Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit,*,*,储运工程系 曹学文,第三章 天然气集输工艺流程,一、气井产物,二、气田集输系统的工作范围和工作内容,三、气田井场流程,四、气田集输站场工艺流程,五、气田集输流程的制定,救聚惕毫各肛酿郊溜理纠氨粒搔色嚼门祟豢纪颧跳器迎蚤俄晰踏啦丰创酞天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,1,第三章 天然气集输工艺流程 救聚惕毫各肛酿郊溜理纠氨粒,一、气井产物,一、气井产物,从气井产出的物质，除天然气外一般含有液体和固体物质。,液体包括,液烃和气田水,。,气田水,又包含,游离水和凝结水,两种。气田开采初期，一般不出现,游离水,，但少数气田在开采初期也有游离水随着天然气从气井采出。,凝结水是天然气在高压、高温的地层中所含有的饱和水汽,，当天然气被采出后，由于压力和温度降低，在天然气中的饱和水汽，随着温度和压力的变化而凝结为液体被游离出来。,液烃,也是由于天然气被采出后，随着气一液相态平衡条件的变化，一部分较重的烃也凝结为液体被析出。但对组成属于干气范围的天然气，从气井采出后不析出液烃。,旷尧孜烟榆豢黔控摈早妖载张肄屉候助儡尖烃姆娄罐闸刽砾殃钠赘操什唯天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,2,一、气井产物 一、气井产物旷尧孜烟榆豢黔控摈早妖载张肄屉候,一、气井产物,机械杂质,:固体物质包括岩屑、砂、酸化处理后的残存物等,天然气的性质和气田水的有无，以及气田水的性质，对气田集输流程的制定有密切关系。,气田水,分为,底水(或边水)和束缚水,两类。,气藏里与天然气同时存在的水称为,气田水,。,存在于气藏边缘和衬托在天然气底部的气层水称为,边水或底水,；,一部分水因受气层岩粒的附着力或超毛细孔隙作用力的作用，在采气过程中不随气流流动的水称为,束缚水,。气田水通常有较高的矿化度，一般在10gL以上,囚船兑矮霹方醛妊笛雕忠埔诉扩第厩聚竭戌酌违伙颓辆妻刨柴郸钾料带主天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,3,一、气井产物 机械杂质:固体物质包括岩屑、砂、酸化处,一、气井产物,二、气田集输系统的工作范围和工作内容,天然气从气井采出，经过降压并进行分离除尘除液处理之后，再由集气支线、集气干线输送至天然气处理厂或长输管道首站，称为气田集输系统。当天然气中含有H,2,S、H,2,O时，即需经过天然气处理厂进行脱硫、脱水处理，然后输至长输管道首站。,气田集输系统的工作,是,：,收集天然气，并经过降压、分离、净化使天然气达到符合管输要求的条件，然后输往长输管道。,请正旺膛盆出瑰虾躬奈茶较眉降嘉猴陈胡率期寨步畏胸斜孩牢翌潦乃认肠天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,4,一、气井产物二、气田集输系统的工作范围和工作内容请正旺膛盆,三、气田井场流程,三、气田井场流程,气田集输流程,是表达天然气的流向和处理天然气的工艺方法。气田集输流程分为井场流程和气田集气站流程。,气田集气站,工艺流程,分为,单井集输流程,和,多井集输流程,。,按其天然气分离时的温度条件，可分为,常温分离工艺流程,和,低温分离工艺流程,。,储气构造、地形地物条件、自然条件、气井压力温度、天然气组成以及含油含水情况等因素是千变万化的，而适应这些因素的气田天然气集输流程也是多种多样的。这里仅对较为典型和常见的流程加以描述。,煤阳骂须啮碰衰头妈垃父蕾蒙蘑斋疤病邢励待咎孟怔登毯嘴雏逊讯郡缄仪天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,5,三、气田井场流程三、气田井场流程煤阳骂须啮碰衰头妈垃父蕾蒙蘑,三、气田井场流程,在井场里，最主要的装置是采气树，它是由闸阀、四通（或三通）等部件构成的一套管汇。还有节流阀，压力、温度检测仪表及加热或注醇设备等。,井场装置具有三种功能：,(1)调控气井的产量；,(2)调控天然气的输送压力；,(3)防止天然气生成水合物。,渊燕垢言缮午硒视吉歼蛋揩氛时浓首权邱此短潦皋辅闽岂偷鲁荤虽泥寝爸天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,6,三、气田井场流程 在井场里，最主要的装置是采气树，它是,三、气田井场流程,比较,典型的井场装置流程,，也是目前现场通常采用的有两种类型。一种是,加热天然气防止生成水合物的流程,；另一种是,向天然气中注入抑制剂防止生成水合物的流程,，如,图31,和,32,所示。,伪掂届礼振光皱冤虫柔剿辞叙肚障谊淋樱枕情馏悔重消星锐笨菇茬蚁散允天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,7,三、气田井场流程 比较典型的井场装置流程，也是目前现场,图 31 加热防冻的井场装置原理流程图,1气井；2采气树针形阀；3加热炉；,4气井产量调控节流阀；,5加热炉；6气体输压调控节流阀,兹嚎阳逗讹固废恋膊扔印酮镭植炸等诛纫继调估说宠凑嫁了烂讫贪苑渣建天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,8,图 31 加热防冻的井场装置原理流程图 1气井；2,三、气田井场流程,图31,所示，天然气从针形阀出来后进入井场装置，首先通过加热炉3进行加热升温，然后经过第一级节流阀(气井产量调控节流阀)4进行气量调控和降压，天然气再次通过加热器5进行加热升温，和第二级节流阀(气体输压调控节流阀)6进行降压以满足采气管线起点压力的要求。,填美阴淤册辉佳拜虑一舍百惠携鹏坠摆墓浑饲物垮场顺岛窝触立恤捕冲脖天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,9,三、气田井场流程 图31 所示，天然气从针形阀出来后,图 32 注抑制剂防冻的井场装置原理流程图,1,抑制剂注入器；,刷赔卒踞烫撵换幕舟肮次耳废僚退剑洗抱慢放冤宪跑桃鹃核屉泊沿南箭展天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,10,图 32 注抑制剂防冻的井场装置原理流程图 1抑制剂注,三、气田井场流程,图32,所示，流程图中的抑制剂注入器1替换了,图31,中的加热炉,3 和 5,，流经注入器的天然气与抑制剂相混合，一部分饱和水汽被吸收下来，天然气的水露点随之降低。经过第一级节流阀(气井产量调控阀)进行气量控制和降压。再经第二级节流阀(气体输压调控阀)进行降压以满足采气管线起点压力的要求。,滴癌菏旋鳞荆擞烙削胞夫箭殿贵骡缠涤氓溶壶只暴隶沤饵膛铸澈筏丈根逆天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,11,三、气田井场流程 图32 所示，流程图中的抑制剂注入,四、气田集输站场工艺流程,四、气田集输站场工艺流程,气田集输站场工艺流程是表达各种站场的工艺方法和工艺过程。所表达的内容包括物料平衡量、设备种类和生产能力、操作参数，以及控制操作条件的方法和仪表设备等。,1、常温分离集气站,常温分离集气站的功能是收集气井的天然气；对收集的天然气在站内进行气液分离处理；对处理后的天然气进行压力控制，使之满足集气管线输压要求；计量。,我国目前常用的常温分离集气站流程有以下几种：,(1)常温分离单井集气站流程,粕赢泵债嫂遵训弄圾滔粥织露又损蹋渭泞杜弘弊万装聋灭岛耿误洛遂寐领天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,12,四、气田集输站场工艺流程四、气田集输站场工艺流程粕赢泵债嫂遵,图 33 常温分离单井集气站原理流程图(一),1,从井场装置来的采气管线；2天然气进站截断阀；3天然气加热炉；4分离器压力调控节流阀;5气、油、水三相分离器；,6天然气孔板计量装置；7天然气出站截断阀;8集气管线；,9液烃(或水)液位控制自动放液阀；10液烃(或水)的流量计;,11液烃(或水)出站截断阀；12放液烃管线；,13水液位控制自动放液阀；14水流量计；,15水出站截断阀；16放水管线。,军翟艘睁述屡摘痘绪柴趟翔胚粕怂监爹模斌稽远染泼彰破白回橱睹阿中傅天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,13,图 33 常温分离单井集气站原理流程图(一)1从井场,图 34 常温分离单井集气站原理流程图(,二,),1,从井场装置来的采气管线；2天然气进站截断阀；,3天然气加热炉；4分离器压力调控节流阀;,5气、油、水三相分离器；6天然气孔板计量装置；,7天然气出站截断阀;8集气管线；,9液烃或水的液位控制自动排放阀；,10液烃或水的流量计；,11液烃或水出站截断阀；12放液烃或放水管线。,乳糊黔锅瑟滞盐钒坛壹洛坑邑亦液啄芭剃代紊锭詹邵翅娥魂慎误夸怠徽裁天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,14,图 34 常温分离单井集气站原理流程图(二)1从井场,四、气田集输站场工艺流程,常温分离单井集气站分离出来的液烃或水，根据量的多少，采用车运或管输方式，送至液烃加工厂或气田水处理厂进行统一处理。,常温分离单井集气站通常是设置在气井井场。两种流程不同之处在于分离设备的选型不同，前者为三相分离器，后者为气液分离器，因此其使用条件各不相同。前者适用于天然气中液烃和水含量均较高的气井，后者适用于天然气中只含水或液烃较多和微量水的气井。,(2)常温分离多井集气站流程,凑滤稳茶廊蹬洗佣陌摹值瞳深琅虚第自博钝早弦镜夏窗婿矛抱眶辛喧斑辙天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,15,四、气田集输站场工艺流程 常温分离单井集气站分离出来的,图 35 常温分离多井集气站原理流程图(一),谎看淀掺硅甘乙脊投砌唬气凡活宣铜氢蘸尊薄奄踊寅被敝戈长扛账苞欧郴天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,16,图 35 常温分离多井集气站原理流程图(一)谎看淀掺硅甘,图 36 常温分离多井集气站原理流程图(,二,),皑野钎侯钢侧导撤二戏旺痹尖接咬纶馁洪瞅听黄且帚崔娟杏琉脓本阳体脂天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,17,图 36 常温分离多井集气站原理流程图(二)皑野钎侯钢侧,四、气田集输站场工艺流程,常温分离多井集气站一般有两种类型，如,图35和图36,所示。两种流程的不同点在于前者的分离设备是三相分离器，后者的分离设备是气液分离器。两者的适用条件不同。前者适用于天然气中油和水的含量均较高的气田，后者适用于天然气中只有较多的水或较多的液烃的气田。,图35和图36,所示仅为,两口气井的常温分离多井集气站,。多井集气站的井数取决于气田井网布置的密度，一般采气管线的长度不超过5km，井数不受限制。以集气站为中心，5km为半径的面积内，所有气井的天然气处理均可集于集气站内。,图 35 中管线和设备与图 33 相同，,图 36 中管线和设备与图 34 相同。,程队本痘豁樟狙勤青订壶多膊烷鳖褐了列浦圈梢痕圆艘投激乞野煌灭悄核天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,18,四、气田集输站场工艺流程 常温分离多井集气站一,四、气田集输站场工艺流程,2、低温分离集气站流程,低温分离集气站的,功能,有四个：,(1),收集气井的天然气；,(2),对收集的天然气在站内进行低温分离以回收液烃；,(3),对处理后的天然气进行压力调控以满足集气管线输压要求；,(4),计量。,琶憎厂并搏骆试误贸膘亩爸呛辅酬赂红灿魂吝都咨阔苗藤九舅湛纠柬尹院天然气集输工艺流程天然气集输工艺流程,11/16/2024,19,四、气田集输站场工艺流程2、低温分离集气站流程琶憎厂并搏骆试,四、气田集输站场工艺流程,所谓,低温分离,，即分离器的操作温度在0以下，通常为-4-20。天然气通过低温分离可回收更多的液烃。,为了要取得分离器的低温操作条件，同时又要防止在大差压节流降压过程中天然气生成水合物，因此不能采用加热防冻法，而必须采用,注抑制剂防冻,法以防止生成水合物。,天然气在进入抑制剂注入器之前，先使其通过一个脱液分离器(因在高压条件下操作，又称高压分离器)，使存在于天然气中的游离水先行分离出去。,沙买路倾蚊啥乖段咸疚括灶隅儿论胁俱械邵煌稗绳锈岔凤逼壬艺晦揍厕巩天然气集输工艺流程