高含硫油井的酸气回注技术——以顺北井区为例

酸气回注技术已逐渐成为一种经济、环保、高效的酸气处理方法。针对顺北井区二号联油井的高含硫工况,在评价了回注酸气组分和回注条件的基础上,制定了相应的酸气回注方案。通过案例分析,阐述了酸气回注技术中地层选择、井口压力确定、压缩机选型、材料等工艺分析方法及方案制定应用技术。分析结果表明:酸气回注技术首先要考虑回注地层和井口回注压力;回注地层的选择要综合考虑地质和非地质两个方面因素;酸气回注方案制定过程中要利用相平衡原理充分脱水,防止腐蚀和水合物的生成;压缩机的选择除了基本设计外还应防止酸气在级间冷凝以及腐蚀。最终选择奥陶系地层作为回注地层,采用源头增压,四级增压方案实现酸气同层封存。     

天然气单塔深冷脱氮工艺研究

随着资源的深入开发,采用注氮工艺作为增产措施(EOR)而采出的天然气中含氮量最高可达40%,严重影响天然气综合利用价值。针对塔河油田注氮开发采出天然气含氮量高且含氮量波动特别大的气源条件,本文在消化吸收典型的双塔深冷脱氮工艺技术上进行优化改进,提出了一种适用于含氮量波动大的天然气单塔深冷脱氮工艺,该工艺具有流程简化、操作简单等显著特点。采用ASPEN HYSYS软件对单塔深冷脱氮工艺进行模拟计算,分析了精馏塔压力、原料天然气中含氮量变化以及压缩机后排气压力等参数对流程比功耗、损失及流程适应性的影响,结果表明:单塔深冷脱氮工艺具有甲烷提取率高、能耗低、对原料气组份变化适应性好等优点。     

高温、高盐、深层凝析气藏水锁伤害及解除研究

塔河凝析气藏储层易敏感,气井因井筒积液或者外来入井液的入侵易发生水锁.通过长岩心实验并利用考虑水锁影响气井产能方程,明确了水锁对产能的影响:气井水锁后具有较高的启动压力,渗透率降低达到89.06%～99.65%.通过室内实验,研制出适合高温、高盐的解水锁剂.研究表明,xbf-1解水锁荆具有较强的适应性,损伤后长岩心渗透率恢复了2.32～5.01倍,并在现场试验取得了良好效果,为解除凝析气井水锁提供了技术手段,对其他类似凝析气藏解水锁具有借鉴作用.     

碳纳米管薄膜加热装置在塔河油田原油集输中的应用研究

碳纳米管薄膜作为一种新型复合材料,具有节能、环保、高效的特点。碳纳米管薄膜加热装置是原油集输的新型加热装置,其应用顺应了我国的环保战略要求。本文在简要介绍碳纳米管薄膜的热学特性后,提出碳纳米管薄膜加热装置的结构设计和PID模糊控制方法。以塔河油田某井场运行参数为例,通过MATLAB编程及最小加热管段长度计算方法为基础,对碳纳米管薄膜加热装置在油田中应用进行了经济效益分析。研究结果表明:该油井运行参数条件下,加热管段设计长度应为8 m;开采年限在5年内的油井应用碳纳米管薄膜加热装置可节省15%综合耗资,应优先考虑应用此加热装置;开采年限为10年的油井,碳纳米管薄膜加热装置与燃气水套加热炉综合耗资持平;开采年限大于10年的油井不建议采用该加热装置。     

凝析气井井下节流流态变化预测研究及应用

针对井下节流后物性参数变化特征、节流后最优工作制度的选择认识不深入这一问题,结合凝析气井节流工艺的特点,根据建立的井筒两相流各物性参数模型,进行了节流和未节流时流态变化预测研究。结果表明,凝析气节流后在井筒中会出现明显的反蒸发现象;同时压力的下降也使气体急速膨胀,流速增大,节流后气体速度与临界携液速度差值较未节流时明显增大,这也说明了节流后可以提高携液能力。通过对凝析气井井下节流流态变化的预测,明确了节流前后各物性参数的变化趋势,这对类似凝析气井的节流工艺设计具有借鉴意义。     

塔河油田二号联酸气回注工艺设计及过程模拟分析

为解决常规酸气处理工艺成本高、污染环境等缺点,提出了一种经济、环保的酸气处理方法——酸气回注工艺。以塔河油田二号联合站为研究对象,结合国内外设计案例,进行了酸气回注工艺设计及过程模拟分析,设计包括井筒回注工艺、管输工艺和压缩工艺。采用GLEW-pro软件优化了回注酸气在井筒中的压力分布、密度分布和温度分布,确定井口回注压力为12.089 MPa;采用Ariel公司生产的四级往复式压缩机,压缩比为3.5,压缩机出口压力为15MPa;最后通过HYSYS软件模拟总体工艺处理过程,模拟结果显示该设计工艺能满足井筒回注压力要求,脱水率达99.5%,管输无游离水产生,确保了管道无腐蚀威胁、无水合物生成。     

基于[火用]分析方法的天然气脱氮工艺优化

为了进一步提高天然气脱氮工艺的生产能效,基于塔河油田的基础数据,利用HYSYS软件对提出的膨胀制冷+LNG辅助制冷多级分离脱氮工艺进行了模拟,对工艺主要设备[火用]进行了分析计算,确定了[火用]损的主要设备,并根据设备[火用]损的分布情况,对提出的脱氮工艺进行了优化。研究结果表明:①不同设备的[火用]损差别较大,冷箱1、入口压缩机及水冷器为本工艺的主要[火用]损设备,三者[火用]损占总设备[火用]损的73.1%;②综合设备[火用]损及[火用]效率分析,冷箱1[火用]效率优化空间较小,入口压缩机[火用]效率优化空间较大;③根据[火用]分析结果提出了进料气入口两级增压方案,根据压缩单元总[火用]损及[火用]效率确定了最优中间压力为1250 kPa;④在优化工艺最优中间压力下,入口压缩机[火用]效率提高到94%,各设备总[火用]损降低了6.3%,总[火用]效率提高到97.1%。     

枯竭气藏型储气库地面工艺设计及技术研究

随着天然气市场需求量增加,天然气供需矛盾日益突出,各个市场主体对于调峰能力的需求极为迫切,建设储气库是保障供气安全最有效的手段.枯竭气藏型储气库依托长输管线建设,垫底气源充足.综合考虑储气库地质、气藏、管网和气质组分等因素,提出了采出气处理工艺采用井口气量控制装置、注采合一和三甘醇脱水集成工艺技术.研究并消化吸收国内外...     

塔河油田含氮天然气回注安全性及经济性研究

塔河油田随着注氮开采的进行,其采出气氮含量不断上升,天然气热值不达标,故有必要开展含氮天然气回注的安全性及经济性研究。从含氮天然气对注气井腐蚀速率、含氮天然气爆炸极限和含氮天然气临界氧比例等3个方面讨论了含氮天然气回注的安全性,并进一步分析了含氮天然气注气工艺和变压吸附制氮注氮工艺的能耗。结果表明:塔河油田含氮天然气中的氧对注气井无腐蚀危险;在注气压力下,含氮天然气爆炸极限范围极窄,含氮天然气中氧含量远低于临界氧比例,回注无爆炸危险,含氮天然气回注安全性较高。工艺能耗对比结果表明,含氮天然气回注工艺所需能耗仅为变压吸附制氮注氮工艺的三分之一,具有更好的经济性。      

高含氮天然气冷油吸收工艺参数模拟分析

为脱除高含氮天然气中氮气,获得满足商品气指标的天然气,采用C_5作为吸收剂在低温下吸收天然气中的甲烷,利用HYSYS软件对冷油吸收工艺过程中温度、压力、溶剂循环量以及吸收塔板数进行研究分析,同时采用多指标正交模拟试验考察工艺参数对甲烷回收率、净化气氮气含量以及过程功耗等工艺指标的影响程度,并通过综合平衡法优选出较优方案。结果表明,当温度为-20℃、压力为3.5 MPa、循环量为5 000 kmol/h、塔板数为14时可达到较好的处理效果。