油气田地面建设模式分类导则.pdf

油气田地面建设模式分类导则 （推荐意见） 中国石油勘探与生产分公司 二ΟΟ八年十月十二日 2 目 录 第一章 油气田地面建设模式分类目的和原则..................................3 第二章 油田地面建设模式................................................................4 第一节 油田类型..........................................................................4 第二节 油田地面工艺技术及主要做法........................................5 第三节 油田地面建设模式推荐.................................................24 第三章 气田地面建设模式.............................................................27 第一节 气田类型.......................................................................27 第二节 气田地面工艺技术及主要做法.......................................28 第三节 气田地面建设模式推荐................................................35 3 第一章 油气田地面建设模式分类目的和原则 1 分类目的 为规范油气田地面工程标准化设计工作， 根据不同类型油气田特 点，确定适宜的标准化地面建设模式，统一技术要求，进而形成相应 的标准化、系列化的设计文件，特制定本分类导则。 在本油气田地面建设模式分类的基础上， 各油气田公司应根据其 油气田开发和地面建设特点对现有的地面建设模式和工艺类型进行 总结和划分， 同时分析和总结近年来本油气田公司在地面工程标准化 设计工作中取得的主要成果和经验， 建立和进一步完善针对各种工艺 流程的标准化设计定型图等标准化文件， 形成本油气田公司的标准化 设计体系。 2 分类原则 1 ）地面建设模式应根据油气田类型进行分类。 2 ）油气田类型应以油气藏类型、油气物性、地理环境条件以及开 发方式等对地面建设模式产生重要影响的因素进行分类。 3 油气田建设模式的内涵 模式是对一个不断重复出现的问题及对该问题解决方案的核心 的概括和总结， 具有代表性和通用性。 油气田地面建设模式是指符合 不同油气田特点的油气田地面建设的解决方案。 由于不同类型的油田具有不同的特点，所以地面建设模式不同， 模式内容的侧重点也存在着不同， 主要是体现在对油气田的工艺技术 和建设方式两个方面的不同侧重。 4 标准化设计地面建设模式推荐原则 推荐的油气田地面建设模式应技术成熟、先进，通用性强，能体 现该类油气田的地面建设主要特点，适宜于广泛推广。 4 第二章 油田地面建设模式 第一节 油田类型 从油田地面工程的角度，结合油田地面建设的特点， 把油田分为 整装油田、分散小断块油田、低渗油田、稠油油田、沙漠油田、滩海 油田、三采油田和整体改造老油田。 1 整装油田 整装油田一般油藏连片分布，面积大，产能规模大，稳产期长， 能取得比较好的经济效益。 2 分散小断块油田 分散小断块油田一般储量小，面积小，分布零散，建产规模小， 油井产量和油品性质差异较大， 采用滚动开发的形式， 投资效果较差。 3 低渗透油田 低渗透油田一般具有生产压力低、单井产量低、油气比低、注水 水质要求高、注水压力高、生产成本较高的特点。 4 稠油油田 稠油是沥青质和胶质含量较高、 粘度较大的原油，难于用常规方 法开采，大多采用热力开采，生产成本较高。 5 沙漠油田 沙漠油田是指远离社会依托、交通不便、处于沙漠或戈壁荒原， 自然环境条件恶劣的油田。 6 滩海油田 滩海指陆地延伸至海洋水深5 米以内的区域。 滩海油田主要是指 由陆地向海上延伸，或者虽然整个油田都在海里，但水深却较浅的油 田。 股份公司所属滩海油田主要具有海床平坦、淤泥层厚、潮差大、 5 冬季有浮冰等特点。 7 三次采油油田 三次采油是指通过采用各种物理、 化学方法改变原油的粘度和对 岩石的吸附性，以增加原油的流动能力，进一步提高原油采收率。三 次采油的主要方法有化学驱油法、混相驱油法、微生物驱油法等。 8 整体改造老油田 随着油田开发阶段的变化， 油田投入开发建设时期的生产设施已 不适应目前的形势，导致油气处理设施运行不合理，能耗高，需要进 行整体调整改造。 第二节 油田地面工艺技术及主要做法 1 整装油田 整装油田地面建设的特点是连片开发、规模建产、功能齐全、系 统配套完善。整装油田的地面集输总体工艺流程基本为 天然气净化和轻烃回收→天然气外输 ↑ 集油→计量→ （接转） →气液分离→原油脱水→原油稳定→原油存储→原油外输。 ↓ 污水处理→回注 整装油田油气水主体系统和辅助配套系统均整体建设、一次成 形，功能完善。功能主要包括“三脱” （是指油气收集和输送过程中 的原油脱水、原油脱天然气和天然气脱轻质油） 、 “三回收” （是指污 水回收、天然气回收和轻质油回收） ，生产四种合格产品（净化油、 净化天然气、净化污水和轻烃） 。 在总体布局上， 根据油田几何形状以及布井规律，站厂布局形式 多样，包括一级布站、一级半布站、二级布站和三级布站。油田的地 面设施通常配套建设计量站、接转站和原油处理站（包括油气分离、 6 脱水、稳定） 、天然气处理站、污水处理站、输油泵站和变电站等， 注水开发的油田还设注水站、配水系统等。 根据油品性质的不同采用加热集油、常温集油或掺水集油； 根据 集油管线特点数量有双管、单管流程；计量多采用集中计量；接转站 通常采用油气分输进联合站；污水处理多采用重力沉降，二级过滤； 注水系统多为集中注水，单干管多井配注；含油污泥减量化处理。 整装油田主要采用以下工艺流程 1 . 1 集油 1 . 1 . 1 按热力条件 1 ）单管不加热集油工艺 在集油管线中输送油气水混合物，采用不需加热的输送工艺。包 括单管串接、枝状等工艺。 2 ）掺水集油工艺 在集油管线中掺入热水的输送工艺，包括双管或环状工艺。 3 ）加热集油工艺 对产液进行加热输送的工艺。包括单管串接、枝状等工艺。 1 . 1 . 2 按计量方式 1 ）集中计量工艺 集中进行单井轮换计量（多通阀选井）油气水产量。计量方式有 两相计量和三相计量等。 2 ）软件计量工艺 采用软件方法（示功图、压差法、容积法等）进行单井计量。 1 . 1 . 3 按输送方式 1 ）油气混输 计量后气液再度混合，经接转站增压混输进联合站。 7 2 ）油气分输 计量后气液再度混合，经接转站气液分离，分输进联合站。 1 . 2 分离脱水 1 . 2 . 1 混输进站 1 ）三相分离、热化学沉降脱水的两段脱水工艺 采用三相分离器进行油气水三相分离， 分离后的低含水油经加热 去热化学沉降脱水罐依靠重力差进行进一步脱水净化处理。 脱除的气 和污水分别去气处理和污水处理系统。 2 ）三相分离、电化学脱水的两段脱水工艺 采用三相分离器进行油气水三相分离， 分离后的低含水油经加热 去电脱水器在电场的作用下，进一步脱水净化处理。 脱除的气和污水 分别去气处理和污水处理系统。 1 . 2 . 2 分输进站 1 ）一段游离水脱除、二段热化学沉降脱水的两段脱水工艺 采用分离缓冲游离水脱除器进行游离水脱除， 分离后的低含水油 经加热后进热化学压力沉降罐依靠重力差进行进一步脱水净化处理。 脱除的气和污水分别去气处理和污水处理系统。 2 ）一段游离水脱除、二段电化学脱水的两段脱水工艺 采用分离缓冲游离水脱除器进行游离水脱除， 分离后的低含水油 经加热去电脱水器在电场的作用下，进一步脱水净化处理。 脱除的气 和污水分别去气处理和污水处理系统。 1 . 3 注水 1 . 3 . 1 按供水方式 1 ）注水站集中供高压水方式 由注水站注水泵集中提供高压注水，单干管高压供水，配水间采 8 用小支线连接的方式。 2 ）注水站低压供水方式 在注水站设置低压供水泵，低压干管供水输至配水间的方式。 3 ）注水站分压供高压水方式 在注水站设置不同压力系统，单干管分压供水输至配水间， 配水 间之间根据不同压力系统，采用小支线连接的方式。 1 . 3 . 2 按配水方式 1 ）配水间集中配水方式 在配水间内集中为各注水单井配水的方式。 2 ）配水间增压配水方式 注水站低压干管供水至配水间， 在配水间内设置注水泵直接为注 水井配水的方式。 3 ）稳流阀组配水方式 多用于丛式井组，以稳流阀组替代配水间实现单井配注的方式。 1 . 4 采出水处理 1 . 4 . 1 按除油方式 1 ）两段重力沉降除油工艺 除油段采用两段沉降工艺，即一段自然沉降、二段混凝沉降，通 过重力沉降和加入化学药剂主要用于去除污油及部分悬浮固体。 2 ）缓冲＋水力旋流除油工艺 采用缓冲罐用于源水的缓冲、均质和部分浮油的沉降，采用水力 旋流器通过加入化学药剂用于去除密度小于 0 . 9 5 k g / c m 3的污油及部 分悬浮固体。 3 ）水质稳定与净化除油工艺（缓冲调节、反应、沉降三段工艺） 采用缓冲调节罐用于源水的缓冲、均质和部分浮油的沉降， 通过 9 加入以镁、锌、钙为主要成份的离子调整剂对污水进行处理，处理后 污水进一步沉降去除污油及部分悬浮固体。 4 ）缓冲＋横向流聚结除油工艺 采用缓冲罐用于源水的缓冲、均质和部分浮油的沉降，采用横向 流聚结除油器通过加入化学药剂用于去除污油及部分悬浮固体。 1 . 4 . 2 按过滤方式 1 ）一级核桃壳过滤器过滤、二级改性纤维球过滤器过滤 一级采用核桃壳过滤器主要用于去除部分污油和大颗粒悬浮固 体， 二级采用改性纤维球过滤器进行精细过滤去除小颗粒悬浮固体的 方式。 2 ）一级核桃壳过滤器过滤、二级双层滤料过滤器过滤 一级采用核桃壳过滤器主要用于去除部分污油和大颗粒悬浮固 体， 二级采用双层滤料过滤器进行精细过滤去除小颗粒悬浮固体的方 式。 3 ）两级双层滤料过滤器过滤 按照功能不同， 二级双层滤料粒径级配不同， 一级主要用于去除 部分污油和大颗粒悬浮固体， 二级进行精细过滤去除小颗粒悬浮固体 的方式。 1 . 5含油污泥处理 浓缩罐＋机械压滤工艺 采用浓缩罐将各类储罐、池沉淀的含油污泥进行收集浓缩， 浓缩 后的含油污泥采用机械压滤的方式进行进一步脱水以实现污泥减量 化处理。 1 . 6地下水处理 1 ）一段除铁，二段精细过滤工艺 10 前段主要采用锰砂除铁滤罐＋曝氧的方式用于去除水中二价铁 离子，过滤段采用纤维球过滤器或烧结管过滤器用于去除悬浮固体。 2 ）一段除氧，二段精细过滤工艺 前段主要采用投加化学药剂的方式用于去除水中溶解氧， 过滤段 采用纤维球过滤器或烧结管过滤器用于去除悬浮固体。 3 ）一段精细过滤工艺 直接采用烧结管过滤器用于去除悬浮固体。 2 分散小断块油田 分散小断块油田的建设特征是滚动探、滚动建、边探边建、配套 工程投资比例大、效益差。小断块油田地面建设一般不配套建设系统 完整的油、气、水处理站及设施，而是功能因地制宜，根据生产需求 设置简易的地面设施，小装置、短流程。 2 . 1 建设方案 分散小断块油田地面工程主要采用以下建设方案 1 ）一是针对面积小、集油半径短，实施一级布站； 2 ）针对一般单井产量低，采取串联进站、软件分散量油； 3 ）单井回收套管气、站内分离伴生气，就地供热或发电； 4 ）就地打水源井供水、就近使用地方电网、通讯网，道路采用工 农共建不征地方式； 5 ）根据预探规模，采取整体规划、分期实施的原则；防止规模不 匹配，采取“先 建 井后（建）站，先拉（油）后（管）输，先骨架 后完善”的地面建设程序，达到先建不浪费，后建不重复的目的。 2 . 2 工艺流程 分散小断块油田地面通常采用以下工艺流程 1 ）集油工艺单管或双管，树状串接、混输增压、集中处理； 11 2 ）针对普通原油的油水处理工艺 （气）加热炉（或发电） ↑ 站外来油→三相分离→（油）高架油罐→外运 ↓ （水）简易污水处理→回注 3 ）注水工艺 （1 ）注水站集中供高压水方式，配水间集中配水 （2 ）可搬迁（移动）橇装注水工艺 将注水罐和注水泵设置于一个注水撬（车）上，建设低压给 水管道或车拉水作为水源进行注水的模式。 4 ）采出水处理 （1 ）除油方式 缓冲＋横向流聚结除油工艺 （2 ）过滤方式 一级核桃壳过滤器过滤、二级双层滤料过滤器过滤 3 低渗油田 低渗透油田既有整装的大、中型油田，也有分散的小油田。针对 特低渗透油田特点，地面采用短流程的工艺，突出体现“短、小、简、 优”的技术特点，即短流程、小设施、简化工艺、优化系统，含水原 油集中脱水，采出水就地处理、就地回注、清污分注，合理利用水资 源，适用技术配套，提高整体开发效益。 对于比较整装的低渗透油田，根据不同的特点，简化地面生产系 统，形成了下述几种主要工艺。 3 . 1 集油 12 3 . 1 . 1 按热力条件分 1 ）单管不加热集油工艺 2 ）双管不加热集油工艺 两条油管线不加热输送工艺，一条集油管线，一条量油管线。 3 ）小环掺水集油 油井之间采用环状串接的方式进行集油， 在集油环的首段掺入适 量的热水，改善集油环中各井采出液的热力条件。 4 ）井口加热单井环状（枝状）集油 油井之间采用枝状或环状串接的方式集油， 在井口和阀组分别设 置加热装置。 3 . 1 . 2 按计量方式分 1 ）集中计量工艺 2 ）软件计量工艺 3 . 1 . 3 按输送方式分 1 ）油气混输 2 ）油气分输 3 . 2 分离脱水 1 ）高效三相分离器脱水工艺 2 ）接转站放水、集中处理中脱水 3 . 3 注水 见整装油田。 3 . 4采出水处理 见整装油田。 3 . 5 含油污泥处理 浓缩罐＋机械压滤工艺 13 3 . 6 地下水处理 1 ）一段除铁，二段精细过滤工艺 2 ）一段除氧，二段精细过滤工艺 3 ）一段精细过滤工艺 4 ）一段除铁，二段精细过滤工艺，三段超滤膜工艺 一段主要采用锰砂除铁滤罐＋曝氧的方式用于去处水中二价铁 离子，二段采用精细过滤器进一步去除悬浮固体，三段采用超滤膜工 艺进行深度处理。 4稠油油田 注蒸汽开采的稠油油田地面集输工艺的主要特点是集输半径短、 集输温度高，注汽系统复杂，运行成本高，大罐沉降脱水时间长。污 水需要深度处理，回用锅炉。 稠油油田地面工艺通常采用以下工艺流程 4 . 1 集油 1 ）单管加热集输工艺 井口产出液利用井口回压进行输送，在井口附近设置单井加热 炉，降低原油粘度和回压。集油管线采用低流速集输。井口产出液在 计量站进行单井计量， 在计量接转站进行油气分离， 脱气原油通过容 积泵输往集中处理站。 对于从式井，单井计量装置布设在井口平台， 多井产出液在井口 平台混合后外输，井口平台设集中外输加热设施。 2 ）掺液集输工艺 对于低产稠油井，可向井口产出液中掺入稀油或活性水，以提高 井口产出液温度、降低介质粘度、降低井口回压。井口产出液在计量 接转站进行油气分离和单井计量， 脱气原油通过容积泵输往集中处理 14 站。 3 ）单管不加热集输工艺 当井口出油温度高，不再需要升温时， 井口产出液利用井口回压 输送到计量接转站。单井计量装置布设在计量接转站。井口产出液在 计量接转站进行油气分离和单井计量， 脱气原油通过容积泵输往集中 处理站。 单管不加热集输模式适应于蒸汽驱和 S A G D 开发的油田。 4 . 2 处理 1 ）两段热化学动态连续沉降脱水工艺 各站输来的含水稠油， 经计量后升温， 进一段热化学沉降脱水罐 脱水，使稠油含水达到 3 0 ％以下，而后经增压后升温，进二段热化 学沉降罐沉降脱水，使净化油含水≯2 ％。原油采用两段加药，加药 点分别位于进站阀组和二段脱水泵前。 两段热化学沉降脱水工艺适用于普通稠油和特稠油的处理。 2 ）一段热化学动态沉降脱水加二段热化学静态沉降脱水工艺 管输原油进站升温，然后进入到一段原油沉降罐进行脱水。 经一 段脱水后的原油经增压、 升温后进入到二段静止沉降罐内进行脱水处 理。原油采用两段加药，加药点分别位于进站阀组和二段脱水泵前。 特、超稠油升温应选用换热器设备，宜选用导热油作为热介质。 一段热化学动态沉降脱水加二段热化学静态沉降脱水工艺适用 于特、超稠油的处理。 4 . 3 采出水处理 4 . 3 . 1 常规处理回注工艺 4 . 3 . 1 . 1按除油方式分 1 ）两段重力沉降除油工艺 15 2 ）缓冲＋气浮装置除油工艺 采用缓冲罐用于源水的缓冲、均质和部分浮油的沉降，采用气浮 装置通过加入化学药剂用于去除污油及部分悬浮固体。 4 . 3 . 2 深度处理回用锅炉工艺 4 . 3 . 2 . 1按除油方式分 1 ） 水质稳定与净化除油工艺（缓冲调节、 反应、 沉降三段工艺） 2 ）引进气浮＋化学除硅工艺（缓冲调节、沉降、气浮、除硅四 段工艺） 采用缓冲调节罐用于源水的缓冲、均质，出水采用沉降罐除油和 悬浮固体，采用溶气浮选机进一步除油和悬浮固体， 后段采用投加化 学药剂的方式进行除硅。 3 ）机械压缩蒸发法（M V C ）处理工艺 在引进气浮＋化学除硅工艺中， 除硅前出水直接进入 M V V 装置进 行处理，处理后污水直接进入汽包炉。该工艺主要为满足 S A G D开发 高干度蒸汽的需要，用于处理 S A G D 产生的采出水处理。 4 . 3 . 3 按过滤方式分 1 ）一级核桃壳过滤器过滤、二级改性纤维球过滤器过滤 2 ）一级核桃壳过滤器过滤、二级双层滤料过滤器过滤 3 ）两级精细过滤器过滤 按照功能不同， 二级精细过滤器滤料粒径级配不同， 一级主要用 于去除部分污油和大颗粒悬浮固体， 二级进行精细过滤去除小颗粒悬 浮固体的方式。 4 . 3 . 4 按软化方式分 1 ）强酸软化 采用强酸树脂软化的方式。 16 2 ）弱酸软化 采用大孔弱酸树脂软化的方式。 4 . 4 注蒸汽 1 ）供热方式 稠油油田注蒸汽系统采用分散或集中供热两种方式， 应根据注汽 干度、温度、压力等参数，经过技术经济对比综合确定。汽管网采用 枝状分配系统和辐射状系统。采用高压汽水分离装置提高蒸汽干度， 采用球形或 T 型等干度分配器实现等干度分配。 2 ）注汽锅炉炉型 目前，常用的油田注汽用锅炉炉型包括直流注汽锅炉、过热蒸 汽锅炉和汽包炉。 3 ）蒸汽计量 蒸汽流量和干度计量采用孔板和文丘里管测量装置。 4 ）锅炉水质处理 5沙漠油田 沙漠油田的地面建设主要特点是前端工艺简化、功能适度， 后端 完善功能、集中处理。油田内部地面集输总体工艺流程基本为 ↑天然气处理→外输 集油→油气计量→气液分离→原油脱水→原油外输 ↓污水处理→回注 布局形式通常采用一级布站或一级半布站，根据油田特点， 也有 二级布站和三级布站。 根据沙漠油田特点，地面建设突出体现“简化前端，完善后端” 的设计和建设思想， 把较复杂的油气处理和净化工艺设施集中建设在 17 油田外部交通便利、管理方便的条件相对好的地方， 减少和简化前端 工艺和设施，并提高自动化水平，做到人少高效，尽量减少恶劣环境 对油田生产的影响。地面通常配套建设计量站、集中处理站（包括油 气分离、脱水、天然气处理、污水处理、增压外输和电站等） ，注水 开发的油田还设注水站、配水系统等，采出水就地处理后回注。沙漠 油田通常采用以下工艺流程 5 . 1 集油 1 ）单管不加热油气混输集油工艺，集中计量； 2 ）加热油气混输集油工艺，集中计量。 为改善产液流动条件，采用加热炉或电加热器给产液加热升温， 以保证安全生产。 5 . 2 处理 1 ）多功能合一设备或高效三相分离器工艺 采用多功能合一设备（四合一或五合一等）或高效三相分离器对 产液进行脱水，使原油含水达到外输条件。 5 . 3 注水 5 . 3 . 1 按供水方式分 1 ）注水站集中供高压水方式 2 ）注水站分压供高压水方式 5 . 3 . 2 按配水方式分 配水间集中配水方式 5 . 4 采出水处理 5 . 4 . 1 按除油方式分 1 ）缓冲＋水力旋流除油工艺 2 ）水质稳定与净化除油工艺（缓冲调节、反应、沉降三段工艺） 18 5 . 4 . 2 按过滤方式分 1 ）一级核桃壳过滤器过滤、二级改性纤维球过滤器过滤 2 ）两级双层滤料过滤器过滤 5 . 5含油污泥处理 浓缩罐＋机械压滤工艺 5 . 6地下水处理 1 ）一段除铁，二段精细过滤工艺 2 ）一段除氧，二段精细过滤工艺 6 滩海油田 滩海油田的地面建设模式的主要特点是海油陆采、前端工艺简 化、自动化水平高、后端集中处理、充分利用岸上优势。地面集输总 体工艺流程基本为 集油→油气计量→气液分离→原油脱水→上岸进一步处理 在水深浅于 1 m的近岸区域，由陆地向海上延伸，修堤路，沿路 建沙石平台，在平台上钻丛式井，各种管线沿堤敷设，与陆上生产系 统相连接。 在极浅海区域， 采用浅吃水钻井平台钻丛式井或大斜度井， 建设 简易采油平台，用浅海工作船拉油。对于规模较大的连片油田，建丛 式井采油平台和中心处理平台， 原油经海底管线集输到中心平台处理 后管输上岸。 在浅海区域，建钻采合一平台和中心处理平台，原油经海底管线 集中到中心平台处理后的原油或管输上岸，或船运登陆。 滩海油田配套建设钻采合一平台、中心平台（包括油气分离、脱 水、污水处理、增压、电站）等，注水开发则在中心平台设注水和配 水设施等。滩海油田通常采用以下工艺流程模式 19 6 . 1 集油 6 . 1 . 1 按热力条件 1 ）不加热集油工艺； 2 ）加热集油工艺； 6 . 1 . 2 按计量方式 1 ）集中计量； 2 ）平台计量； 6 . 1 . 3 输送方式为混输工艺 6 . 2 处理 1 ）中心平台脱水，处理后污水回注，低含水油混输上岸 2 ）中心平台不脱水，气液直接混输上岸 6 . 3 注水 6 . 3 . 1 按供水方式分 注水站集中供高压水方式 6 . 3 . 2 按配水方式分 配水间集中配水方式 7三采油田 目前国内三次采油以化学驱油为主， 按化学助剂类型可分为聚驱 及三元复合驱等。三采油田由于化学助剂的注入，与常规水驱油田相 比，地面建设注入工程增加了三采助剂配制和注入设施，系统以保持 注入液粘度为核心, 工艺相对复杂；同时，由于产出液理化性质发生 变化， 采出液脱水和污水处理工艺技术及参数与常规水驱油田也有较 大差异，通常自成系统、单独处理。针对这一油田特点，地面建设采 用以下主要工艺技术及做法。 7 ．1 注入 20 7 ．1 ．1 地面总体布局 1 ）“集中配制、分散注入” 该工艺适用于大规模工业化应用， 集中建设规模较大的聚合物母 液配制站，在其周围卫星式分散布建多座聚合物或三元注入站，由配 制站分别向各注入站供给母液，在注入站完成最终目的液的复配。 2 ）“配注合一” 即聚合物配制部分和注入部分合建在一起的配、注工艺。“配注 合一”工艺， 流程紧凑， 即配即注， 配注站聚合物分子量、 体系配方、 注入浓度等注入方案调整灵活， 适用于小规模零散三次采油开发及现 场试验。 7 ．1 ．2 聚合物母液配制及输送 1 ）“分散熟化转输过滤储存外输”的长配制工艺 聚合物干粉通过分散装置与清水按比例混合， 由螺杆泵送至熟化 罐，经过一定时间的搅拌熟化使聚合物干粉完全溶解，通过转输螺杆 泵增压过滤后，进行储存；当注入站需要时，经外输螺杆泵升压外输 至注入站。 2 ） “分散熟化外输过滤”的短配制工艺 聚合物干粉通过分散装置与清水按比例混合， 由螺杆泵送至熟化 罐，经过一定时间的搅拌熟化使聚合物干粉完全溶解，通过外输螺杆 泵增压过滤后，直接输送至注入。 3 ） “单泵单管单站”的母液外输工艺 配制站外输泵、配制站至注入站母液管道采用一一对应，相对独 立运行。 4 ） “一泵多站、一管两站”的母液外输工艺 配制站外输泵联合运行； 配制站母液外输采用一条母液管道同时 21 为两座输送母液的方式，注入站来液自动控制。 7 ．1 ．3 聚驱注入站工艺 1 ）“单泵单井”的注入工艺 配制站聚合物母液进入高架缓冲罐， 采取静压上供液方式喂入注 入泵；聚合物母液经注入泵增压后，与注水站来的高压水混合成聚合 物目的液后外输至注入井。 该注入工艺聚合物母液增压部分采用单台 注入泵对单口注入井。 2 ）“一泵多井”的注入工艺 该注入站工艺与 “单泵单井”注入工艺不同的是聚合物母液增压 部分采用一台大排量注入泵对 3 7 口注入井， 通过低剪切流量调节器 实现单井母液自动分配。 3 ）注入站橇装技术 将注入站工艺设备分装在多个独立的橇体上，包括母液稳压装 置、增压装置、单井母液流量调节装置、高压配水装置和阀组等。橇 装注入站工艺紧凑，占地小；工厂预制，施工周期短；橇体可重复利 用，节省投资。 7 ．1 ．4 三元注入站工艺 1 ） “单泵单井单剂”三元配注工艺 三元体系中三种化学剂母液分别进入三元体系多联注入装置， 按 次序、按比例混配并增压后，与注水站来的高压水再混合，形成合格 的三元体系目的液输送至注入井。 2 ） “高压两元、低压三元、单泵单井”三元配注工艺 该工艺三元体系配注分为高压部分和低压部分两路生产运行。 高压部分将碱液和表活剂液分别升压后，与高压水各自按一定 比例混合，形成含 A 、S 的高压两元液，输送到高压注水阀组。 22 低压部分将碱液和表活剂液分别升压后，与聚合物母液各自按 一定比例进入三元调配罐混合， 形成低压三元液，按“单泵单井”模 式，由三柱塞泵升压后，输送至高压注水阀组。 在高压注水阀组处，将高压两元液与高压三元液按一定比例混 合，形成合格的三元体系目的液输送至注入井口。 3 ） “高压两元、低压三元、一泵多井”三元配注工艺 该三元配注工艺“低压三元”调配后，按“一泵多井”方式进行 增压，采用大排量柱塞泵，通过流量调节器实现单井液量分配；其它 内容与 “高压两元、低压三元、单泵单井”三元配注工艺相同。 7 ．2 集油 1 ） 计量站转油站脱水站的三级布站的总体布局工艺 2 ） 双管掺热水、集中计量 7 ．3 脱水处理 一段加热沉降、二段电化学的两段脱水工艺 7 ．4 采出水处理 7 . 4 . 1 聚合物污水处理工艺 7 . 4 . 1 . 1达到高渗透层注水水质指标 1 ）按除油方式分 （1 ）两段重力沉降除油工艺 （2 ）缓冲＋气浮除油工艺 （3 ）缓冲＋横向流聚结除油工艺 2 ） 按过滤方式分 单层石英砂过滤器过滤 采用一级石英砂过滤器主要用于去除部分污油和悬浮固体。 7 . 4 . 1 . 2达到中渗透层注水水质指标 23 1 ）按除油方式分 （1 ）两段重力沉降除油工艺 （2 ）缓冲＋气浮除油工艺 （3 ）缓冲＋横向流聚结除油工艺 2 ） 按过滤方式分 两级单层石英砂过滤器过滤 7 . 4 . 3 三元污水处理工艺 1 ）除油方式 “曝气沉降＋高效油水分离 三元放水及脱水站来水，首先进入曝气沉降罐，使污水与空气 充分接触，去除浮油和部分粒径较大的分散油；出水进入三元高效污 水处理装置，在投加药剂的条件下进行处理， 主要去除粒径较小的油 珠和悬浮固体。 2 ） 过滤方式 一级双层滤料过滤器过滤，二级海绿石过滤器过滤 一级采用双层滤料过滤器主要用于去除部分污油和大颗粒悬浮固体， 二级采用海绿石过滤器进行精细过滤去除小颗粒悬浮固体。 8 整体改造老油田 老油田改造的主要特点是量大、面宽、节点多。挖潜增效，确保 高效经济运行， 是老油田地面改造的主要任务。 对于整体改造老油田， 地面建设的总体特点是充分利用现有处理设施、 整体简化优化和对油 气田地面生产设施的“关、停、并、转” 。 整体改造老油田通过采用不加热集输、 改变计量方式，撤销计量 站，布局形式采用二级布站，即“油井- 转油站- 集中处理站” 。注水 通过恒流配水工艺，实现“注水站－水井” 。 24 整装油田主要采用以下工艺流程 8 . 1 集输 1 ）小环掺水、软件量油、油气混输增压工艺。 2 ）单管（枝状、串接）不加热集油、软件量油、油气混输工艺。 3 ）双管掺常温水、集中计量（多通阀） 、油气混输工艺。 8 . 2 处理 依托已建联合站。 8 . 3 注水 1 ）见整装油田。 2 ）井口恒流配水工艺 注水站集中供水，取消配水间， 各井口直接从注水干线和支干线 上配水， 注水井口设置调节阀和流量计，通过调节阀调节实现恒流量 配水。 8 . 4采出水处理 见整装油田。 8 . 5含油污泥处理 见整装油田。 第三节 油田地面建设模式推荐 1 整装油田 根据整装油田的特征，推荐的建设模式为整体建设、一次成型、 系统配套、功能齐全、多级布站，优先采用下述工艺技术 1 ）单管（串接、枝状、环状）不加热集油（或电加热） 、软件量 油、油气混输、二级或三级布站、两段脱水、采出水两级沉降两级过 滤、注水站集中供水，单干管多井配注、浓缩罐＋机械压滤处理污泥 工艺。 25 2 ）双管掺水、集中计量（多通阀） 、油气混输、二级布站、两段 脱水、 采出水两级沉降两级过滤、 注水站集中供水， 单干管多井配注、 浓缩罐＋机械压滤处理污泥工艺。 2 分散小断块油田 根据小断块油田的特征，推荐的建设模式为“三先三后，一级布 站，短小串简，气尽其用，配套就近” ，优先采用下述工艺 1 ）集油单管或双管，树状串接、混输增压、集中处理 2 ）处理三相分离→（油）高架油罐→外运 3 ）注水可搬迁（移动）橇装注水工艺 3 低渗油田 根据低渗透油田的特征，推荐的建设模式为单管集油、软件计 量、精细处理、稳流配水。优先采用下述工艺 1 ）集油 （1 ）单管不加热（加热）串接（枝状）集油、软件量油、油气 混输 （2 ）小环掺水集油、软件量油、油气混输 2 ）处理高效三相分离器一段脱水 3 ）注水注水站集中供水，稳流阀组配水工艺 4 稠油油田 根据稠油油田的特征，推荐的建设模式为高温集输、分散供热、 污水回用，优先采用下述工艺 1 ）普通稠油单管加热、三级布站、两段沉降脱水。 2 ）特、超稠油掺液集输、两级布站、一段动沉二段静沉脱水。 3 ）稠油污水深度处理水质稳定与净化工艺、引进气浮＋化学 除硅工艺 26 4 ）注汽固定注汽和移动注汽相结合，枝状分配和辐射状分配 相结合。 5 沙漠油田 沙漠油田地面建设模式推荐采用“简化前端、功能适度，完善后 端、集中处理”的模式，优先采用下述工艺 1 ）集油单管不加热油气混输集油、集中计量工艺 2 ）注水注水站集中供水，单干管多井配注工艺 3 ）采出水处理水质净化与稳定工艺 4 ）地下水处理系统一段除铁（氧） ，二段精细过滤工艺 6 滩海油田 滩海油田地面建设模式推荐采用“海油陆采、气液混输、简化海 上、完善终端”的模式，优先采用下述工艺 1 ） 集油不加热、集中计量混输集油工艺。 2 ）处理中心平台脱水，处理后污水回注，低含水油混输上岸 3 ）注水集中供水，单干管多井配注工艺。 7 三次采油油田 三次采油油田推荐采用“集中配制、分散注入；多级布站、单独 处理”的地面建设模式，优先采用下述工艺 1 ） 注入 （1 ） “集中配制、分散注入” 总体布局工艺 （2 ） “分散熟化外输过滤”的母液配制及“一泵多站、 一管两站”的外输工艺 （3 ） “一泵多井”的聚驱注入站工艺 （4 ） “高压两元、低压三元”三元配注站工艺 2 ） 集油 27 （1 ） “计量站转油站脱水站”的三级布站的总体布局工艺 （2 ） “双管掺热水、集中计量”的集油工艺 3 ） “一段加热沉降、二段电化学”的两段脱水处理工艺 4 ）采出水处理 一段缓冲＋横向流聚结除油，二段压力过滤处理工艺 8 整体改造老油田 整体改造老油田推荐采用“因地制宜、依托已建、简化流程、关 停并转”的地面建设模式，优先采用下述工艺 （1 ）集油单管不加热串接（枝状）集油、油气混输增压、软 件量油工艺。 （2 ）注水注水站集中供水，井口恒流配水工艺 （3 ）采出水处理两级沉降、两级过滤 第三章 气田地面建设模式 第一节 气田类型 根据气藏和气质特点， 结合气田地面工程的建设特点，把气田分 为非酸性气田、酸性气田、凝析气田、低产低渗气田、火山岩气田、 滩海气田和老区增压改造气田。 1 非酸性气田 非酸性气田中 H2S和 C O2等含量甚微或不含有，不需脱除即可符 合管输要求或达到商品气质量指标，具有腐蚀性小的特点。 2 酸性气田 天然气中 H2S和 C O2等含量超过有关质量指标可要求，需经脱除 才能符合管输要求或成为商品气。主要特点是天然气中含有 H2S和 C O2，腐蚀性强。 3 凝析气田 28 凝析气田一般具有埋藏深、油藏流体类型复杂、 地层压力高和凝 析油含量高等特点。 凝析气藏的气体中含有戊烷以上的重碳氢化合物 较多，开采方式主要有衰竭式开采和循环注气开采两种方式。 4 低产低渗气田 低产低渗气田一般具有生产压力低、单井产量低、递减速度快， 稳产能力差、生产成本高等特点， 。 5 火山岩气田 火山岩气田具有埋藏深，高温，高压，含二氧化碳，腐蚀性强等 特点。 6 滩海气田 主要是指由陆地向海上延伸，即横跨海岸线，一部分在陆地，另 一部分延伸到海里；或者虽然整个气田都在海里，但水深却较浅的油 田。滩海气田的水深一般小于 1 0米。滩海气田的海况虽不如海洋气 田那样恶劣，但远比一般陆地气田复杂。 7 老区增压改造气田 气田开采后期， 由于井口压力下降，自然能量不能满足集输要求 的气田，需要增压开采。 第二节 气田地面工艺技术及主要做法 气田地面工程主要分为气田集气和天然气处理两个部分。 气田集 气是指从气井至天然气处理厂的前全部设施。气田集气主要包括收 集、 调压、 分离、 计量等功能， 天然气处理是指对天然气进行脱硫 （脱 碳） 、脱水、凝液回收、硫磺回收、尾气处理的过程。 1 非酸性气田 1 . 1集气 1 . 1 . 1 按集气站的设置分 29 1 单井集气站 单井具有调压、分离、计量等功能。 2 多井集气站 对 2 口及 2 口以上井进行集气、调压、分离、计量的集