深水气田乙二醇处理系统硬度值异常研究

有效控制乙二醇处理系统硬度值的升高,严格控制气井产水和及时调整优化乙二醇处理系统十分重要。为了降低乙二醇处理系统硬度值,提高处理能力,保障深水海管的管输安全,对荔湾气田生产系统进行了整体分析。分析发现,硬度值升高的原因一方面是随着深水气井中地层水产出量逐步增大,乙二醇溶液吸收了含有大量钙镁离子的地层水;另一方面是大量钙、镁离子未能有效被乙二醇处理系统处理。现场通过合理优化出水气井产量、优选pH平衡溶液、提高一价盐系统处理量及颗粒过滤器滤布换型等多种举措,有效降低了乙二醇处理系统硬度值。研究结果可为后续开发生产的深水气田乙二醇处理系统在面对硬度值升高的情况时提供参考。     

深水导管架腿储存贫乙二醇方案

在深水天然气开发中,平台上需储存大量的贫乙二醇作为抑制天然气中生成水合物的介质。某项目A设施为满足生产需要,在平台上利用4个导管架腿作为容器,存储约1 500 m3贫乙二醇。由于存储在导管架腿内的贫乙二醇最终用户位于组块顶部甲板(标高+41 m),因此需确定一个合适的液体输送方案,将贫乙二醇从导管架输送到组块顶部。根据泵抽取方案,需要进行相应的泵管设计、舱封头设计,并在计算中考虑存储的液体对导管架的影响。作为常压容器,按有关规范要求对导管架腿存储罐进行试压。考虑到深水导管架结构庞大,投入使用后基本无法对腿内涂层进行检查维护,最终选取有效、经济的热喷铝作为导管架腿内壁的防腐涂层。     

南海深水气田群番禺34-1CEP平台乙二醇再生脱盐系统工艺设计

针对南海深水气田群番禺34-1CEP平台乙二醇再生脱盐系统(MRU)设计规模大、入口流量变化范围大、含盐量高的特点,经综合比选后选用分流脱盐工艺流程,采用颗粒过滤器脱除法脱除低溶解性二价盐、增加热介质低温位回路和加热循环回路、设置MRU专用排放管汇等特殊工艺设计方案来应对MRU系统低溶解性二价盐量大、设施易腐蚀和结垢的难题,同时结合工艺模拟软件HYSYS、PROII的计算结果确定了关键工艺参数,从而为早日实现MRU设计国产化打下了坚实的基础。     

低温分离工艺乙二醇注入系统的研讨

在低温分离工艺中注入水合物抑制剂是为了防止水合物的形成，堵塞设备和管道，根据乙二醇的物理性质选用乙二醇作为低温分离工艺的水合物抑制剂。文章就整个工艺中所涉及的主要问题：乙二醇注入点的选择；乙二醇的注入浓度的确定；乙二醇注入量的确定；乙二醇的注入设施即注入喷嘴进行了详细的阐述。     

复杂山地气田湿气集输工艺探讨

国内复杂山地高含硫天然气的开发规模不断扩大,地面集输系统处于高压、高含硫、高腐蚀工况条件下,加大了运行风险.为提高气田地面集输系统的适应性,确保气田安全平稳运行,针对不同气田气井产出物的种类、湿气定义及复杂山地特型管网形成的流体流态、可能产生的危害进行分析论证认为;含游离水天然气持液率对湿气集输工艺流体不利流态的形成具有较大影响;复杂山地集输管道敷设方式所形成的特型管段结构会形成液相沉积,对管道安全运行影响较大;湿气持液率小于5％的湿气集输,液相水对集输工艺安全运行的影响可以忽略不计;湿气持液率大于5％的湿气集输工艺宜采用气液分相分输工艺.     

国外深水气田开发工程模式探讨

通过对国外已经投产和即将投产的20多个项目进行深入调研,重点介绍了最具代表性的三个国外典型深水气田的开发工程模式,同时详细分析了国外深水气田和我国南海海域深水气田开发所面临的技术挑战,为未来我国南海海域深水气田开发工程模式的选择提供参考。     

克拉2气田第一气体处理厂乙二醇注入量优化分析

克拉2气田第一气体处理厂采用节流法脱水脱烃,注入乙二醇防止水合物的形成,控制天然气的水露点和烃露点,达到管输天然气的技术要求.目前,脱水脱烃装置运行参数与原设计值相比,发生了较大的变化.乙二醇的注入量直接关系天然气水合物生成和整套生产装置的安全性,现场人员由于缺乏理论依据,对乙二醇注入量的调节存在一定盲目性,导致乙二醇注入量偏大,造成乙二醇再生塔负荷大和再生能耗较高.模拟分析表明:现有装置采用85%的乙二醇浓度是合理的,气体处理量按500×104m3/d计算,实际注入量比抑制水合物生成所需的乙二醇多200～300kg/h.本文提供两种节流压力下不同处理量时的乙二醇注入量,确保脱水脱烃装置运行的安全性和经济性,为现场人员调节乙二醇注入量提供理论依据.     

牙哈气田凝析气处理装置乙二醇系统工艺优化

塔里木油田牙哈作业区400×10⁴m³/d高压凝析气处理装置是国内目前规模最大的凝析气处理装置，凝析气进站压力18 MPa ，年处理凝析油70×10⁴t，产液化气2×10⁴t，处理后的天然气向 “西气东输”管道输气，输量350×10⁴m³/d。该装置自2000年建成投产以来，发现原设计装置中乙二醇系统存在着一系列缺陷：烃醇分离难、物料消耗大、运行不平稳，使装置的日常运行受到严重影响，制约了装置的连续处理能力和液化气产量，并导致乙二醇消耗量较大、生产成本高，操作难度和强度加大。为此，经过4年的摸索优化改造，从工艺流程、操作参数和设备选取等方面采取措施，比较有效地解决了上述难题，取得了可观的社会经济效益。     

荔湾3-1深水气田开发中心平台工艺设计若干问题研究

在荔湾3-1深水气田开发工程中,采用在深水区气田设置水下生产系统、在浅水区建设中心集输处理设施的工程模式,实现深、浅水天然气的区域性开发,既可以满足深水区气田开发的依托要求,也能提高浅水区气田开发的经济效益.对荔湾3-1深水气田开发中心平台工艺设计中登平台压力对平台工艺设计的影响、气体脱水系统压力和增压设备配制、中心平台节能降耗工艺设计等问题进行了研究,提出了相应的解决措施,以期为我国海上类似工程工艺设计提供参考.     

气田工艺控制与安全联锁系统应用典型问题及对策建议

在信息化、数字化大背景条件下,油气田企业逐步实现了自动化生产,而工艺控制与安全联锁是实现自动化生产、保障安全的重要手段,应用越来越广泛。结合油气田企业生产管理模式和安全风险特点,提出工艺控制与安全联锁系统存在控制层级冗余、功能定位不清晰、关键设备可靠性较低以及报警数据闭环管理不到位等典型问题,通过控制单元对象来明确控制层级,“油公司”扁平化管理功能需求优化组态画面,关键设备控制元件冗余设置,提高设备可靠性能,以及报警数据从参数设置、状态动态抑制、设备故障状态的循环分析处理,解决生产报警洪流现象,制定气田工艺控制与安全联锁系统统一的层级划分规则以及控制逻辑思路,建立报警数据收集、分析、处置推荐流程,提升工艺控制与安全联锁系统性能,降低报警率,提高安全生产可靠性,为数字化气田深化建设和生产管理应用提供借鉴。     

深水油气田开发中的混合立管

混合立管是深水油气田开发中常见的主要立管类型之一,在降低浮式生产装置和立管系统的运动耦合度以及减小疲劳损伤等方面具有独特的优势。本文介绍了混合立管系统的总体组成、特点和未来发展趋势,并主要就其部分关键部件的设计和选型技术进行了论述。混合立管的特点及其在世界范围内尤其是西非海域的成功案例,可为我国开发南海深水油气田提供重要参考。     

非黏结型软管在深水气田开发中的应用

国内某深水油气田使用非黏结型软管连接生产管汇与丛式井口。介绍在设计阶段由短距离软管替代刚性跨接管的考虑因素以及弯曲刚性所带来的短距离软管安装技术挑战和相应措施。将鹅颈接头与软管组合应用于深水环境条件下,考虑弯曲刚度的影响和液压锁定等内容,对今后方案设计、故障分析、维修计划等具有参考价值。     

深水防喷器控制系统试验样机研制

针对深水防喷器组控制系统体积庞大,直接进行整机海试,存在风险高、成本高的问题。通过简化系统结构,保留核心功能,建立缩尺寸试验样机。利用深水高压舱对试验样机进行模拟深水环境试验及可靠性试验,试验结果验证了深水防喷器组控制系统结构的合理性。掌握了关键部件设计加工技术以及相关试验数据,为国内首台电液多路深水防喷器组控制系统的研制奠定基础。     

深海空间站在海上油气田开发中的应用

为了实现海上油气田的全生命周期开发,提出了一种采用深海空间站的新型海上油气田的开发模式。分析了采用深海空间站的概念开发方案开发海上油气田的优势,通过调研国内外深海空间站的发展现状,提出了深海空间站应用于海上油气田开发所面临的技术挑战,如深海耐压壳体的设计、深海空间站与水下穿梭装置的水下对接技术、水下供电模式的选择以及水下供热模式等。对深海耐压壳体的设计和水下对接技术的技术难点进行了详细分析。最后指出,深海空间站将成为开发利用深海资源和开展深海科学研究的有利平台。     

国内外深水防喷器控制系统的发展

介绍了国外主要厂家Cameron、NOV、GE和Oceaneering公司在深水防喷器控制系统方面的新发展及国内荣盛公司在深水防喷器控制系统的研究进展,指出深水防喷器控制系统向高系统压力、三重冗余、高可靠性、智能化和清洁环保方向发展。     

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吉拉克凝析气田发育有两套含油气层系,上部为带油环、具正常压力、高凝析油含量的三叠系凝析气藏,下部为异常高压、低凝析油含量的石炭系凝析气藏。根据这两套油气层的特点,提出利用下部石炭系凝析气藏天然气对上部三叠系凝析气藏实施自流注气开发的设想,并围绕这一设想,进行了开采方式论证、室内实验、数值模拟等研究。研究结果认为：井下控制自流注气的开采方式对提高三叠系凝析气藏的凝析油和油环油采收率有显著效果,方案具有实施性。推荐的实施方案是：憋压１年,再自流注气开采２０年。其开发指标与衰竭式开采２０年的开发指标相对比,可提高三叠系凝析气藏凝析油采收率８５％、油环油采收率３２％、天然气采收率３９％。     

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油气产量的精确预测是油气优化配产的前提,目前对于油气产量的预测模式大都局限于油气产量与其单影响因素之间的非线性关系模式(多项式回归)或是油气产量与其多影响因素之间的线性关系模式(多元线性回归),而没有油气产量与其多影响因素之间的非线性关系模式。文章利用功能模拟原理（微分模拟方法及神经网络方法）,建立了气田的产量等开发指标与其影响因素之间的关联关系,以此对气田优化配产模型进行准确而有效的约束,建立产量最大（定成本）、成本最低（定产量）、效益最好（定产量、定成本）的产量分配优化模型,并且利用SUMT方法进行了求解。这些优化模型成功地解决了气田的总产量和对应的工作量及其它开发指标最优地分配到各二级开采单位的一系列问题,应用于国内某中后期开发气田的开发规划中取得了较好的经济效益。     

复杂天然气压缩机站的控制系统

压缩机组控制系统设计是复杂压缩机站建设的关键技术,为了降低复杂压缩机站燃气轮机的天然气燃料消耗,减少非计划停车和维护费用,既保障安全运行又提高系统的输气能力,需要应用燃气轮机温度限幅、燃气轮机速度控制、压缩机防喘振控制、预估压力超驰控制、负荷分配和平衡、自动加载和卸载等关键技术,以实现对多台压缩机组成的复杂压缩机站的有效控制.     

大牛地气田注醇工艺系统优化

大牛地气田地处鄂尔多斯高原,全年最低气温可达-40℃。气井产量多为1.1×104m^3/d以下,平均万方产液量为0.5 m^3。由于气井产水,极易在井口附近的油管和地面采气管线内形成天然气水合物甚至冰堵管线,严重阻碍正常生产。为彻底解决这一难题,通过生产实践优选出甲醇作为水合物抑制剂。但甲醇具有中等毒性,因此需要对原有的简单投注方式进行改善。优化了注醇系统特别是对泵和计量仪表进行优选。经过长时间的工业性试验,证明优化后的注醇工艺系统实现了甲醇的零泄漏和精准注入,同时还大大降低了气田产出水的处理成本。现已取得明显的经济利益和社会效益。