【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及油氣輸送，具體涉及一種含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)及工藝，適用于大平臺(tái)井組生產(chǎn)頁巖油氣的收集處理。
技術(shù)介紹
1、目前國外頁巖油主要為輕質(zhì)油和凝析油，國內(nèi)大多數(shù)為較重的中質(zhì)原油和重質(zhì)原油。如新疆油田吉木薩爾頁巖油密度為0.875～0.940g/cm3，凝點(diǎn)較低，最大含蠟量12.4％。鄂爾多斯盆地長慶油田慶城頁巖油密度0.85g/cm3左右，凝點(diǎn)低，粘度較低，氣油比為90～110m3/t。渤海灣盆地勝利油田濟(jì)陽大部分頁巖油密度為0.85～0.91g/cm3，凝點(diǎn)和含蠟量低，氣油比高。松遼盆地大慶油田古龍頁巖油密度0.8337g/cm3，粘度低(15.6cp@50℃)，凝點(diǎn)35.8℃，含蠟量24％和氣油比低67m3/t。中石化復(fù)興地區(qū)頁巖油平均密度0.774g/cm3，凝點(diǎn)24℃，含蠟量最大22.4％，且氣油比平均為1000m3/t，為含蠟高凝點(diǎn)的含凝析氣輕質(zhì)頁巖油。國內(nèi)含蠟高凝點(diǎn)頁巖油集輸工藝通常采用單管加熱或雙管摻液(摻油或水)集輸流程，三管伴熱流程應(yīng)用較少見。采用常溫不加熱輸送或冷輸集輸工藝較為困難，目前只在高含水、低氣油比條件下實(shí)現(xiàn)了單管常溫集輸工藝。目前國內(nèi)外含蠟頁巖油集輸工藝主要是：
2、1)單管出油密閉集輸工藝
3、國內(nèi)外采用這種含蠟頁巖油單管集輸工藝流程，如圖1所示，常分為加熱和不加熱集輸工藝流程。其原因多是原油的物性好，凝點(diǎn)在地溫附近或以上，或是油田自然條件好，油井出油溫度高，氣油比高，含水率高。如長慶慶城頁巖油田的原油凝固點(diǎn)一般在20℃左右，粘度為4.5mpa.s@50℃左右。在
4、a、含蠟頁巖油單管不加熱密閉集輸工藝，如圖1所示
5、該集輸工藝從單井——單井計(jì)量——集油匯管——集中處理站，單井至集油匯管和集油匯管至集中處理站均為單管集油輸送油氣。在平臺(tái)集油干線管道設(shè)置熱洗接口和投球清蠟設(shè)施。主要技術(shù)參數(shù)為最大集油半徑4.5km，單井產(chǎn)量15t/d，氣油比100m3/t，原油凝固點(diǎn)20℃，井口出油溫度10～20℃，井口油壓1.0～1.5mpa，集輸自耗氣5m3/t左右。優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)簡單，能耗最低；投資省。缺點(diǎn)：管線清蠟方式采用投球清管，要求每天投球，操作管理工作量大；低溫條件時(shí)需要季節(jié)性間歇開啟加熱設(shè)備，保證末端集輸溫度。
6、b、含蠟頁巖油單管加熱密閉集輸工藝
7、該流程采用單管集油、平臺(tái)加熱、集中計(jì)量、單管集油干線管道輸送油氣至集中處理站，來自油井的油氣(溫度小于20℃)，先經(jīng)單井選井計(jì)量、平臺(tái)一體化加熱設(shè)備加熱，然后經(jīng)集油干線進(jìn)入集中處理站，井口設(shè)置井筒熱洗接口、集輸干線出油管線設(shè)投球清管裝置，井口至加熱爐的集油管線設(shè)有電加熱帶保溫。主要技術(shù)參數(shù)：單井產(chǎn)量返排期30m3/d～50m3/d，含水100％～50％；第一年正常生產(chǎn)35m3/天，含水50％以下；后期生產(chǎn)為15m3左右，含水30％左右，氣油比200m3/t，井口壓力0.1mpa～2.0mpa，井口出油溫度10℃～20℃，平均集油半徑4～5km，最大集油半徑8～9km，集油末端溫度20～25℃，集輸耗氣小于10m3/t。優(yōu)點(diǎn)：集輸系統(tǒng)簡單，能耗較低；集輸管道流動(dòng)安全有保障。缺點(diǎn)：投資較高；系統(tǒng)較復(fù)雜。
8、單管集輸工藝在長慶油田、新疆油田和勝利濟(jì)陽頁巖油開發(fā)應(yīng)用，適用于單井至集中處理站的集輸系統(tǒng)，油井井口壓力變化不太大，氣油比在200m3/t左右的頁巖油氣，有單管環(huán)狀、單管枝狀等單管集輸工藝。
9、2)雙管摻水摻液(一條油管+一條摻水或摻液管)集輸工藝，如圖2所示
10、大慶油田古龍頁巖油采用單管加熱流程外，采用了雙管摻水流程。該流程多為二級(jí)布站，即計(jì)量站，集中處理站(轉(zhuǎn)油或脫水站)，從井口至集中處理站有兩條管線，一條為集油管線，另一條為摻水管線。在集中處理站內(nèi)完成氣液分離，沉降緩沖，脫水加熱及摻水功能。主要技術(shù)參數(shù)：摻水出站溫度為70℃，集輸管道末端溫度為高于原油凝固點(diǎn)5℃，井口回壓不大于1.0mpa，平均單井摻水量1.2m3/h～l.5m3/h。集油半徑2～5km，站轄油井?dāng)?shù)100口左右，最多可達(dá)200口。
11、優(yōu)點(diǎn)：該流程對(duì)于處于嚴(yán)寒地區(qū)，高凝點(diǎn)的含蠟頁巖油適應(yīng)性強(qiáng)、安全可靠，此流程廣泛應(yīng)用于大慶油田。缺點(diǎn)：投資和能耗較高，自耗氣大于12m3/t油。
12、目前投入生產(chǎn)的含蠟頁巖油油田，開發(fā)特點(diǎn)是在開發(fā)初期產(chǎn)液量和產(chǎn)油量較大，穩(wěn)產(chǎn)期油量和液量較初期減少50％以上，氣油比降低，產(chǎn)氣量減少，單管或雙管摻水集輸工藝的集輸出油管道富余能力較多，管道流速降低，蠟沉積速率增加不利于含蠟頁巖油輸送，造成投資浪費(fèi)。對(duì)于初期壓力20mpa以上、后期壓力下降到12mpa以下的凝析氣頁巖油井，單管出油集輸管道尤其突出。
13、因此，對(duì)于提高集輸管道效率，節(jié)約能耗，充分利用含蠟頁巖油有較好的低溫流動(dòng)性質(zhì)，開發(fā)含蠟頁巖油雙條出油集輸管道的集輸工藝，可實(shí)現(xiàn)含蠟頁巖油集輸系統(tǒng)全生命周期的能耗降低和成本降低，對(duì)高效開發(fā)頁巖油氣資源具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)及工藝，利用雙條出油集輸管道，滿足從頁巖油井口至集中處理站的全生命周期產(chǎn)出物生產(chǎn)，解決頁巖油區(qū)塊產(chǎn)量衰減快、穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間短和井口壓力變化大，從而給地面集輸規(guī)模的確定、后期滾動(dòng)開發(fā)高低壓油氣井同平臺(tái)生產(chǎn)和油氣混合輸送管道帶來的難題。
2、本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
3、一種含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，包括井場或平臺(tái)、以及集中處理站，其特征在于：在井場和平臺(tái)之間設(shè)有相互并聯(lián)的第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑、以及連接第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的中間雙向連通路徑，第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的兩端均分別與井場或平臺(tái)、和集中處理站連接；第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑分別作為高壓油氣輸送和低壓油氣輸送，根據(jù)管路布置需求，指定第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑作為高壓油氣輸送的路徑；中間雙向連通路徑根據(jù)需求開啟，將高壓油氣輸送路徑的油氣部分導(dǎo)入低壓油氣輸送路徑內(nèi)。
4、按上述技術(shù)方案，井場或平臺(tái)內(nèi)設(shè)有若干個(gè)單井，單井的輸出管道均同時(shí)與第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑連接；每個(gè)單井的輸出管道內(nèi)設(shè)有壓力檢測器，根據(jù)每個(gè)單井產(chǎn)出的油氣壓力，選擇單井與第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑相連。
5、按上述技術(shù)方案，第一油氣輸送路徑由若干根第一出油線路、第一集油匯管和一根第一集輸干線組成，每個(gè)單井的輸出管道均與一根第一出油線路相連，所有第一出油線路的另一端通過第一集油匯管與集輸干線的一端相連，第一集輸干線的另一端與集中處理站相連；
6、第二油氣輸送路徑由若干根第二出油線路、第二集油匯管和一根第二集輸干線組成，每個(gè)單井的輸出管道均與一根第二出油線路相連，所有第二出油線路的另一端通本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，包括井場或平臺(tái)、以及集中處理站，其特征在于：在井場和平臺(tái)之間設(shè)有相互并聯(lián)的第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑、以及連接第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的中間雙向連通路徑，第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的兩端均分別與井場或平臺(tái)、和集中處理站連接；第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑分別作為高壓油氣輸送和低壓油氣輸送，根據(jù)管路布置需求，指定第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑作為高壓油氣輸送的路徑；中間雙向連通路徑根據(jù)需求開啟，將高壓油氣輸送路徑的油氣部分導(dǎo)入低壓油氣輸送路徑內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：井場或平臺(tái)內(nèi)設(shè)有若干個(gè)單井，單井的輸出管道均同時(shí)與第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑連接；每個(gè)單井的輸出管道內(nèi)設(shè)有壓力檢測器，根據(jù)每個(gè)單井產(chǎn)出的油氣壓力，選擇單井與第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：第一油氣輸送路徑由若干根第一出油線路、第一集油匯管和一根第一集輸干線組成，每個(gè)單井的輸出管道均與一根第一出油線路相連，所有
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：在第一出油線路和單井出油管連接處、第二出油線路和單井出油管連接處均設(shè)有閥門，閥門根據(jù)單井生產(chǎn)的油氣壓力、以及第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑輸送高壓或低壓油氣的情況，開啟或關(guān)閉第一出油線路和單井出油管連接處、第二出油線路和單井出油管連接處的閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：在第一集油匯管和第二集油匯管靠近單井的端頭處均設(shè)有橇裝化選井計(jì)量橇，第一出油線路與橇裝化選井計(jì)量橇輸入口相連，第一集油匯管與橇裝化選井計(jì)量橇輸出口相連；第二出油線路與橇裝化選井計(jì)量橇輸入口相連，第二集油匯管與橇裝化選井計(jì)量橇輸出口相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：在單井輸出管道內(nèi)還設(shè)有加熱結(jié)構(gòu)和節(jié)流結(jié)構(gòu)，節(jié)流結(jié)構(gòu)位于壓力檢測器之后；利用加熱裝置對(duì)出產(chǎn)油氣壓力在aMPa及以上的輸出管道進(jìn)行加熱，a的取值范圍為10以上，并利用節(jié)流裝置對(duì)輸出管道內(nèi)的油氣進(jìn)行節(jié)流降低壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：加熱后，從輸出管道內(nèi)流出的油氣產(chǎn)出物的溫度在35℃～45℃；須保證油氣產(chǎn)出物第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑進(jìn)站溫度控制高于頁巖油凝點(diǎn)3℃。
8.一種含蠟頁巖油氣雙管集輸工藝，其特征在于：包括如下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：在中間雙向連通路徑設(shè)置電動(dòng)閥門，在第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑內(nèi)均設(shè)有壓力傳感器，根據(jù)壓力傳感器檢測的低壓油氣輸送路徑內(nèi)的壓力，控制電動(dòng)閥門的開閉和開度。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，包括井場或平臺(tái)、以及集中處理站，其特征在于：在井場和平臺(tái)之間設(shè)有相互并聯(lián)的第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑、以及連接第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的中間雙向連通路徑，第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑的兩端均分別與井場或平臺(tái)、和集中處理站連接；第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑分別作為高壓油氣輸送和低壓油氣輸送，根據(jù)管路布置需求，指定第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑作為高壓油氣輸送的路徑；中間雙向連通路徑根據(jù)需求開啟，將高壓油氣輸送路徑的油氣部分導(dǎo)入低壓油氣輸送路徑內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：井場或平臺(tái)內(nèi)設(shè)有若干個(gè)單井，單井的輸出管道均同時(shí)與第一油氣輸送路徑和第二油氣輸送路徑連接；每個(gè)單井的輸出管道內(nèi)設(shè)有壓力檢測器，根據(jù)每個(gè)單井產(chǎn)出的油氣壓力，選擇單井與第一油氣輸送路徑或第二油氣輸送路徑相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：第一油氣輸送路徑由若干根第一出油線路、第一集油匯管和一根第一集輸干線組成，每個(gè)單井的輸出管道均與一根第一出油線路相連，所有第一出油線路的另一端通過第一集油匯管與集輸干線的一端相連，第一集輸干線的另一端與集中處理站相連；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含蠟頁巖油氣雙管集輸系統(tǒng)，其特征在于：在第一出油線路和單井出油管連接處、第二出油線路和單井出油管連接處均設(shè)有閥門，閥門根據(jù)單井生產(chǎn)的油氣壓力...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：俞徐林，陶敏峰，萬昊，王房杰，謝成杰，梁艷，湯鐘情，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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