可为管路 内壁涂敷树脂类防腐层d对湿天然气 管路,投产前需用清管器和干燥剂对 管路进行干燥,防止残留水与天然气 生成水合物。 12、管路干燥的方法:a用液氨干燥 管路;b用露点-60℃的、极干燥的空 气推动清管器;c用甲醇吸收管内水 分。 13、多相泵的优点:a减少边缘井井 口回压,增加油井产量,延长油井寿 命;b对于产量和储量不大的边缘油 田,能降低生产成本,使边缘油田得 以经济开采;c与常规流程相比,采 用多相泵的占地面积小、生产流程简 单、流程的密闭性好。 14、对多相泵的要求:a能适应气液 体积流量和气液比大幅变化的能力; b有较强的抗磨、抗蚀能力;c能适 应不同环境的要求。 第四章 1、分离器按功能可分为:油气两相 分离器、油气水三相分离器、计量分 离器、生产分离器;从高气液比流体 中分离出夹带油滴的涤气器;用于分 离从高压降为低压时,液体及其释放 气体的闪蒸罐;用于高气液比管线分 离气体和游离液体的分液器等。 2、立式、卧式分离器优缺点比较:a 在立式分离器重力沉降和集液区内, 分散相运动方向与连续相运动方向 相反,而在卧式分离器内,两者相互 垂直。显然,卧式分离器的气液机械 分离性能优于立式;b在卧式分离器 内,气液界面面积大,有利于分离器 内气液达到相平衡,即在相同气液处 理量下,卧式分离器尺寸较小,制造 成本较低;c卧式分离器有较大的集 液区体积,适合处理发泡原油和伴生 气的分离以及油气水三相分离;d来 液流量变化时,卧式分离器的液位变 化较小,缓冲能力较强,能向下游设 备提供较稳定的流量;e卧式分离器 还有易于安装、检查、保养,易于制 成橇装装置等优点;f立式分离器适 合于处理含固态杂质较多的油气混 合物,可以在底部设置排污口定期排 污;g立式分离器占地面积小,这对 海洋采油、采气至关重要;h立式分 离器液位控制灵敏;i对于普通油气 分离,特别是可能存在乳状液、泡沫 或用于高气油比油气混合物时,卧式 分离器较经济;在气油比很高和气体 流量较小时(如涤气器),常采用立 式分离器。 3、立式分离器中,油滴能沉降的必 要条件:油滴的沉降速度v d必须等于 或大于气体在流通截面上的平均流 速v g,即v d≥v g。 在卧式分离器中,油滴能沉降至集液 区的必要条件:油滴沉降至气液界面 所需的时间应小于或等于油滴随气 体流过重力沉降区所需时间。 4、分离器基本组成:入口分流器, 重力沉降区,集液区,捕雾器,压力、 液位控制,安全防护部件。 5、对分离器的质量要求:原油脱气 程度、天然气通过分离器后的质量增 加百分数、气体带液率k o 、液体带气 率k g、气体和原油在分离器内必需的 停留时间、气体的允许流速。 6、经重力沉降后,气体内所携带的 油滴粒径应小于150~500μm,常用捕 雾器以碰撞和聚结原理从气流中分 离这种小油滴,捕雾器中分出的液珠 直径应小于100μm。捕雾器可分为: 折板式捕雾器、丝网式捕雾器、填料 式捕雾器、离心式捕雾器。 7、发泡原油:有些原油所含气泡上 升至油气界面后并不立即破裂,在气 泡消失前有一段寿命,使许多气泡聚 集在油面上形成泡沫层,泡沫层的体 积甚至可占分离器容积的一半,具有 这种性质的原油称发泡原油。 原油发泡危害:a液位控制困难;b 减小了重力沉降和集液区的有效体 积,使油气分离工况恶化;c气体中 带油量和原油中带气量增多。 原因:由于原油内存在许多天然表面 活性剂,如胶质、沥青质、蜡、微小 固体杂质等,分散在原油内的这些天 然表面活性剂会浓集于原油表层内, 降低了原油的表面能,因而气泡不易 破裂、形成较稳定的泡沫层。 抑制措施:a降低分离器上游油气混 合物的流速,以降低油气流动中所受 的剪切力;b分离器采用的入口分流 器应能避免流体发生剧烈湍流,减小 入口分离器压降避免析出较多的溶 解气;c增大分离器集液区体积,使 原油在分离器内有足够的停留时间 使泡沫破灭;d使用消泡剂;e提高 油气混合物分离温度。 8、分离器内部构件:入口分流器(功 能:a减小流体动量,有效地进行气 液初步分离;b尽量使分出的气液在 各自的流道内分布均匀;c防止分出 液体的破碎和液体的再携带)、防涡 器(防止漩涡产生)、防波板(阻止 液面波浪的传播)、消泡板(使气泡 聚结、破灭)。分离器各种内部构件 作用:强化油气平衡分离和机械分离 作用,减小分离器外形尺寸。 9、分离方式:一级分离、连续分离、 多级分离。 一次分离:一次分离是指混合物的气 液两相在保持接触条件下逐渐降低 压力,最后流入常压储罐,在罐内实 行气液分离。 连续分离:随油气混合物在管路内压 力的降低,不断的将析出的平衡气排 出,直至压力降为常压,平衡气亦最 终排除干净,剩下的液相进入储罐。 多级分离:指油气两相保持接触条件 下,压力降至某一数值时,把压降过 程中析出的气体排出;脱除气体的原 油继续沿管路流动,压力降到另一较 低值时,把该段降压过程中从油中析 出的气体排出,如此反复,直至系统 的压力降为常压,产品进入储罐为 止。每排一次气,作为一级;排几次 气,称为几级分离。 多级分离的优点:a多级分离所得的 储罐原油收率高,密度小,组成合理; b多级分离所得储罐原油中C1含量 少,蒸汽压低,蒸发损失少;c多级 分离所得天然气数量少,重组分在气 体中的比例少;d多级分离能充分利 用地层能量、减少输气成本。 10、液体再携带是气液分离的逆过 程,即已得到分离的液体再次被气体 卷起成油雾,随气体流出分离器。 非发泡原油在分离器内停留时间为 1-3min,发泡原油5-20min。 11、★用分子运动学理论来解释多级 分离为什么会获得较多的液体量,而 且液体相组合较合理? 在一定温度、压力条件下,本来应处 于液态的分子量较大的烃类,在多元 物系中所以能有分子进入气相,以及 在纯态时呈气态的烃类在多元物系 中所以能部分存在于液相中,其原因 是:在多元物系中,运动速度较高的 轻组分分子在运动过程中,与速度低 的重组分分子相撞击,使前者失去原 本可以使其进入气相的能量,而后者 获得能量进入气相,这种现象称为携 带作用。平衡物系压力较高时,分子 间距小、分子间引力大,分子需具备 较大能量才能进入气相。能量低的重 组分分子进入气相更困难,所以平衡 物系内气相数量较少,重组分在气相 中的浓度也较低。气体排出愈及时, 以后携带蒸发的机率愈少。由此可以 得出如下结论:连续分离所得的液体 量最多,一次平衡分离所得的液量最 少,多级分离居中。 第五章 1、原油处理是指对原油脱水、脱盐、 脱除泥砂等机械杂质。 2、原油处理的目的:a满足对商品原 油水含量、盐含量的行业或国家标 准;b商品原油交易时要扣除原油水 含量,原油密度则按含水原油密度 计;c从井口到矿场油库,原油在收 集、矿场加工、储存过程中,不时需 要加热升温,原油含水增大了燃料消 耗,占用了部分集油、加热、加工资 源,增加了原油生产成本;d原油含 水增加了原油粘度和管输费用;e原 油内的含盐水常引起金属管路和运 输设备的结垢与腐蚀,泥砂等固体杂 质使泵、管路和其他设备产生激烈的 机械磨损,降低管路和设备的使用寿 命;f影响炼制工作的正常进行。 3、原油中水存在的形式:原油中所 含的水分,有的在常温下用静止沉降 法短时间内就能从油中分离出来,这 类水称为游离水;有的则很难用沉降 法从油中分离出来,这类水称为乳化 水,它与原油的混合物称为油水乳状 液,或原油乳状液。 4、形成乳状液的三个条件:a系统中 必须存在两种以上互不相溶(或微量 相溶)的液体;b有强烈的搅动,使 一种液体破碎成微小的液滴分散于 另一种液体中;c要有乳化剂的存在, 使分散的微小液滴能稳定地存在于 另一种液体中。 5、形成乳状液的因素:a原油中含水 并有足够数量的天然乳化剂是生成 原油乳状液的内在因素b在石油生产 中还常使用缓蚀剂、杀菌剂、润湿剂 和强化采油的各种化学剂等都是促 使生成乳状液的乳化剂;c各种强化 采油方法都会促使生成稳定的原油 乳状液,如油层压裂、酸化、修井等 过程中使用的化学剂常产生特别稳 定的乳状液;d井筒和地面集输系统 内的压力骤降、伴生气析出、泵对油 水增压、清管、油气混输等都会强烈 搅拌油和水,促使乳状液的形成和稳 定。 6、乳状液预防的方法:a尽量减少对 油水混合物的剪切和搅拌;b尽早脱 水。 7、乳状液稳定性是指乳状液抗油水 分层的能力。 试述影响原油乳状液稳定性的因素 (任选5个)? a分散相粒径。分散相粒径愈小,愈 均匀,乳状液愈稳定;b外相原油粘 度。在同样剪切条件下,外相原油粘

油气生产物联网(A11)在油田的推广应用

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b06825834.html, 油气生产物联网(A11)在油田的推广应用作者:郭智维 来源:《中国科技博览》2017年第28期 [摘要]分析了油田的生产管理现状,架构了油气生产物联网系统体系,实现了油气田生产动态实时监控,生产信息统计分析,生产工况实时诊断,并具备关键预警集中展现、在线管理设备资产、油气生产调度指挥管理等功能。同时A11系统可进行数据综合分析和历史数据对比,做趋势分析和故障预警,支持应急生产调度、远程油气生产指挥、油气生产工艺流程仿真模拟及优化运行,降低运行能耗,提高生产效率,实现科学决策。 [关键词]油气生产物联网(All)、4G无线网络技术、生产调度指挥管理、科学决策 中图分类号:T455 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)28-0204-02 1 引言 油气生产物联网系统(A11)是集团公司“十二五”信息化项目重点建设的三大标志性工程之一。A11的设立契合了信息化与工业化“两化融合”、“促进产业转型升级”的理念,符合集团公司稳增长、调结构、转方式的工作方向。 All系统利用物联网技术,建立覆盖中国石油油气地面生产各环节的数据采集与监控子系统、数据传输子系统、生产管理子系统,实现生产数据自动采集、远程监控、生产预警等功能,支持油气生产过程管理。通过生产流程的优化、管理流程的优化、资产配置的优化,组织机构的优化,实现生产方式的变革\生产效率的提高、管理水平的提升。其业务范围覆盖油气生产全过程,包括油气举升、油气集输(产量计量)、油气水处理与油气储运。 2 油气生产现状分析 目前油田在相关采油厂1400多口抽油机井上安装了单井自动化设备,其他区域油井压力、电参都没实现自动采集,对工况实时诊断、及时发现油气生产异常存在不足,导致油田单井自动化存在以下问题: (1)生产数据没有有效共享,对影响生产过程的主要因素缺乏有效监控手段。 (2)分散的“信息孤岛”,无法利用同一平台进行集中化管理。 (3)没有长期的历史数据存储,无法实现全油田信息浏览。 (4)各采油厂监控软件未实现单井量油、工况诊断、自动巡检等功能,不能及时发现单井异常状态。

油气集输安全规范

编号:SM-ZD-25302 油气集输安全规范 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

油气集输安全规范 简介:该制度资料适用于公司或组织通过程序化、标准化的流程约定,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,从而协调行动,增强主动性,减少盲目性,使工作有条不紊地进行。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 油气集输站场是存在易燃易爆介质的危险场所,同时又存在大量的电气设备、线路等,如电器设备选择、使用不当,在站场中极易引发火灾爆炸事故。在对若干油田的油气集输站场的现场检查和有关规程进行比较,发现了油气集输站场的电气设备在使用过程中存在一些普遍性的问题,而这些问题很有可能带来火灾和爆炸等危险性伤害,所以要对油气集输站场的操作和设备进行安全规范。 油气集输,作为油田生产油气整体过程中的一个环节,在整体操作过程中,有着极其重要的作用。油气集输主要负责的任务有四个方面:(1)将开采出来的石油气、液混合物传输到处理站,将油气进行分离以及脱水,使原油达到国家要求标准;(2)将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存;(3)将分离出来的天然气输送到再加工车间,进行进一步的脱水,脱酸,脱氢等处理;(4)分别把经过处理,可以使用的原油和天然气输送给客户。由于油气集输涉及到

油田油气集输与处理工艺技术

油田油气集输与处理工艺技术 发表时间:2019-08-13T09:12:28.407Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:陈辉 [导读] 通过不断对油田油气技术工艺进行研究发展,可以更好地确保所开采出来油气质量。 中国石油新疆油田分公司新港公司新疆克拉玛依 834000 摘要:当前阶段,我国油田事业飞速发展,在对油田进行开采过程中,不断进行油田油气技术可以很好地将油田企业的经济效益提升上去,确保企业可以持续发展。通过不断对油田油气技术工艺进行研究发展,可以更好地确保所开采出来油气质量。 关键词:油田油气;集输;处理工艺 1油气集输技术分析 1.1原油脱水技术 原油的脱水技术在油气集输工艺技术中尤为重要,可以说是最为关键的一个环节。原油脱水技术繁琐复杂,一般由两大部分组成。第一部分是使用大罐沉降技术将游离水脱除,第二部分是利用平挂电极与竖挂电极交直流复合电脱水技术对其进行处理。在大罐中由于油水的密度不同,互相不会融合,利用重力和浮力双重作用使得油水分离,在分离之后收油装置会收集分离沉降后的原油。再利用平挂电极与竖挂电极之间的复合电极形成高压电磁场,水珠在高压下不断变形,同时在电场力的作用下快速的实现聚结,再次有效沉降。对于不同种类的油来说要适当变通处理方法。稠油的油水密度相差较小且粘度较大,用传统的脱水技术耗资较大,效果也不尽如人意,因此在利用多次大罐沉降技术之后可以通过高温加热的方法提升温度,加快沉降的速度以此来有效提高稠油的分离效果。 1.2原油集输技术 当前阶段,我国更多的是对低渗透以及小断块油田进行开发,通过对原油集输技术进行研究,可以很好地降低原油开采过程中原油的损耗。在进行原油集输过程中,我国目前所采用的技术就是对相应的运输流程进行简化,具体就是通过将管网进行串联,以将原油的运输效率进行提升,并且降低原油在运输过程中所出现的损耗。此外,在集输上,对采油企业以及原油加工企业采取并行化处理的方式,目的就是为了将两者进行有效融合,使得原油的生产、加工和销售呈现出一体化状态,从而可以更好地保证原油生产企业的经济效益。关于稠油集输技术方面,将稠油原油六道加工技术工艺进行有效的融合,从而可以对传统稠油加工技术进行改善,在输送过程中采取集输化方式,避免稠油在运输过程中出现的高损耗现象,确保稠油的运输效率以及运输质量。当前我国在对高含水原油集输工艺进行改善的过程中,所采取的方式就是对其进行预处理,在对高含水量原油进行处理过程中,通过对三相分离器进行应用可以很好地对原油和水分进行分离,真正将原油的质量提升上去。但是需要特别注意的是,目前所采用的工艺还很难将原油当中的大部分水分去掉,只能去掉一部分水分,并且同国外高含水量原油预分离技术还是存在比较大的差距。 1.3油气水多相混输技术 由于油气集输路线较长,采取混合集输的技术能够使集输效果更明显,该技术现发展迅速,应用广泛,效果良好,是目前使用最多的一种新型技术。油气水多相混输技术是将两种技术相结合,同时发挥其优势,弥补各自的不足。不仅优化了运输技术、提高了运输效果,也减少了经济成本的投入,有效节省了人力物力,避免了资源的浪费。在此基础上为了更好地发展油气水多相混输技术,还应当不断深入研究电热技术,多次检验混合输技术的效果,更好的为石油事业做出贡献。相比于其他国家的成果我们应当继续努力,不断进步。 2油气集输处理工艺 油田产物是油气水三相的混合物,经过油气水的初步分离,降低了混合物的含水率,之后,对原油和水进行彻底的分离,将原油中的游离水和乳化水分离除去。分离获得的天然气经过除油净化处理,计量后用于加热炉作为燃料进行燃烧,剩余的天然气通过压缩机系统输送给天然气处理场所,实施进一步的净化处理,获得的商品天然气外输。分离出来的含油污水经过深度污水处理,除去其中的油和悬浮颗粒,使其达到注入水的水质标准后,经过注水泵加压,输送至注水干线,经过配水间进入注水井,达到水驱的开发效率。油气水三相分离的工艺技术措施,主要依靠油气水的密度差异,利用重力沉降分离的原理,获得油气水三相的初步分离结果。为了提高原油破乳脱水的效果,应加强对破乳剂的研制,选择高效的原油破乳剂,通过管道的热化学脱水和电化学脱水技术措施,将原油中的乳化水脱除,促使外输原油的含水达到标准的规定。对含油污水的处理工艺进行优化,设计含油污水的除油技术措施,通过气浮选等技术,将含油污水中的浮油分离出来,经过收油处理,使其作为油田产物的一部分,作为油田产量的补充。而含油污水中的悬浮颗粒,通过过滤设备的作用,选择最佳的过滤材料,保证悬浮颗粒的含量达标,对含油污水处理后的水质进行化验分析,达到水质标准后,方可注入到油层。 3油气集输储运工艺设计要点 3.1 站外油气集输储运工程设计重点 站外油气集输储运工程设计要选择适合的模式,例如单井集油模式,这种模式下,要做好单井计量方法选择,科学布置阀组间,选择适合的集输管材。其次,要做好工艺计算。工艺计算包括热力计算、水力计算、强度计算,以计算结果为参考实施标准化设计。做好地面工程建设规模和工艺流程的优化和简化,将机械技术、电气技术、信息技术进行有机结合,根据目标进行配置功能,进而实现中小型站场或大型站场中多个生产单元同时运行的目的。 3.2站内油气集输设计重点 油气处理主要包括油气分离与脱水等环节,石油企业要结合油品性质,采取相应的油气分离技术与脱水技术,优化工艺流程,本着“大型模块化、小型一体化”的原则建站,将传统油田地面建设转变为“搭积木”式的快速建设,建设周期短,成本低,安全可靠。对于油气分离可以建立一体化集成装置,原油通过来液阀组进行收集和计量,进入缓冲罐在通过增压泵加压进入一级分离器,油气水分离后原油进入储油罐,天然气进入加热原油,再次进入二级分离器,分离器要配置加药口,分离后还要科学处理污水。 3.3 外输工艺设计 油气集输储运过程中原油外输工程设计占据重要的地位,要科学设定建设规模,选择适合的管材,优化外输管线设计。外输管线的设计首先要确定参数,包括水力计算、热力计算和强度计算,科学计算出外输管线的外径,合理设置中间站。外输管线线路设计要注意走向,铺设方式也要选择最适合的,管线防腐蚀维护也要注意,科学设置热力补偿区,确定固定墩位置。输油管道要设置清管设备,设置清

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