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塔河油田测试天然气回收技术的研究与应用史继伟摘要：测试放空天然气主要来源于气井测试和集输处理系统伴生气因地理位置、技术或经济等原因而难于集中收集与利用，现阶段塔河油田测试阶段的天然气采取直接放空燃烧，塔河油田处于环境敏感地区，往往单井周围有大量的胡杨林和红柳等植被，这样做既浪费了资源，也存在极大的环境污染和安全隐患。
通过调研分析，传统工艺在开展测试天然气回收利用方面，从回收工艺的可操作性和经济性两方面考虑，传统工艺均存有明显不足。
本文结合塔河油田实际，在原有测试流程基础上进行优化，满足测试天然气回收的工艺要求。
目前该工艺已经在塔河油田多口高压气井得到应用，取得了良好的环境和社会经济效益。
关键词：塔河油田；测试天然气；回收前言：为满足塔河油田胡杨区块、九区、雅克拉凝析气田对测试天气回收的需求，本文详细的阐述了回收所需的设备、工艺设计和风险点控制措施。
形成了一整套符合塔河油田实际的测试天然气回收技术规范，填补了塔河油田在测试天然气回收方面的空白，并在实际生产中取得了良好的环境和社会经济效益。
1、开展测试天然气回收的主要技术难点和风险点在塔河油田胡杨区块、九区、雅克拉凝析气田开展测试施工时，施工一般按照技术要求选取高压油气井测试流程开展测试，其测试流程主要包括和采气树级别相同的法兰管线、和采油树级别相同的油嘴管汇、同心管、高压三相分离器、锅炉、热交换器、计量罐、自动点火装置及必要的转换接头和法兰。
为提高设备利用率降低成本，在开井放喷期间测试流程不具备天然气回收的能力，只有在该井确定转入系统测试期间才会要求安装回收流程。
在保障安全的前提下，为了尽量产生最大的社会经济效益，要求在设计测试天然气回收流程时尽最大的可能将原有测试流程利用起来，这样做的技术难点主要为以下4个方面：（1）天然气回收期间由单井到集输站的摩阻计算、进站压力的确定、集输站回收能力，以上三个因素将直接确定分离器分压的控制及防空的天然气量。
预测油田天然气可采集量的方法
陈元千
【期刊名称】《断块油气田》
【年(卷),期】1999(006)001
【摘要】油田中的天然气，包括气顶气和溶解气，是重要的资源和能源。
因此在计算和上报原油地质储量和可采集量的同时，也必须计算和上报油田中天然气的地质储量和可采储量。
【总页数】6页(P26-30,43)
【作者】陈元千
【作者单位】中国石油天然气集团公司石油勘探开发科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TE15
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塔河油田六区鹰山组缝洞型储层测井识别
伍文明;康志宏;赵新法;柴君良
【期刊名称】《石油地质与工程》
【年(卷),期】2007(021)005
【摘要】塔河油田六区中下奥陶统碳酸盐岩储层储集空间复杂,主要为裂缝和溶蚀孔、洞,正确分辨出储层类型及其发育层段,对于油气勘探和开发具有重要意义.在分析各类储层测井响应特征的基础上,对储层首先采用交会图法进行定性识别,然后采用多元判别方法进行定量识别,研究成果表明,应用本文提供的方法,可以对塔河六区各夹储层进行分类识别.
【总页数】3页(P37-39)
【作者】伍文明;康志宏;赵新法;柴君良
【作者单位】成都理工大学能源学院,四川成都,610059;中国石化西北石油分公司勘探开发研究院;中国石油辽河油田金马油田开发公司;中国石油辽河油田分公司锦州采油厂
【正文语种】中文
【中图分类】P631.8
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塔里木油田柯克亚作业区回收利用低压天然气谭蓉蓉（摘）【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2006(26)4【摘要】从2006年2月中旬开始，柯克亚凝析油气田新安装的一套低压天然气回收装置投运。
投运以来，每天回收天然气38万立方米左右，一个月回收天然气1140万立方米，创造直接经济效益900多万元。
它的意义还不仅仅在此，更重要的是它符合建设节约型社会、友好型环境的基本要求，保护了资源，节约了能源，保护了环境，实现了能源与环境的和谐。
柯克亚作业区过去由于油田开发进入后期，地层压力下降，为了确保油井正常生产，大多数油井不得不采取气举方式生产，这样高压天然气就变成了低压天然气。
大量的低压天然气因压力低，无法输送，只好进入火炬被烧掉。
柯克亚凝析气田低压天然气回收项目于2005年8月工程动工，2006年2月中旬建成投产。
这套低压气回收装置的两台压气能力分别为20万立方米的压缩机，将0．24兆帕的低压气过滤后增压至5．2至5．4兆帕的高压气进入输气管道输往石化厂、化肥厂。
从此，宝贵的天然气资源得到了充分利用。
【总页数】1页(P88-88)【关键词】低压天然气;回收利用;作业区;塔里木油田;天然气资源;回收装置;压力下降;正常生产;凝析油气田;节约型社会【作者】谭蓉蓉（摘）【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TE254.3;TS396.6【相关文献】1.沙漠深处的“学校”——塔里木油田塔西南柯克亚作业区“流动培训站”速写[J], 蒋万全2.塔里木盆地柯克亚油田老井开窗侧钻工艺探讨 [J], 张文波;李国相;王建昌3.塔里木盆地柯克亚地区天然气和凝析油的地球化学特征与成因 [J], 唐友军;侯读杰;徐佑德4.柯克亚凝析气田低压气回收工程可行性研究及实施效果分析 [J], 刘峰;于洁;孙继东;胡昌友;刘建华5.消灭油田燃烧的火炬——塔里木油田塔西南柯克亚作业区低压天然气回收利用探访 [J], 蒋万全因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
采油井场套气回收装置的应用及效果评价【摘要】在油田生产过程中，伴随石油开采会释放出一定量的伴生天然气。
为了提高油田开发的整体效益，综合利用伴生气资源是可行的途径。
近年来安塞油田在套气回收利用方面进行了不懈的试验探索，通过开展天然气压缩机、天然气发电机、油气混输泵等伴生气回收工艺技术，投用轻烃回收站，使上、下游回收工艺日趋完善，经济效益进一步提高，并形成了较为成熟的回收利用工艺技术，套气回收装置在王96-20井场的现场应用取得了一定效果。
【关键词】套气回收装置应用效益前景安塞油田王窑作业区塞130区块伴生气资源丰富，储量丰富，大量的伴生气直接燃烧或放空，既浪费资源又污染环境，针对这一现像，安塞油田积极开展油田伴生气资源调查，结合该区调查结果和工艺现状，自行设计开发了套气回收装置，该系统的投用不但消除了安全隐患，实现变废气为产值，并为安塞油田下一步治理井站套气排放的安全隐患提供了技术思路。
2 装置工作原理和组成2.1 工作原理该套气回收装置为活塞式气体单级压缩机。
工作原理：压缩机动力由抽油机提供，当抽油机驴头上行时，压缩机活塞对应上行，该过程为吸气过程，当抽油机驴头下行时，活塞对应下行，压缩机容积变小，气体经过压缩达到一定压力后打开单流阀，直接进入原油集输管线，从而达到集气外输的目的。
2.2 工作过程2.2.1 活塞式压缩机压缩气体吸气过程当活塞向上边移动时，气缸下边容积增大，压力下降；当压力降到稍低于进气管中压力时，管内气体便顶开进气阀进入气缸，活塞向上移动继续进入气缸，直到活塞式压缩机中活塞移至上边末端为止。
2.2.2 活塞式压缩机压缩气体压缩过程当活塞向下边移动时，气缸下边容积开始缩小，气体被压缩，压力随之上升。
进气阀止逆作用，使缸内气体不能倒流回进气管中。
同时，因排气管内气体压力又高于缸内气体压力，气体无法从排气阀流出缸外，排气管中气体也因排气阀止逆作用而不能流回缸内，这时活塞式压缩机气缸内形成一个封闭容积。
塔河油田流量测井资料研究
余传斌
【期刊名称】《石油仪器》
【年(卷),期】2008(022)004
【摘要】塔河油田的油藏结构较复杂,对流量测井资料录取、解释工作提出了新的要求.文章分析了近几年测井中遇到的疑难资料,对于如何正确认识测井资料,提高解释精度阐述了自己的见解.
【总页数】3页(P63-65)
【作者】余传斌
【作者单位】中石化河南油田测井公司,河南,南阳
【正文语种】中文
【中图分类】P631.8+4
【相关文献】
1.井温测井资料在塔河油田超深稠油井测井解释中的应用 [J], 张书经;郭旗;朱勇
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5.多极子阵列声波测井资料在塔河油田酸压设计施工中的应用 [J], 高坤;陶果;马勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
塔河油田测试天然气回收技术的研究与应用史继伟
发表时间：2018-05-15T10:42:36.810Z 来源：《基层建设》2017年第35期作者：史继伟朝鲁门陈亮胥猛李宁[导读] 摘要：测试放空天然气主要来源于气井测试和集输处理系统伴生气因地理位置、技术或经济等原因而难于集中收集与利用，现阶段塔河油田测试阶段的天然气采取直接放空燃烧，塔河油田处于环境敏感地区，往往单井周围有大量的胡杨林和红柳等植被，这样做既浪费了资源，也存在极大的环境污染和安全隐患。
中国石油集团西部钻探工程公司试油公司新疆克拉玛依 834000
摘要：测试放空天然气主要来源于气井测试和集输处理系统伴生气因地理位置、技术或经济等原因而难于集中收集与利用，现阶段塔河油田测试阶段的天然气采取直接放空燃烧，塔河油田处于环境敏感地区，往往单井周围有大量的胡杨林和红柳等植被，这样做既浪费了资源，也存在极大的环境污染和安全隐患。
通过调研分析，传统工艺在开展测试天然气回收利用方面，从回收工艺的可操作性和经济性两方面考虑，传统工艺均存有明显不足。
本文结合塔河油田实际，在原有测试流程基础上进行优化，满足测试天然气回收的工艺要求。
目前该工艺已经在塔河油田多口高压气井得到应用，取得了良好的环境和社会经济效益。
关键词：塔河油田；测试天然气；回收
前言：为满足塔河油田胡杨区块、九区、雅克拉凝析气田对测试天气回收的需求，本文详细的阐述了回收所需的设备、工艺设计和风险点控制措施。
形成了一整套符合塔河油田实际的测试天然气回收技术规范，填补了塔河油田在测试天然气回收方面的空白，并在实际生产中取得了良好的环境和社会经济效益。
1、开展测试天然气回收的主要技术难点和风险点
在塔河油田胡杨区块、九区、雅克拉凝析气田开展测试施工时，施工一般按照技术要求选取高压油气井测试流程开展测试，其测试流程主要包括和采气树级别相同的法兰管线、和采油树级别相同的油嘴管汇、同心管、高压三相分离器、锅炉、热交换器、计量罐、自动点火装置及必要的转换接头和法兰。
为提高设备利用率降低成本，在开井放喷期间测试流程不具备天然气回收的能力，只有在该井确定转入系统测试期间才会要求安装回收流程。
在保障安全的前提下，为了尽量产生最大的社会经济效益，要求在设计测试天然气回收流程时尽最大的可能将原有测试流程利用起来，这样做的技术难点主要为以下4个方面：
（1）天然气回收期间由单井到集输站的摩阻计算、进站压力的确定、集输站回收能力，以上三个因素将直接确定分离器分压的控制及防空的天然气量。
如何准确的计算并确定以上数值。
（2）系统测试期间最重要的就是产量的准确计量，如何准确计量回收和放空的气量并将误差控制到最小也是施工的难点。
（3）回收期间一旦集输站出现异常需要停止进站，怎样及时的将进站天然气进行快速放空，确保集输站的安全运行。
（4）回收期间回收管线一旦发生冻堵等会导致管线和分离器憋压的情况，怎样保证回收流程和分离器等设备的安全。
2、回收期间高压分离器的分压的确定
回收期间高压分离器的分压确定主要取决于单井到集输站的摩阻、进站压力及集输站的回收能力，因此确定好这三个数据可以确定所配备分离器的压力级别及回收期间的分压控制范围。
2.1将天然气在馆内的流动考虑为稳定的一维问题，由质量、动量和能量守恒方程，结合实际流体的比焓梯度方程，就可以得到4个带求未知量为p、T、v和ρ的方程组（见图1）：
式中ρ为流体密度、z 为距离、v为流速、p 为压力、g 为重力加速度、θ为管线与水平方向的夹角、f 为摩阻系数、q为单位长度控制体在单位时间内的热损失，Zg 为气体偏差系数, M 为气体分子量，T 为温度。
由状态方程可求出相应的气体密度及速度，采用四阶龙格—库塔法求解上述常微分方程组，就可以得到地面管线的压力和温度，实际操作中，可用计算机软件完成这个计算过程。
2.2在测试天然气回收的流程中我们选用了惠博普18MPa高压三相分离器和CAMERON喀麦隆9.8MPa分离器进行测试天然气回收，两台分离器分别采用丹尼尔测气装置进行测气，数据采集采用两套精度为0.5‰的Expro有线数采。
两套数采分别计算回收天然气的气产量和放空天然气的气产量，两者相加为该井的天然气产量。
以塔河油田HY区块的某井为例，其生产校核数据见表1:
为了能够安全的完成回收工作，需要制订详细的操作方案和流程：
3.1测试现场和集输站建立通讯联系，保证电话和对讲机两种通讯方式清晰可靠。
若回收管线超压，采油厂流程安全阀打开紧急泄压。
如果回收管网出现异常或接集输站通知暂停进站，则立即打开X2号阀门，关闭X1阀门。
3.2测试现场准备好化学注入泵和足够的乙二醇，当发生流程冻堵时及时加注乙二醇。
测试期间做好门岗，严禁无关人员进入井场，严禁将手机火种进入井场。
3.3开井回收天然气的操作程序
确认进站管网试压合格，安全阀处于工作状态，集输站进口阀门处于关闭状态。
提前将锅炉压力烧至0.6MPa，锅炉处于待命状态；开井前对热交换器盘管预热不少于15分钟。
关闭回收流程X1阀门，打开X2、X3阀门，二级分离器调控到工作状态，进一级分离器求产。
调试一级分离器至少量气进入二级分离器状态，保持两级分离器状态稳定。
打开收流程X1阀门，缓慢关闭X2阀门，管网建压。
管网压力达到
8.5MPa时，与集输站确认管网压力符合进站要求后开启集输站进口阀门。
观察回收管线温度情况，适时泵注乙二醇防冻剂。
4、测试天然气回收的其它安全设置
4.1在进行天然气回收工艺的设计时考虑到整个测试回收流程的安全，将地面安全阀（ESD）、紧急泄压阀（MSRV）、定压释放阀、单流阀及集输站管线安全阀设计在流程中，分段按照压力级别的不同分别保护井口-管汇、管汇-分离器、分离器-集输站、集输站管线安全。
根据不同管线的试压级别的不同，将其压力级别分别设置为105MPa、35MPa、16MPa和14MPa。
保证在全流程实现安全设置，保护流程安全。
4.2考虑到气井测试时极有可能会出现天然气水合物，根据以下公式可以计算出加热天然气所需要的热量, 根据需要的热量可以调整锅炉和热交换器所需的热量：
式中W 为加热天然气所需的热量(kW)、T1 、T2 为天然气加热前后的温度(℃)、Qg 为管线输气量(×104 m3 /d)、Cp 为天然气定压比热(kJ/(kg•℃))、rs 为天然气基准状态下的密度(kg/m3)。
通过以上公式可以选择合适的热交换器进行工作。
4.3除此之外还选择了多级节流的方法进行控压，减少冻堵的发生。
在保证下流压力小于上流压力的0.546倍的情况下使天然气达到临界状态，这样既不会影响测试工作制度，还可以有效的减少冻堵的发生。
除了实现多级节流外，及时加注乙二醇也能够有效的减少冻堵的发生。
在实际的操作中，我们将乙二醇的注入量控制14-16L/h。
4.4惠博普18MPa高压三相分离器和CAMERON喀麦隆9.8MPa分离器都选择先导式安全阀作为分离器的保护装置，经过校验的安全阀能够很好的起到保护分离器的作用，一旦安全阀不工作，两台分离器还配备有破裂盘作为安全屏障，起到保护两台分离器的作用。
5、测试天然气回收工艺在塔河油田的应用及效果评价
测试天然气回收工艺已经在塔河油田胡杨区块、九区、雅克拉凝析气田的多口高压气井开展了应用工作，由于在实际的工作严格按照设计进行了作业，回收过程安全平稳运行。
已经累计回收天然气254×104m³，回收过程中分离器压力最高达到7.8MPa,实际的分离器操作压力及管线温度和前期的设计计算十分的吻合。
经过实际的检验该测试天然气回收流程能够很好的适用于塔河油田对社会经济效益和环境保护的双重要求，值得在今后的工作中进行推广应用。
参考文献：
[1]郭春秋,李颖川.气井压力温度预测综合数值模拟[J].石油学报,2001,22(3):100-104.
[2]周天春,陈世军.高压高产气井新851井测试工艺控制技术[J].天然气工业,2002,22(3):76-77.
[3]丁亮亮，练章华，林铁军，魏臣兴，建军.川东北高压、高产、高含硫气井测试地面流程设计，油气田地面工程 2010.10.002。
