1、123.1 3.1 原油集输系统原油集输系统3.1.1油气集输系统内容油气集输系统内容 油田油气集输系统油田油气集输系统的工作内容包括：的工作内容包括：油井计量、集油、油井计量、集油、集气、油气水分离、集气、油气水分离、原油脱水、原油稳原油脱水、原油稳定、原油储存、天定、原油储存、天然气脱水、天然气然气脱水、天然气凝液回收、凝液储凝液回收、凝液储存和含油污水处理存和含油污水处理。以上工作内容及相以上工作内容及相应关系见图应关系见图3-13-1。图图3-1 3-1 油气集输系统的工作内容油气集输系统的工作内容 3 在油田将各个油井生产出来的原油、天然气等混合物，进行在油田将各个油井生产出来的原油
2、、天然气等混合物，进行收集、转输、分离、计量、净化、稳定及其它处理，收集、转输、分离、计量、净化、稳定及其它处理，直至生直至生产合格的油、气产品的全部工艺过程总称为产合格的油、气产品的全部工艺过程总称为油气集输工艺流油气集输工艺流程。程。我国各油田分布很广，每个油田所处的自然环境、社会环境我国各油田分布很广，每个油田所处的自然环境、社会环境不同，油藏性质、油藏能量、开发部署、原油物理性质、油不同，油藏性质、油藏能量、开发部署、原油物理性质、油气组分等等都有很大差别，为了把分散在油田各处的油气逐气组分等等都有很大差别，为了把分散在油田各处的油气逐渐集中起来，会因各地的具体情况而有不同的集输方案，
3、相渐集中起来，会因各地的具体情况而有不同的集输方案，相应地会有不同的工艺流程。应地会有不同的工艺流程。43.1.2集输流程的布站形式集输流程的布站形式 为了把油田各单井的油气集中起来进行输送、计量和为了把油田各单井的油气集中起来进行输送、计量和处理，需要根据各区块的实际情况和油品性质，采用不同的处理，需要根据各区块的实际情况和油品性质，采用不同的原油集输工艺，以达到充分利用油气资源、地层压力、节能原油集输工艺，以达到充分利用油气资源、地层压力、节能降耗、方便管理的目的。降耗、方便管理的目的。油气集输工艺流程按油气集输系统油气集输工艺流程按油气集输系统的布站形式可分为一级半（或一级）、二级和三级
4、布站集输的布站形式可分为一级半（或一级）、二级和三级布站集输流程。流程。51、一级半布站流程、一级半布站流程 一级半布站的集输流程可看作由一级半布站的集输流程可看作由“井口井口计量站计量站联合联合站站”的二级布站流程简化而来，即在各计量站的位置只设计的二级布站流程简化而来，即在各计量站的位置只设计量阀组，数座计量阀组（包含几十口井或一个油区）共用一量阀组，数座计量阀组（包含几十口井或一个油区）共用一套计量装置，其流程框图如图套计量装置，其流程框图如图32所示。所示。单 井 计量阀组 分井计量 联合站 油气计量 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收 污水处理 气液混输 气液混输
5、干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油 合格污水 图图32 一级半布站集输流程一级半布站集输流程 6 由由“井口井口计量站计量站联合站联合站”构成的二级布站流程，其中计量站的作用是用构成的二级布站流程，其中计量站的作用是用于油井油气分离和油、气、水计量，联合站的作用在于实现原油脱水和稳定、于油井油气分离和油、气、水计量，联合站的作用在于实现原油脱水和稳定、天然气脱水和天然气凝液回收、污水处理，得到合格的商品原油和天然气。天然气脱水和天然气凝液回收、污水处理，得到合格的商品原油和天然气。一般每一般每8 81212口油井设一座计量站，如果适当延长油井计量周期，缩短每口口油井设一座计量站，如果适当
6、延长油井计量周期，缩短每口井计量的时间，则可增加计量装置的使用范围。井计量的时间，则可增加计量装置的使用范围。对几座计量阀组范围的油井共用一座计量装置，可将计量装置放在联合站，对几座计量阀组范围的油井共用一座计量装置，可将计量装置放在联合站，一个油区共用一套计量装置，形成一级半布站的集输流程；也可不另设计量一个油区共用一套计量装置，形成一级半布站的集输流程；也可不另设计量阀组，各油井直接进设在联合站的计量装置进行计量，形成一个油区都在联阀组，各油井直接进设在联合站的计量装置进行计量，形成一个油区都在联合站计量，从而形成一级布站的流程。合站计量，从而形成一级布站的流程。由于多数计量站简化为计量阀
7、组，而由计量阀组至计量装置由计量管线相连。由于多数计量站简化为计量阀组，而由计量阀组至计量装置由计量管线相连。从而使集输流程大大简化，与二级布站流程相比，这种一级半布站流程的工从而使集输流程大大简化，与二级布站流程相比，这种一级半布站流程的工程量大幅度减少，其工程投资显著降低。程量大幅度减少，其工程投资显著降低。72、二级布站流程、二级布站流程 二级布站流程是指由二级布站流程是指由“井口井口计量站计量站联合站联合站”构成的布构成的布站流程形式。根据油气输送的形式不同可以分为二级布站的油站流程形式。根据油气输送的形式不同可以分为二级布站的油气气分输分输流程和二级布站的油气流程和二级布站的油气混输
8、混输流程。流程。（1）二级布站的油气分输流程）二级布站的油气分输流程 油井产物经出油管线到分井计量站，经气液分离后，分别对油井产物经出油管线到分井计量站，经气液分离后，分别对单井油、气和水的产量值进行测量，在油气水分离器出口之后油单井油、气和水的产量值进行测量，在油气水分离器出口之后油气分别输送至联合站。含水原油进入原油脱水装置和原油稳定装气分别输送至联合站。含水原油进入原油脱水装置和原油稳定装置进行脱水和稳定处理，天然气和稳定塔闪蒸出的石油蒸气进入置进行脱水和稳定处理，天然气和稳定塔闪蒸出的石油蒸气进入天然气脱水装置和天然气凝液回收装置进行处理，生产出合格的天然气脱水装置和天然气凝液回收装置
9、进行处理，生产出合格的油、气产品。各单元装置排出的采出水及含油污水则就地处理利油、气产品。各单元装置排出的采出水及含油污水则就地处理利用。油气分输流程框图如图用。油气分输流程框图如图33所示。所示。8 单 井 计量站 分井计量 油气分离 联合站 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收 污水处理 气液混输 含水原油 干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油 合格污水 天然气 图图33 二级布站油气分输流程框图二级布站油气分输流程框图 这种流程的这种流程的优点是单井进站，分井集中周期性计量，简优点是单井进站，分井集中周期性计量，简化了井场设施，油、气分别处理化了井场设施，油、气分别处
10、理。出油、集油、集气管线分。出油、集油、集气管线分别采用不同的输送工艺。其缺点是油、气分输、集气系统复别采用不同的输送工艺。其缺点是油、气分输、集气系统复杂，需多处分散进行露点处理，工程量、设备、钢材、投资杂，需多处分散进行露点处理，工程量、设备、钢材、投资消耗量大。消耗量大。这种流程这种流程适合于油气比较大、井口压力不高的油田适合于油气比较大、井口压力不高的油田。使。使用这种分输流程可以降低井口回压、提高计量站至联合站用这种分输流程可以降低井口回压、提高计量站至联合站（或集中处理站）的输送能力。（或集中处理站）的输送能力。9（2）二级布站油气混输流程）二级布站油气混输流程 单井产物在单井产物
11、在分井计量站分别计量分井计量站分别计量油、气、水产量值后，气油、气、水产量值后，气液再混合经集油管线进入集中处理站集中进行油气分离、原油液再混合经集油管线进入集中处理站集中进行油气分离、原油脱水、原油稳定、天然气脱水、天然气凝液回收等处理工艺，脱水、原油稳定、天然气脱水、天然气凝液回收等处理工艺，得到合格的油气产品。采出水集中处理后回注。油气混输流程得到合格的油气产品。采出水集中处理后回注。油气混输流程框图如图框图如图3-4。单 井 计量站 分井计量 联合站 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收 污水处理 气液混输 气液混输 干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油 合格污水
12、图图34 二级布站油气混输流程框图二级布站油气混输流程框图 103、三级布站流程、三级布站流程 该流程是在两级布站流程的基础上发展而来的，随着油该流程是在两级布站流程的基础上发展而来的，随着油田区块的向外延伸，集输半径越来越大，油田总产量也越来田区块的向外延伸，集输半径越来越大，油田总产量也越来越多，采出水量也越来越多，采出水一般采用回掺或经污水越多，采出水量也越来越多，采出水一般采用回掺或经污水处理后回注。当集输半径很大时，如果仍采用两级布站，大处理后回注。当集输半径很大时，如果仍采用两级布站，大量的采出水需要返输，不管是从投资还是从管理和运行费用量的采出水需要返输，不管是从投资还是从管理和
13、运行费用上看，显然是不合理的。另外，部分小油田产量较少、油品上看，显然是不合理的。另外，部分小油田产量较少、油品性质较好，但单独为其建设原油稳定、轻烃回收装置又不够性质较好，但单独为其建设原油稳定、轻烃回收装置又不够经济，因此，需要输至附近油田进行集中处理。这样，就产经济，因此，需要输至附近油田进行集中处理。这样，就产生了生了“中间过渡站中间过渡站”，即转油站。，即转油站。11 转油站的目的转油站的目的是实现油气分离、原油脱水（原油中含水部分脱是实现油气分离、原油脱水（原油中含水部分脱出）、污水处理和注水，使采出水就地处理，将原油及天然气输送出）、污水处理和注水，使采出水就地处理，将原油及天然
14、气输送至设有原油脱水、原油稳定、天然气脱水、天然气凝液回收的联合至设有原油脱水、原油稳定、天然气脱水、天然气凝液回收的联合站做进一步处理。三级布站流程框图见图站做进一步处理。三级布站流程框图见图35。单 井 计量站 油气计量 联合站 油气分离 原油脱水和稳定 天然气脱水 天然气凝液回收 污水处理 气液混输 原油 干天然气 液化石油气 稳定轻烃 合格原油 合格污水 天然气 气液混输 转油站 油气分离 原油脱水 污水处理 污水回注 图图35三级布站流程框图三级布站流程框图 这种三级布站流程避免了建设处理合格采出水的管网，可建设这种三级布站流程避免了建设处理合格采出水的管网，可建设规模较大的原油稳定
15、和天然气凝液回收装置。规模较大的原油稳定和天然气凝液回收装置。123.1.3油气集输工艺流程油气集输工艺流程 一般根据油井集油时加热保温方式的不同可分为单管流程、一般根据油井集油时加热保温方式的不同可分为单管流程、双管流程和三管流程。双管流程和三管流程。1、单管集输流程、单管集输流程单管集输流程有井口加热单管流程和井口不加热单管流程。单管集输流程有井口加热单管流程和井口不加热单管流程。（1）井口加热单管流程）井口加热单管流程 井口加热单管流程井口加热单管流程是将计量站布置在是将计量站布置在810口井的适当位置口井的适当位置上，每口井采用单一管线将油气混输集中到计量站内。单井来的上，每口井采用单
16、一管线将油气混输集中到计量站内。单井来的油气先经过水套加热炉加热，之后进计量分离器分别对油、气计油气先经过水套加热炉加热，之后进计量分离器分别对油、气计量，完成计量后的油、气再度混合进集油管线出站。不作单井计量，完成计量后的油、气再度混合进集油管线出站。不作单井计量的油井，一般是将油气混输到计量站，经总机关阀组切换，直量的油井，一般是将油气混输到计量站，经总机关阀组切换，直接进入出站集油管线。也有的在出站之前进入生产分离器，对油、接进入出站集油管线。也有的在出站之前进入生产分离器，对油、气的总量分别计量，之后再次混合进集油管线出站，如图气的总量分别计量，之后再次混合进集油管线出站，如图36所所
17、示。示。13图36 井口加热单管流程1水套加热炉；水套加热炉；2计量分离器；计量分离器；3计量前水套加热炉；计量前水套加热炉；4干线加热炉；干线加热炉；5油气分离器；油气分离器；6缓冲油罐；缓冲油罐；7外输油泵；外输油泵；8外输加热炉外输加热炉 14 油气输送到计量站以后，视地层（或抽油井）剩余能量油气输送到计量站以后，视地层（或抽油井）剩余能量的消耗情况，有的直接进脱水转油站进行油、气集中分离、的消耗情况，有的直接进脱水转油站进行油、气集中分离、脱水净化。脱水后的天然气输至天然气处理站，回收其中的脱水净化。脱水后的天然气输至天然气处理站，回收其中的天然气凝液，而脱水后的原油进稳定装置做稳定处
18、理。为了天然气凝液，而脱水后的原油进稳定装置做稳定处理。为了便于管理，有时把原油稳定和天然气凝液回收都安排在转油便于管理，有时把原油稳定和天然气凝液回收都安排在转油站内，这样有利于热能和动力的集中使用。处理以后的原油站内，这样有利于热能和动力的集中使用。处理以后的原油输至矿场油库或外输首站，干气输至矿场压气站增压外输。输至矿场油库或外输首站，干气输至矿场压气站增压外输。15这种流程的主要特点是这种流程的主要特点是：1）井场上一般都设有水套加热炉，它除用来加热油井产物外，）井场上一般都设有水套加热炉，它除用来加热油井产物外，还可用来实现热油循环清蜡；计量站设备简单；节省钢材，还可用来实现热油循环
19、清蜡；计量站设备简单；节省钢材，因为只有一条集油管线；对地质条件复杂的油井适应性较强。因为只有一条集油管线；对地质条件复杂的油井适应性较强。2）井场上的水套加热炉给管理带来不便，也难于实现自动化；）井场上的水套加热炉给管理带来不便，也难于实现自动化；停井或作业时需要清扫管线，否则会堵塞管线；对无气或少停井或作业时需要清扫管线，否则会堵塞管线；对无气或少气的油井，有时井场水套炉需要另敷设供气管线。气的油井，有时井场水套炉需要另敷设供气管线。3 3）井口加热单管集输流程主要适用于原油凝点高于油气集输管）井口加热单管集输流程主要适用于原油凝点高于油气集输管线环境温度的轻质原油和中质原油、单井原油产量
20、大于线环境温度的轻质原油和中质原油、单井原油产量大于10t/d、生产油气比大于生产油气比大于30m3/t，且采油井能连续生产的油田。，且采油井能连续生产的油田。16（2）井口不加热单管流程）井口不加热单管流程 井口不加热单管流程井口不加热单管流程是单管加热流程取消井口是单管加热流程取消井口加热炉及计量站、集输干加热炉及计量站、集输干线上的加热炉，使井口的线上的加热炉，使井口的油气产物靠自身温度保持油气产物靠自身温度保持较好的流动性，集中到联较好的流动性，集中到联合站处理，如图合站处理，如图37所示。所示。井口不加热单管流程主要井口不加热单管流程主要有下列有下列三种不同集输措施三种不同集输措施。
21、图图37 井口不加热单管集输流程井口不加热单管集输流程 171）井口加药降粘不加热集输）井口加药降粘不加热集输 井口加入少量的破乳剂或降粘剂，其作用是可改变原油中井口加入少量的破乳剂或降粘剂，其作用是可改变原油中析出石蜡的结晶形式，阻止其连成大块网络；药剂在管壁形析出石蜡的结晶形式，阻止其连成大块网络；药剂在管壁形成一层光滑的薄膜，阻止石蜡向管壁沉积，并形成阻力很小成一层光滑的薄膜，阻止石蜡向管壁沉积，并形成阻力很小的流动层。的流动层。当油中含水时，加入的药有破乳、转相作用（由当油中含水时，加入的药有破乳、转相作用（由“油包水油包水型型”乳化液转为乳化液转为“水包油型水包油型”乳化液），降粘减
22、阻作用更为乳化液），降粘减阻作用更为明显。由于药剂的作用，使原油在低温下的流动阻力比较低，明显。由于药剂的作用，使原油在低温下的流动阻力比较低，保证油气的正常集输。保证油气的正常集输。有些油田采用井口加药并配以强磁防蜡也起到很好的降阻有些油田采用井口加药并配以强磁防蜡也起到很好的降阻效果。强磁的作用是改变石蜡结晶形式，阻止石蜡在管壁的效果。强磁的作用是改变石蜡结晶形式，阻止石蜡在管壁的沉积。沉积。这种流程适用于井口出油温度比较低（原油凝点低这种流程适用于井口出油温度比较低（原油凝点低10以上）、原油凝点较高（以上）、原油凝点较高（36以下）、粘度较高（以下）、粘度较高（50为为100200mP
23、as以下），原油含水量不太高（以下），原油含水量不太高（20 以下）的油以下）的油田，当含水量较高时，效果更好。田，当含水量较高时，效果更好。182）管线保温、投球清蜡不加热集输）管线保温、投球清蜡不加热集输 原油在低温下流动，析出的石蜡极易沉积在管壁上，石蜡的原油在低温下流动，析出的石蜡极易沉积在管壁上，石蜡的沉积使管线实际流动口径变小，阻力迅速增加，最后导致堵管。沉积使管线实际流动口径变小，阻力迅速增加，最后导致堵管。对管线保温可减少流体与管壁的温差，从而减缓石蜡的沉积。对管线保温可减少流体与管壁的温差，从而减缓石蜡的沉积。定期由井口向集油管线投球以清除管壁的部分结蜡，保持原油定期由井口向
24、集油管线投球以清除管壁的部分结蜡，保持原油的正常流动。通常根据结蜡的程度来决定投球清蜡周期。井口的正常流动。通常根据结蜡的程度来决定投球清蜡周期。井口至计量站之间球由井口投入，计量站取出；计量站至联合站之至计量站之间球由井口投入，计量站取出；计量站至联合站之间由计量站投入，联合站取出。投球可用自动投球装置或手动间由计量站投入，联合站取出。投球可用自动投球装置或手动装置。装置。这种流程可适用于含水较低或不含水、井口出油温度较低这种流程可适用于含水较低或不含水、井口出油温度较低（低于原油凝点（低于原油凝点510）、凝点、粘度不太高（）、凝点、粘度不太高（50小于小于100mPas）的油田。实践证明
25、：粘度不太高的含蜡原油都可用）的油田。实践证明：粘度不太高的含蜡原油都可用这种方法实现不加热集输。由于原油一般在凝点以上这种方法实现不加热集输。由于原油一般在凝点以上1015温度下开始析蜡，在凝点以上温度下开始析蜡，在凝点以上510时结蜡最严重，在低于时结蜡最严重，在低于凝点条件下，几乎不结蜡。在此意义上，低于凝点温度条件下凝点条件下，几乎不结蜡。在此意义上，低于凝点温度条件下对集输更为有利。对集输更为有利。19 3）井口自然不加热集输）井口自然不加热集输 对于凝点低于集输管线埋深土壤温度时的轻质原油，对于凝点低于集输管线埋深土壤温度时的轻质原油，具有较好的流动性，一般情况不会产生冻堵事故，因
26、此这具有较好的流动性，一般情况不会产生冻堵事故，因此这种原油不论产量大小和油气比高低，都可采用井口自然不种原油不论产量大小和油气比高低，都可采用井口自然不加热单管流程。例如青海冷湖、新疆自碱滩油田的原油就加热单管流程。例如青海冷湖、新疆自碱滩油田的原油就属这类。青海冷湖原油：属这类。青海冷湖原油：20时密度为时密度为0.8042g/cm3，凝，凝点点9；新疆白碱滩原油：；新疆白碱滩原油：20 密度为密度为0.8570g/cm3，凝点为凝点为10。对于生产油气比大于对于生产油气比大于30m3/t，单井产量较高，井口出油，单井产量较高，井口出油温度较高的中质原油，因为在集输过程中具有温降损失所温度
27、较高的中质原油，因为在集输过程中具有温降损失所需的足够热量，正常情况下原油都具有较好的流动性，所需的足够热量，正常情况下原油都具有较好的流动性，所以也可采用不加热单管流程。例如华北任丘油田的原油就以也可采用不加热单管流程。例如华北任丘油田的原油就属这类。华北任丘原油：属这类。华北任丘原油：20时密度为时密度为0.8837 g/cm3，凝，凝点为点为36，但由于单井产量很高，井口出油温度一般都在，但由于单井产量很高，井口出油温度一般都在100以上，根本不需加热。以上，根本不需加热。202、双管集输流程、双管集输流程 双管集输流程有蒸汽伴随双管流程和掺液（水或油）双管流双管集输流程有蒸汽伴随双管流
28、程和掺液（水或油）双管流程。这种流程是指从油井到计量站（或转油站）有二根管线：一程。这种流程是指从油井到计量站（或转油站）有二根管线：一根是从油井到计量站的油气集输管线；另一根是掺液（或伴热）根是从油井到计量站的油气集输管线；另一根是掺液（或伴热）管线。管线。（1）蒸汽伴随双管流程）蒸汽伴随双管流程 油气从井里出来沿井口集输管线到计量站，在计量站油、油气从井里出来沿井口集输管线到计量站，在计量站油、气、水分离，计量后原油输送到脱水转油站进行净化处理，然气、水分离，计量后原油输送到脱水转油站进行净化处理，然后加热转输到油库外输。原油从井口到计量站（或转油站）的后加热转输到油库外输。原油从井口到计
29、量站（或转油站）的加热、保温均依靠蒸汽管线的伴随，从计量站（或转油站）到加热、保温均依靠蒸汽管线的伴随，从计量站（或转油站）到脱水转油站的加热是依靠加热炉进行加热。天然气从计量站的脱水转油站的加热是依靠加热炉进行加热。天然气从计量站的分离器出来后，管输至脱水转油站进行净化处理，然后外输。分离器出来后，管输至脱水转油站进行净化处理，然后外输。蒸汽从计量站（或脱水转油站）锅炉出来，经管线送至井口。蒸汽从计量站（或脱水转油站）锅炉出来，经管线送至井口。其流程图如图其流程图如图3 38 8所示。所示。21图图38 蒸汽伴随双管流程示意图蒸汽伴随双管流程示意图1井场；井场；2生产分离器、计量分离器；生产
30、分离器、计量分离器；3气体除油分离器；气体除油分离器；4缓冲油罐；缓冲油罐；5外输油泵；外输油泵；6外输加热炉；外输加热炉；7锅炉；锅炉；8水池水池22 这种流程的主要特点是：这种流程的主要特点是：1）井场简化，集中计量，管理方便，易实现集中控制和井场简化，集中计量，管理方便，易实现集中控制和自动化；对粘度高，产量低的油井、地质条件复杂的油田自动化；对粘度高，产量低的油井、地质条件复杂的油田适应性比较好，对间歇性生产的井，也能适应，生产可靠，适应性比较好，对间歇性生产的井，也能适应，生产可靠，启动方便；停井和修井方便，不会堵塞管路。启动方便；停井和修井方便，不会堵塞管路。2）蒸汽耗量大，一般为
31、蒸汽耗量大，一般为250300kg/(kmh)，热损失大，热损失大，效率低；效率低；耗水量大，需要有专门的供水系统，而且水质需耗水量大，需要有专门的供水系统，而且水质需要进一步处理，否则锅炉结垢速度快。投资和经营费用都要进一步处理，否则锅炉结垢速度快。投资和经营费用都比较高。比较高。除非特殊需要，一般不采用这种流程除非特殊需要，一般不采用这种流程。23（2）掺水降粘双管流程）掺水降粘双管流程 我国有许多油田生产的原油粘度很高。由于原油的粘度我国有许多油田生产的原油粘度很高。由于原油的粘度高，油井回压高，抽油机负荷重，因此抽油井无法正常生产。高，油井回压高，抽油机负荷重，因此抽油井无法正常生产。
32、为了降低原油粘度，在原油中掺入一定数量与一定浓度的活为了降低原油粘度，在原油中掺入一定数量与一定浓度的活性剂水溶液，使原油形成水包油型乳状液，由原来油与油、性剂水溶液，使原油形成水包油型乳状液，由原来油与油、油与管壁的摩擦变为水与水、水与管壁的摩擦，使油水混合油与管壁的摩擦变为水与水、水与管壁的摩擦，使油水混合物的粘度大大降低。将活性水注入井中经井下泵作用也可使物的粘度大大降低。将活性水注入井中经井下泵作用也可使原油在井筒中的流动阻力减少，改善原油的流动特性。原油在井筒中的流动阻力减少，改善原油的流动特性。24图图3-9 3-9 双管掺活性水流程双管掺活性水流程掺水双管流程如图掺水双管流程如图
33、39所示。一般在转油脱水站配制活性水，或直接利用经所示。一般在转油脱水站配制活性水，或直接利用经过处理后的含油污水（含有一定浓度的活性剂）作活性水，用泵把活性水经过处理后的含油污水（含有一定浓度的活性剂）作活性水，用泵把活性水经计量站的配水阀组、掺水管线和设在井场的水嘴以规定的流量注入套管，在计量站的配水阀组、掺水管线和设在井场的水嘴以规定的流量注入套管，在井下泵的作用下形成水包油型乳状液并由井口流至计量站，经气液分离、计井下泵的作用下形成水包油型乳状液并由井口流至计量站，经气液分离、计量后，混输至转油脱水站。油井停产时，可打开井口循环阀门，用活性水顶量后，混输至转油脱水站。油井停产时，可打开
34、井口循环阀门，用活性水顶替出油管线中的原油，并保持适当的循环，以防止管线冻结。替出油管线中的原油，并保持适当的循环，以防止管线冻结。在计量站得到的液量中除原油和伴随产出的油层水外，还有掺入的活性在计量站得到的液量中除原油和伴随产出的油层水外，还有掺入的活性水。因而，需对各井的活性水掺入量进行计量，以便求得油井的产油量和产水。因而，需对各井的活性水掺入量进行计量，以便求得油井的产油量和产水量。水量。25 这种流程的主要特点是：这种流程的主要特点是：1）能较好地解决高粘原油的开采问题；投产容易、停产）能较好地解决高粘原油的开采问题；投产容易、停产简单、管理方便、生产安全；井场和管线上不设加热炉，简
35、单、管理方便、生产安全；井场和管线上不设加热炉，节省燃料，有利于实现集中控制和自动化管理；节省燃料，有利于实现集中控制和自动化管理；有效地有效地降低油井的回压，可适当扩大站的管辖井数和范围。降低油井的回压，可适当扩大站的管辖井数和范围。2）但各井掺入的活性水量不易控制，掺入水、油层水、）但各井掺入的活性水量不易控制，掺入水、油层水、产油量无法直接计量，给油田动态分析造成一定困难；活产油量无法直接计量，给油田动态分析造成一定困难；活性水循环使用，管线腐蚀、结垢严重。性水循环使用，管线腐蚀、结垢严重。26 对高含蜡、高凝点、高粘度的中质和重质原油，一般单井对高含蜡、高凝点、高粘度的中质和重质原油，
36、一般单井产量都不高，由于流动性差，宜采用井口掺热水或掺热活性产量都不高，由于流动性差，宜采用井口掺热水或掺热活性水的双管流程，以改善流体的流动性能。例如河南魏岗、大水的双管流程，以改善流体的流动性能。例如河南魏岗、大港羊三木油田的原油就属这类。河南魏岗原油：港羊三木油田的原油就属这类。河南魏岗原油：20时密度时密度0.8668g/cm3，凝点，凝点51，含蜡量，含蜡量41.4；大港羊三木原油：；大港羊三木原油：20密度密度0.9492 g/cm3，凝点，凝点-2，50时运动粘度为时运动粘度为637.9mm2/s。对于稠油，当有轻质原油可供利用时，也可掺。对于稠油，当有轻质原油可供利用时，也可掺
37、轻质原油输送，例如辽河沈北油田的稠油就是掺轻质原油输轻质原油输送，例如辽河沈北油田的稠油就是掺轻质原油输送的。送的。凡需要加热输送的原油，均可采用井口掺热水的双管流程。凡需要加热输送的原油，均可采用井口掺热水的双管流程。但因双管掺水流程的计量问题比较复杂，对于单井产量较低、但因双管掺水流程的计量问题比较复杂，对于单井产量较低、间歇采油的油井，不宜采用掺热水的双管流程。间歇采油的油井，不宜采用掺热水的双管流程。273、井口热水伴热三管流程、井口热水伴热三管流程 井口热水伴热三管流程如图井口热水伴热三管流程如图310所示。三管流程是指从所示。三管流程是指从油井到计量站有三根管线，一根是油井到计量站
38、的出油管线；油井到计量站有三根管线，一根是油井到计量站的出油管线；一根是计量站到油井的热水管线；另一根是油井到计量站的一根是计量站到油井的热水管线；另一根是油井到计量站的回水管线。热水管线单独保温，并对井口装置伴随加热，回回水管线。热水管线单独保温，并对井口装置伴随加热，回水管线和出油管线共同包扎在一起。计量站设水罐、水泵、水管线和出油管线共同包扎在一起。计量站设水罐、水泵、加热炉。水加热后送至各井口。各油井的出油管线与回水管加热炉。水加热后送至各井口。各油井的出油管线与回水管线伴随着进站，回水返回输到水罐循环使用，这样就构成了线伴随着进站，回水返回输到水罐循环使用，这样就构成了井口热水伴热三
39、管流程。井口热水伴热三管流程。28图310 井口热水伴热三管流程示意图 1生产、计量分离器；生产、计量分离器；2气体除油器；气体除油器；3缓冲油罐；缓冲油罐；4外输油外输油泵泵;5外输加热炉；外输加热炉；6缓冲水罐；缓冲水罐；7循环水泵；循环水泵；8循环水加热炉循环水加热炉 29这种流程的主要特点是：这种流程的主要特点是：1）适应性强，适用于自喷井、抽油机井、低压和低产井；）适应性强，适用于自喷井、抽油机井、低压和低产井；井场简单，集中计量、集中管理、易于实现自动化。井场简单，集中计量、集中管理、易于实现自动化。2）由于油井到计量站有三根管线，各站也需供水设施，所）由于油井到计量站有三根管线，
40、各站也需供水设施，所以耗钢材量大，投资高；热水管线结垢、腐蚀严重，维修以耗钢材量大，投资高；热水管线结垢、腐蚀严重，维修工作量大，热效率低。工作量大，热效率低。30 对凝点高于集输管线埋深土壤温度的轻质和中质原油必须加热保温才能输送，但是当单井产量小于5t/d，生产油气比小于 15m3/t，不能采用井口加热单管流程，可以采用热水伴热三管流程，也可采用井口掺热水（或活性水）双管流程，具体实施应经可行性研究之后确定。影响油气混合物在管道内流动性能的因素很多，除原油物性外，还有单井产量的大小、油气比的高低、井口出油温度、井口压力、自然环境温度等等。在选择集输流程时，应充分发挥上述因素中的有利方面，消
41、除不利方面，进行综合技术经济比较，使所选流程达到投资少、能耗低、适应性强、安全可靠的最佳要求。当单井产量较低、油井不能连续生产、油井出水时，如果采用掺热水双管流程，将给油井计量带来较大困难时，应采用热水伴热三管流程。313.1.4密闭集输技术密闭集输技术 根据油田油气集输工艺的密闭程度，分为开式集输流根据油田油气集输工艺的密闭程度，分为开式集输流程与密闭集输流程两种。程与密闭集输流程两种。石油及天然气等混合物从油井中出来，经过收集、中转、石油及天然气等混合物从油井中出来，经过收集、中转、分离、脱水、原油稳定，暂时贮存，一直到外输计量的各分离、脱水、原油稳定，暂时贮存，一直到外输计量的各个过程都
42、是与大气隔绝的集输流程叫密闭集输流程。若其个过程都是与大气隔绝的集输流程叫密闭集输流程。若其中有部分过程不与大气隔绝就叫开式集输流程。中有部分过程不与大气隔绝就叫开式集输流程。油气集输全密闭流程主要包括：密闭集输，密闭处理，油气集输全密闭流程主要包括：密闭集输，密闭处理，密闭储存和轻油、污油回收。所谓密闭储存和轻油、污油回收。所谓“密闭密闭”往往是相对的，往往是相对的，这里说密闭主要指下面三个方面：这里说密闭主要指下面三个方面：32v （1）油气混合物从油井中出来在集输、中转、脱水、净化等过程中，所）油气混合物从油井中出来在集输、中转、脱水、净化等过程中，所用的都是密闭的管道输送，而不是用油罐
43、车等其它不能保证密闭的方法用的都是密闭的管道输送，而不是用油罐车等其它不能保证密闭的方法输送。输送。v （2）油气混合物从油井中出来在净化处理和储存过程中使用的都是耐）油气混合物从油井中出来在净化处理和储存过程中使用的都是耐压容器，即在正常生产情况下，油气是不能与外界相互串通的，只有当压容器，即在正常生产情况下，油气是不能与外界相互串通的，只有当容器内的压力超过一定极限时，安全阀才能打开。容器内的压力超过一定极限时，安全阀才能打开。v （3）原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且将轻质油和）原油要经过稳定处理，天然气要脱除轻油和水，并且将轻质油和污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来的
44、污水中还有一定的原油，污水回收。由于从含水油中脱除和沉降出来的污水中还有一定的原油，因而要将污水中的原油回收处理成合格的原油。在生产过程中排放的污因而要将污水中的原油回收处理成合格的原油。在生产过程中排放的污油、污水、天然气等全部回收处理，中间不开口。油、污水、天然气等全部回收处理，中间不开口。达到以上三点要求，就可以说是基本实现了密闭集输。达到以上三点要求，就可以说是基本实现了密闭集输。密闭集输流程要求要有比较完整而可靠的自动监测和自动控制设备，因为密闭集输流程要求要有比较完整而可靠的自动监测和自动控制设备，因为如有一处发生故障和波动，都会波及到整个系统，甚至会发生恶性事故。因如有一处发生故
45、障和波动，都会波及到整个系统，甚至会发生恶性事故。因此，在密闭流程投产前首先要把自动化设备安装调试正常，然后再进行密闭此，在密闭流程投产前首先要把自动化设备安装调试正常，然后再进行密闭集输流程的投产。集输流程的投产。图图311为常用的油气密闭为常用的油气密闭集输流程示意图。集输流程示意图。33 密闭集输流程与开式流程相比有许多优点，概括起来有以密闭集输流程与开式流程相比有许多优点，概括起来有以下几方面：下几方面：（l）原油和天然气在集输过程中的损耗低，产品质量高，减）原油和天然气在集输过程中的损耗低，产品质量高，减少了对大气的污染；少了对大气的污染；（2）结构简单，减少了原油和水的接触时间，提
46、高了脱水质）结构简单，减少了原油和水的接触时间，提高了脱水质量并降低了脱水成本；量并降低了脱水成本；（3）减少了加热炉和锅炉的热负荷，提高了整个油气集输系）减少了加热炉和锅炉的热负荷，提高了整个油气集输系统的热效率；统的热效率；（4）有利于提高自动化程度，提高管理水平；）有利于提高自动化程度，提高管理水平；（5）工艺流程简单、紧凑，省钢材，投资少。）工艺流程简单、紧凑，省钢材，投资少。34图311 密闭、集输流程示意图l油井；油井；2三相分离器；三相分离器；3四合一装置；四合一装置；4二合一装置；二合一装置；5发球筒；发球筒；6输油泵；输油泵；7掺水泵；掺水泵；8收球筒；收球筒；9、20加热炉
47、；加热炉；10沉降罐；沉降罐；11、13、14、18缓冲罐；缓冲罐；12脱水罐；脱水罐；15、17输油泵；输油泵；16污水泵；污水泵；19送料泵；送料泵；21稳定油罐；稳定油罐；22负压脱气塔；负压脱气塔；23塔底泵；塔底泵；24外输泵外输泵.353.2 3.2 计量站与集油站计量站与集油站3.2.1计量站和集油站的任务计量站和集油站的任务 计量站和集油站是油气集输流程的主要组成部分，了解计量计量站和集油站是油气集输流程的主要组成部分，了解计量站和集油站的主要作用、功能对于正确理解和掌握油气集输流站和集油站的主要作用、功能对于正确理解和掌握油气集输流程是十分必要的。程是十分必要的。计量站和集油
48、站在油田油气集输过程中的主要任务有五点：计量站和集油站在油田油气集输过程中的主要任务有五点：1计量计量 就是将各个油井生产出来的油、气、水混合物，通过计量就是将各个油井生产出来的油、气、水混合物，通过计量装置和仪表进行计量，弄清楚所管的每口油井的油气产量，有装置和仪表进行计量，弄清楚所管的每口油井的油气产量，有的井还要测量采出水量。用这些数字指导油田开发、油田生产、的井还要测量采出水量。用这些数字指导油田开发、油田生产、油井管理和油气集输流程管理。另外这些数字也是衡量各采油油井管理和油气集输流程管理。另外这些数字也是衡量各采油队，各油矿完成生产任务的依据。队，各油矿完成生产任务的依据。362
49、2收集和转输收集和转输 就是将油田各个油井分散的油气等混合物，经过收集、转就是将油田各个油井分散的油气等混合物，经过收集、转输到中转站或联合站。根据目前各油田收集、转输系统来看，输到中转站或联合站。根据目前各油田收集、转输系统来看，主要是通过管网系统来实现集输的。在个别油田，因油井分散、主要是通过管网系统来实现集输的。在个别油田，因油井分散、产量较低、原油物性差时，使用汽车油罐车方法收集。但由于产量较低、原油物性差时，使用汽车油罐车方法收集。但由于不经济，应用受到限制。不经济，应用受到限制。3 3降凝和降粘降凝和降粘 为了保证油气收集过程原油的流动性质，对于大部分油田为了保证油气收集过程原油的
50、流动性质，对于大部分油田来说，油气收集过程需要采取降低凝固点和降低原油粘度的措来说，油气收集过程需要采取降低凝固点和降低原油粘度的措施（对于一些原油物性特别好或出油温度高、产量又很大的油施（对于一些原油物性特别好或出油温度高、产量又很大的油井来说这一点可以不考虑）。在油气集输系统中，一般采用三井来说这一点可以不考虑）。在油气集输系统中，一般采用三种降凝、降粘方法：种降凝、降粘方法：（1）加热保温的方法：用加热的方法降低原油粘度，用保）加热保温的方法：用加热的方法降低原油粘度，用保温的方法防止管线和设备热量散失，尽量保证原油的流动性能，温的方法防止管线和设备热量散失，尽量保证原油的流动性能，使原
