《天然气矿场集输系统.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《天然气矿场集输系统.pptx(49页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、基本要求了解天然气集输系统的组成和作用;掌握矿场集输流程的特点和适用条件。第1页/共49页第一节 天然气矿场集输系统气井集气站天然气处理厂首站一、集输系统的组成第2页/共49页二、集输系统的作用收集天然气;降压、分离和净化;主要产品:净化天然气、液态烃和轻油。第3页/共49页第二节 气田矿场集输流程 气田矿场集输流程分为:气田集输管网流程气田集输站场工艺流程第4页/共49页一、气田集输管网流程气田集输管网流程可分为四种型式:线型管网;放射型管网;成组型管网;环型管网。集输管网流程类型如图3-2-1所示。第5页/共49页图3-2-1 集输管网流程的类型a-线型管网;b-放射型管网;c-成组型管网
2、;d-环型管网;1-气井;2-集气站;3-集气管道;4-集气总站或增压站第6页/共49页1、线型管网流程线型管网流程的管网呈树枝状,经气田主要产气区的中心建一条贯穿气田的集气干线,将位于干线两侧各井的气集入干线,并输到集气总站。如图3-2-1(a)所示。该流程适用于气藏面积狭长且井网距离较大的气田。四川卧龙河气田就是采用这种流程,其特点是适宜于单井集气。第7页/共49页2、放射型管网流程放射型管网有几条线型集气干线从一点(集气站)呈放射状分开,如图3-2-1(b)所示。适用于气田面积较大,井数较多,且地面被自然条件所分割的矿场。第8页/共49页3、成组型管网流程成组型管网流程如图3-2-1(c
3、)所示,适用于若干气井相对集中的一些井组的集气,每组井中选一口设置集气站,其余各单井到集气站的采气管线成放射状,亦称多井集气流程。在四川气田应用最广泛,大庆的汪家屯气田和大港的板桥气田也采用这种流程,其优点是便于天然气的集中预处理和集中管理,能减少操作人员。第9页/共49页4、环型管网流程环型管网流程如图3-2-1(d)所示。适用于面积较大的圆形或椭圆形气田。具备上述条件的气田,如果地形复杂,气田处于大山深谷中,则不宜采用,而以采用放射型管网为宜。四川威远气田即采用这种流程。其特点是:气量调度方便,环形集气干线局部发生事故也不影响正常供气。第10页/共49页大型气田不局限于一种集气管网流程,可
4、用两种或三种管网流程的组合。威远气田就有东、西、南、北四条集气干线和一个环形管网,而且是树枝状,放射状和环形管网流程兼备,是四川集气流程型式最多的气田。大型气田矿场集输管网第11页/共49页气田管网类型主要取决于气田的形状、井位布置、所在地区的地形和地貌以及集输工艺技术水平、地层储量等因素。因此,气田集输管网的布局是一个复杂的系统工程。气田管网流程布局第12页/共49页管网压力等级集气管网的压力等级分为高压、中压和低压三种:高压集气:压力在10MPa以上;中压集气:压力在1.6MPa10MPa;低压集气:压力在1.6MPa以下。第13页/共49页二、气田集输站场工艺流程集输站场流程按管辖井数分
5、为单井集输流程和多井集输流程;集输站场流程按天然气分离温度高低可分为常温分离工艺流程和低温分离工艺流程。第14页/共49页1、井场装置井场装置主要功能:调控气井的产量和输送压力;防止天然气形成水合物。井场装置流程通常有两种类型:加热天然气防止水合物流程和注入抑制剂防止水合物流程。第15页/共49页(1)井场加热流程加热流程如图3-2-2所示。一般适用于气井产量较小的井场装置,压力小于30MPa的高压气井,产量小于1105m3/d。第16页/共49页图3-2-2井场加热防止水合物流程(1)井场加热流程第17页/共49页图3-2-2 图例说明Wg气井;VW采气树针形阀;Hhl一次加热器;Vgc气井
6、流量调控阀;Hh2二次加热器;Vpc采气管线起点压力调控阀;Vgoc装置截断阀;Lf采气管线;T温度计;P压力表第18页/共49页(2)井场注抑制剂流程井场注抑制剂流程如图3-2-3所示。一般当产量大于1105m3/d时,宜采用注抑制剂防止水合物的井场流程,但同时应与集气站的流程配套。第19页/共49页图3-2-3井场注抑制剂防止水合物流程(2)井场注抑制剂流程第20页/共49页图3-2-3 图例说明Wg气井;VW采气树针形阀;VSi抑制剂注入器;Vgc气井流量调控阀;VPC采气管线起点压力调控阀;Vgoc装置截断阀;Lf采气管线;T温度计;P压力表第21页/共49页2、常温分离集气站流程对于
7、硫化氢含量低(约在0.5%以下)和凝析油含量不多的天然气,可以采用常温分离的集气站流程。在集气站内主要进行节流调压、分离、计量等操作。常温分离的集气站流程有常温单井集气站流程和常温多井集气站流程。第22页/共49页(1)常温分离单井集气站流程常温单井集气站流程有两种流程型式。图3-2-4所示流程为气、油和水三相分离,适用于天然气中油和水含量都较多的气井。图3-2-5所示流程为气液二相分离,适用于天然气中含水量或含油量较多的气井。第23页/共49页图3-2-4 常温单井集气站流程(三相分离)第24页/共49页图3-2-4 图例说明Lf采气管线;Vgic进站截断阀;Hh 加热器;Vpc压力调控阀;
8、Sf3三相分离器;Mg孔板计量装置;Vgoc气出口站截断阀;Lg集气管线;Volc油液位控制阀;Mo量油表;Vooc油出站截断阀;Lo放油管线;Vwlc水位控制阀;Mw量水表;Vwoc水出站截断阀;Lw放水管线;T温度计;P压力表第25页/共49页图3-2-5 常温单井集气站流程(二相分离)第26页/共49页图3-2-5 图例说明Lf采气管线;Vgic气进站截断阀;Hh加热器;Vpc压力调控阀;Sgl气液分离器;Mg孔板计量装置;Vgoc气出站截断阀;Lg集气管线;Vlc液位控制阀;M1量液表;Vloc液相出站截断阀;LL放液管线第27页/共49页(2)常温分离多井集气站流程常温多井集气站流程
9、有三种流程型式:三相分离流程、二相分离流程和多井轮换计量流程。图3-2-6所示流程为气、油和水三相分离,适用于油和水含量都较多的气井。图3-2-7所示流程为气液二相分离,适用于含水量或含油量较多的气井。第28页/共49页图3-2-6 常温多井集气站流程(三相分离)第29页/共49页图3-2-6 图例说明Lf采气管线;Vgic气进站截断阀;Hh加热器;Vpc压 力 调 控 阀;Sf3三 相 分 离 器;Mg孔板计量装置;Vgc气体截断阀;Vgoc气出站截断阀;Lgb集气支线;Volc油液位控制阀;Mo量油表;Voc油截断阀;Vooc油出站截断阀;Lo集油支线;Vwlc水液位控制阀;Mw量水表;V
10、w水截断阀;Vwoc水出站截断阀;Lw集水管线;T温度计;P压力表第30页/共49页图3-2-7 常温多井集气站流程(二相分离)第31页/共49页图3-2-7 图例说明Lf采气管线;Vgic气进站截断阀;Hh加热器;Vpc压力调控阀;Sgl气液分离器;Mg孔板计量装置;Vgc气体截断阀;Vgoc气出站截断阀;Lgb集气支线;Vlc液位控制阀;M1量油表或量水表;Vloc液相出站截断阀;L1放液管线;T温度表;P压力表第32页/共49页图3-2-8所示流程为常温集气多井轮换计量流程,适用于单井产量较低而井数较多的气田。全站按井数多少设置一个或数个计量分离器供各井轮换计量;再按集气量多少设置一个或
11、数个生产分离器,分离器供多井共用。(3)常温分离多井轮换计量流程第33页/共49页图3-2-8 常温多井轮换计量集气站流程第34页/共49页图3-2-8 图例说明Lf采气管线;Vgic气进站截断阀;Vgc倒换截断阀;Hh加热器;VPC压力调控阀;Sm计量分离器;Mg孔板计量装置;Vgoc气出站截断阀;Lg气出站管线;Sg生产分离器;Vwlc液位控制阀;Mw水计量;Vwoc水出站截断阀,Lw水出站管线;T温度表;P压力表第35页/共49页四 川 川 中 的 磨 溪 气 田 气 井 多,单 井 产 气 量 小(平 均 单 井 气 量1.49104m3/d)又属于同一产层,因此除试验区26口井作连续
12、分离计量外,其余85口井采用轮换分离计量。(3)常温分离多井轮换计量流程第36页/共49页3、低温分离集气站流程对于压力高、产气量大的气井,含量较高的硫化氢、二氧化碳和凝析油以及呈液态和汽态的水分,宜采用低温分离集气流程。分离出天然气中的凝析油,使管输天然气的烃露点达到管输标准要求,防止烃凝析出影响管输能力。对含硫气脱除凝析油可避免天然气净化中的溶液污染。第37页/共49页(1)降低天然气温度的方法降低天然气温度的方法很多,气田已使用的有节流膨胀制冷法、热分离机制冷法和外加冷源法等。现主要利用天然气本身的压力能进行膨胀,从而降低天然气温度。以节流膨胀应用最为广泛。第38页/共49页(2)节流膨
13、胀分离集气的特点流程和设备简单,没有运动部件;连续运行可靠性高,操作维护方便;操作弹性大,可在设计值的50120%范围内正常操作;适应高压,大流量条件下的操作,流量和压力易于调节。第39页/共49页(3)低温分离集气站流程低温分离集气站流程分为两种类型。一种流程类型为图3-2-9所示,液烃和甘醇富液在站内经过分离后分别输至液烃稳定装置和甘醇再生装置处理。另一种流程类型为图3-2-10所示,液烃和甘醇富液在站内不进行分离,以混合方式出料,将混合液直接输至液烃稳定处理。第40页/共49页图3-2-9 低温分离集气站原理流程图(液烃和甘醇富液分离后出料)第41页/共49页图3-2-9 图例说明Lf采
14、气管线;Vgic气进站截断阀;Vpc压力调控阀;Sgl气液分离器;Mg孔板计量装置;Vlc液位控制阀;ML油水流量计量;Vs抑制剂注入器;Hgc气-气换热器;Slt低温分离器;Vmc气体流量分配调节阀;Vgoc天然气出站截断阀,Lgb集气支线;Sdl闪蒸分离器;Hh油醇混合液加热器;Sf3三相分离器;Vol油液位控制阀;Mo油流量计量;Vooc油出站截断阀;Vwl水液位控制阀;Mw水流量计量;Vwoc水出站截断阀第42页/共49页图3-2-10 低温分离集气站原理流程图(液烃和甘醇富液混合出料)第43页/共49页图3-2-10 图例说明Lf采气管线;Vgic气进站截断阀;Vpc压力调控阀;Sg
15、l气液分离器;Mg孔板计量装置;Vsi抑制剂注入器,Hgc气-气换热器;Slt低温分离器;Vgoc气出站截断阀;Lgb集气支线;Vlc液位控制阀;M1液体流量计;Sdl闪蒸分离器;M1油醇混合液流量计;Vooc油出站截断阀;L1油醇混合液管线第44页/共49页低温集气站的典型流程图3-2-11是四川中坝低温集气站原理流程图,该站是节流膨胀低温分离集气站的典型工艺流程。节流后温度:-15-18;抑制剂:乙二醇第45页/共49页图3-2-11 四川中坝低温集气站流程图第46页/共49页第三节 油田气的集输流程油气混合物从油井中出来,进入油气分离装置以后,油和气就彼此分离开,经过测定油量和气量后,将油和气分输或混输到联合站,天然气输到天然气处理厂进行脱水、脱轻质油,脱硫和进行增压,然后输往各个用户。集输流程如图3-3-1所示。第47页/共49页图3-3-1油田气的集输流程示意图第48页/共49页感谢您的观看。第49页/共49页
限制150内