南梁油田吴堡区块伴生气资源回收技术研究与应用

油田伴生气回收技术研究与应用原油生产过程中往往会有丰富的伴生气资源。

在全面分析陇东油田传统集气工艺的基础上，按照优化工艺、简化运行、降低成本、提高效率的思路，探索研究出新型定压阀集气装置，不断改进取得了良好的应用效果。

标签：伴生气资源;集气工艺;定压阀集气装置;应用效果一、伴生气资源现状甘肃陇东油田主要开发侏罗系、三叠系油藏，汽油比一般在30～150方/吨，以某采油厂为例：年产原油100万吨，伴生气总量接近20万方/天，资源十分丰富。

通过气相色谱分析，CH4含量在60.74%，C2H6含量在14.76%，C3H8～C7H16含量在24.04%;伴生气整体燃烧值较高，具有很广泛的应用范围。

为促进油田节能减排，实现绿色发展，提升油田开发水平和综合效益，开展油田伴生气资源的有效回收利用。

通过多年不断发展完善，油田伴生气回收利用工艺取得了一定成效。

从回收工艺来看，先后试验了同步回转油气混输装置、井组套管气压缩装置、单独敷设集气管线等工艺，近几年通过优化简化研发出定压阀集气技术，保证了从源头上充分回收伴生气资源。

持续推广“全密闭集输、轻烃回收、干气发电、余热利用”模式，油田伴生气广泛应用于一线生产生活用气、燃气发电、轻烃回收等多个方面。

从回收利用充分回收利用伴生气资源，优先实现集输系统密闭率，实现低碳、安全、环保、节能，全力打赢“绿水蓝天”保卫战。

二、伴生气回收技术发展1、敷设管网集中回收。

根据油区井场地理位置，通过敷设气管线将多个有利井场串接连接，达到回收套管气目的。

站点伴生气输气干线沿途井场，在套管气压力满足要求的情况下，也可以敷设支管串接实现集气回收。

技术成熟，简单可靠。

工程投资较高，冬季极端天气时易积液，不能适应滚动开发后期产量递减。

在各采油厂均有不同程度的应用，夏季效果良好。

但需定期在管线低洼处排凝液，冬季长距离集气管线运行难度较大。

2、同步回转油气混输。

回转式油气混输工艺主要采用从式井组一级半布站和多井组串接输送2种工艺流程，井组串接目前仅针对单个从式井组气、液产量不足，无法满足同步回转油气混输装置最小启输量的工况。

伴生气回收利用装置建设项目经济评价——长庆油田为例开题报告一、研究背景及意义随着我国经济的不断发展和工业化进程的加快，工业生产和生活消费对能源需求的不断增加和环境污染问题也日益突出。

石油和天然气作为我国最主要的能源来源，在满足能源需求的同时，也带来了环境污染问题。

其中，天然气田及其开采过程中的伴生气的排放与利用问题，一直是我国油气行业和环境保护部门共同关注的重点问题。

为了减少天然气田开采中的伴生气排放，有效保护环境，同时提高天然气资源的利用率，我国油气领域已经开始大力推广伴生气回收利用技术。

目前，已经建立起了一定规模的伴生气回收利用体系，但是由于技术水平、市场条件、政策环境等多种因素的制约，伴生气回收利用技术在我国的发展还存在很大的空间。

为了进一步推动伴生气回收利用技术的发展，需要对相关项目进行经济评价。

长庆油田作为我国最大的油气田之一，在伴生气回收利用方面也具有很好的基础和优势。

因此，本文将以长庆油田为例，对伴生气回收利用装置建设项目进行经济评价，旨在为伴生气回收利用技术的推广和应用提供参考。

二、研究内容与方法本文将从以下几个方面进行研究：1. 伴生气回收利用技术概述：介绍伴生气回收利用技术的种类、原理和应用情况。

2. 长庆油田伴生气回收利用情况：对长庆油田伴生气回收利用情况进行调研和分析，以了解该领域的现状和发展趋势。

3. 伴生气回收利用装置建设项目描述：对长庆油田伴生气回收利用装置建设项目进行详细描述，包括项目背景、设施选址、设备配置等主要内容。

4. 项目投资与收益分析：结合长庆油田伴生气回收利用装置建设项目特点和市场情况，对该项目进行投资和收益分析，考虑各种费用、税收和政策因素的影响。

本文将采用文献调研和实证分析相结合的方法，运用净现值（NPV）、内部收益率（IRR）、投资回收期（PBP）等经济评价指标对伴生气回收利用装置建设项目进行经济评价。

三、预期研究结果通过对长庆油田伴生气回收利用装置建设项目进行经济评价，本文将得出该项目的投资和收益情况分析报告，为伴生气回收利用装置建设项目及伴生气回收利用技术在我国的推广和应用提供参考。

西安交通大学科技成果——油田伴生气回收技术与装备开发项目简介油田伴生气是天然气资源的一种，由于油田伴生气的量一般较小，可利用的压能较低，在过去往往被误认为是没有价值的天然气，常采用直接燃烧的方法处理，这样造成极大浪费，同时也是温室气体排放的“贡献者”。

近年来，清洁生产、节能降耗日益受到重视，伴生气回收利用已成为迫切的生产需求。

油田伴生气回收为我国的油田节能事业开创了一个新思路，这既是一项前景广阔的新兴事业，也为实现我国总体节能目标创造了条件。

针对这一生产需求，凭借在压缩机领域的技术优势，该团队研发出一种新型专利产品—全封闭喷油涡旋压缩机组，专门用于低压小流量伴生气的增压。

涡旋压缩机是目前可靠性最高的一种压缩机机型，广泛应用于制冷、空调及热泵系统中，其设计寿命一般超过10年，而且几乎免维护。

美国Emerson公司已成功应用于油田伴生气、气井天然气、煤层气、LNG储罐闪蒸气回收，仅2003-2006在北美用于油田伴生气回收的机组就有400多套，机组成本回收周期不超过2年。

西安交大压缩机研究所针对油田伴生气及煤层气集气增压中的技术瓶颈，吸收国外先进技术，开发出具有自主知识产权的全封闭喷油涡旋压缩机组，专门用于要求可靠性高、免维护的油田伴生气、煤层气集气增压。

WX系列天然气压缩机组主机采用全封闭结构涡旋压缩机，通过合理的油路设计，解决了压缩腔内部冷却和机械部件润滑的问题。

考虑到油井现场的实际条件，全封闭喷油压缩机组已经实现了停开机、排液、排污、进排气超压、油气温度等全部自动控制，并且通过加入远程传输，进行实时监控，做到无人值守，免日常维护的目标。

机组流程图技术优点（1）针对油田伴生气典型气量范围1120-3400m3/d，涡旋压缩机具有独特优势，采用全封闭喷油涡旋压缩机单机或多机并联机组，能够在很宽流量范围内高效可靠工作。

（2）涡旋压缩机结构简单，体积小，基本无易损件，可保证机组具有较高可靠性，且易于撬装，以适应油井分散且长期无人职守的需要。

油田伴生气回收利用研究摘要：油田伴生气资源的回收利用可以提高油田的综合开发效益，是一项集安全、环保、效益于一身，充分体现采油工艺综合技术水平的大型工程。

长庆油田存在丰富的伴生气资源，为了提高油气综合利用水平，近年来在伴生气回收利用方面开展了不懈的试验探索，通过利用单井集气管线、定压放气及伴生气回收装置等方式进行回收；回收气体在井组燃气发电机、井场水套炉、大型发电站等方面得到了充分利用，积累了丰富的伴生气回收利用经验，在工艺技术、经济效益方面取得了较好的效果，初步形成了油田伴生气综合回收利用模式。

关键词：伴生气回收利用经济效益一、基本概况长庆油田采用注水开发和自然能量开发相结合，其中部分区块原油中溶解气含量比较大（平均在105.4～115.5m3/t），油井含有丰富的套管伴生气，单井平均日产套管伴生气100～150m3，并且气质属于低含硫、低含水类型，是典型的高饱和油田。

伴生气在发电、站内锅炉用气、采暖等方面已经得到了充分的利用，但仍有大量的伴生气被无效放空（放空气量约3×104m/d），造成了严重的资源浪费和环境污染。

二、伴生气回收工艺现状近年来在伴生气回收方面开展了不懈的试验探索，主要利用井组集气管线、伴生气回收装置、定压放气阀三种工艺技术对伴生气进行回收，全面提高了油田开发效益油田伴生气资源丰富，原始汽油比高达105.4～115.5m3/t，充分利用单井集气管线与伴生气回收装置进行回收，铺设单井集气管线φ60×3.5～15.5km，总回收气量达1.82×104m3/d；伴生气回收装置5台，可回收气量约4600m3/d。

1.井组集气管线实施条件：井组伴生气量大、相对集中；实施效果：铺设单井集气管线φ60×3.5×15.5km，对23个井组伴生气进行全面回收，回收气量约1.8×104m3/d，确保了发电站气源充足，高效平稳运行。

2.伴生气回收装置实施条件：井组气量大，集输半径长，井组回压高；实施效果：五个井组、一座增压点采用伴生气回收装置进行回收，可回收气量4600m3/d。

油田伴生气回收技术研究与应用随着能源消耗的不断增加，对于油气资源的开发利用也越来越成为全球能源领域的关注焦点。

在油田开采过程中，伴生气是一种可以重复利用的资源，通过回收和利用伴生气，不仅可以提高油气资源的综合利用率，还可以减少对环境的影响。

油田伴生气回收技术的研究与应用对于能源资源的合理利用和环境保护具有重要意义。

一、油田伴生气回收技术的意义1. 节约资源：伴生气是油气开采过程中产生的一种气体，其主要成分是甲烷、乙烷等烃类气体，还包括少量的硫化氢、二氧化碳等物质。

伴生气含有丰富的烃类物质，如果能够有效回收并利用，将大大节约资源的同时减少对环境的影响。

2. 减少环境污染：伴生气中含有的硫化氢、二氧化碳等物质是温室气体和有害气体，大量排放会对生态环境造成严重污染。

通过回收伴生气并进行处理利用，不仅可以减少有害气体的排放，还可以降低温室气体的排放，对环境产生更小的影响。

3. 提高经济效益：通过油田伴生气回收技术，可以将伴生气转化为工业原料或用于发电、供热等用途，从而提高油气资源的综合利用率，增加石油企业的经济效益。

目前，国内外对油田伴生气回收技术进行了大量的研究，主要集中在伴生气回收技术、回收后的气体利用技术和环保技术方面。

1. 伴生气回收技术：传统的伴生气回收技术主要包括轮涡管和分离罐技术。

轮涡管是利用温度差和压力差将伴生气回收，但处理量小且效率低。

分离罐技术是通过利用油田内部的液气界面来进行分离处理，效率较高但需要有较大的处理设备。

2. 气体利用技术：回收的伴生气可以通过直接燃烧、发电、供热、制取工业气体等方式进行利用。

直接燃烧是最简单的方法，但会产生二氧化碳和氮氧化物等有害气体；发电和供热则需要进行燃气调节和净化处理，以满足不同的用途要求。

3. 环保技术：在伴生气回收过程中，需要考虑对环境的影响，因此相关的环保技术也是研究的重点之一。

目前，国内外常用的环保技术包括干燥脱硫、高效除尘和焚烧处理等技术。

油田伴生气回收技术研究与应用随着全球能源需求的不断增长，油气资源的开采和利用已成为石油行业的重要课题。

在油田开采过程中，伴生气回收一直是一个备受关注的环境和经济问题。

伴生气回收不仅可以减少对环境造成的污染，还可以节约资源并提高油气开采效率。

本文将对油田伴生气回收技术进行研究与应用进行深入探讨。

一、伴生气回收技术的意义伴生气回收是指在油气开采过程中，将伴生气进行回收利用或再利用的技术。

通常来说，伴生气回收技术主要是指天然气利用技术和二氧化碳捕集回收利用技术。

在现代工业社会中，天然气被广泛应用于发电、采暖及工业生产等领域，因此伴生气回收技术对能源资源的合理开发和利用至关重要。

而二氧化碳则可以用于提高石油采收率和减少温室气体排放，对环境保护和碳排放减排具有重要意义。

伴生气回收技术的研究与应用对于提升石油开采利用效率、减少环境污染和保护生态环境具有重要意义。

目前，国内外已经开展了大量的伴生气回收技术研究工作，并取得了一定的成果。

在天然气利用技术方面，包括压裂气回收、天然气液化工艺、油气管道输送技术等多项技术已经成熟应用。

在二氧化碳捕集回收利用技术方面，包括二氧化碳捕集技术、输送技术和地质封存技术等相关研究也取得了一定进展。

一些新型的伴生气利用技术也不断涌现，比如利用微生物降解油田伴生气中的硫化氢、利用化学吸附材料捕集气体等。

这些技术的不断创新和应用，为伴生气回收技术的研究和应用提供了更多的选择。

在国内外许多油田和煤层气田已经开始实施伴生气回收技术。

在天然气利用方面，一些油田已经建设了压裂气回收装置，将压裂气进行回收利用，提高了油气采收率。

在二氧化碳捕集回收利用方面，一些油田采用了二氧化碳地质封存技术，将二氧化碳气体输送到地下层进行封存，减少了温室气体的排放。

一些新兴的能源利用技术，比如生物质气化技术、次生气储层开发技术等也为伴生气回收提供了更多的应用场景。

虽然伴生气回收技术在一些领域已经取得了一定的进展，但在实际应用中还面临着一些挑战。

管理·实践/Management &Practice从天然气、凝析气或伴生气中进行轻烃回收，不仅可以提高天然气的附加值，还能降低系统能耗，优化资源配置占比。

轻烃回收是利用提高压力、降低温度使天然气中C 3及以上的重组分冷凝，再利用气液平衡原理，通过脱乙烷塔和脱丁烷塔，将液化石油气和稳定轻油脱出[1-2]。

目前，轻烃回收工艺主要有低温冷凝法和油吸收法两种，并以低温冷凝法中的DHX （直接接触法）工艺应用最为广DHX 轻烃回收工艺能耗优化研究王媛媛（大庆油田有限责任公司第五采油厂）摘要：为提高DHX （直接接触法）轻烃回收工艺的C 3收率，降低生产过程中的综合能耗，利用Hysys 软件建立轻烃回收工艺流程模型。

通过单因素影响实验确定决策变量及取值范围，利用响应面进行实验设计，得到目标函数的多元二次方程，并进行最佳工艺参数的迭代优化。

结果表明：影响C 3收率和综合能耗的单因素从强至弱依次为低温分离器温度、膨胀机出口压力、DHX 塔塔顶进料循环量和DHX 塔塔顶回流压力；交互项中只有低温分离器温度和膨胀机出口压力对响应值影响显著，其余交互项均不显著；当优化前后的综合能耗相近时，C 3收率可提高1.78个百分点，当优化前后的C 3收率相近时，综合能耗可减少109kW。

研究结果可为同类工艺流程的参数优化提供实际参考。

关键词：轻烃回收；DHX；能耗；C 3收率；Hysys DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2023.11.011Research on the energy consumption optimization of DHX lighter hydrocarbons recov⁃ery process WANG YuanyuanNo.5Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co ．，Ltd ．Abstract：In order to improve the C 3yield of DHX lighter hydrocarbons recovery process and reduce the comprehensive energy consumption in the production process，the Hysys software is used to estab-lish lighter hydrocarbons recovery process．The decision variables and their value range are determined through the single factor experiment and the experimental design is carried out using response surfaces，which obtains the multivariate quadratic equation of the objective function and carries out the iterative optimization of the best process parameters．The results show that the single factors affecting the C 3yield and comprehensive energy consumption from strong to weak are cryoseparator temperature，out-let pressure of expander，feed circulation amount on top of DHX tower and return pressure on top of DHX tower．Among the interaction terms，only the cryoseparator temperature and the outlet pressure of the expander have significant effects on the response value，while the other interaction terms are not significant．When the comprehensive energy consumption before and after optimization is similar，the C 3yield can be increased by 1.78percentage points，and when the C 3yield is similar before and after optimization，the comprehensive energy consumption can be reduced by 109kW．The research re-sults can provide practical reference for the parameter optimization of similar process.Keywords：lighter hydrocarbons recovery；DHX；energy consumption；C 3yield；Hysys 作者简介：王媛媛，工程师，2003年毕业于东北农业大学（电子信息工程专业），从事数据库及油气集输管理工作，引文：王媛媛．DHX 轻烃回收工艺能耗优化研究[J]．石油石化节能与计量，2023，13（11）：47-51.WANG Yuanyuan．Research on the energy consumption optimization of DHX lighter hydrocarbons recovery process[J]．Ener-gy Conservation and Measurement in Petroleum &Petrochemical Industry，2023，13（11）：47-51.王媛媛：DHX轻烃回收工艺能耗优化研究第13卷第11期（2023-11）泛[3-4]。

油田伴生气回收技术研究与应用随着能源需求的不断增长，油田开发已成为全球能源行业的重要组成部分。

在油田生产过程中，伴生气是一种重要的能源资源，包括天然气、CO2、氮气等。

有效回收和利用伴生气资源对于提高油田生产效率、节约能源资源、减少环境污染具有重要意义。

在这样的背景下，油田伴生气回收技术的研究和应用逐渐受到人们的关注。

一、油田伴生气概述油田伴生气是指在石油开采和生产过程中伴随着原油一起产生的气体。

目前，全球油田伴生气资源储量丰富，包括天然气、CO2、氮气等。

由于油气田产能不断提高，伴生气的产量也在不断增加，但由于管道输送、储存等技术条件限制，很大一部分伴生气无法得到充分回收和利用，造成了能源资源的浪费和环境污染。

二、油田伴生气回收技术研究现状1. 伴生气回收技术目前，伴生气回收技术主要包括气体提纯、压缩、输送等环节。

气体提纯是伴生气回收过程中的关键环节，主要采用吸附分离、膜分离、化学吸收等技术进行气体纯化。

而在气体压缩和输送方面，通常采用液态加工、管道输送等技术进行处理。

2. 油田废气处理技术伴生气回收技术中，废气处理同样是一个重要的环节。

废气中通常含有硫化氢、二氧化碳等有害气体，需要进行脱硫、脱氮等处理，以确保废气排放符合环保要求。

目前，国内外已有多种废气处理技术，如化学吸收、生物处理、物理吸附等，但在实际应用中，仍存在一定技术难题。

三、油田伴生气回收技术的应用前景1. 资源利用油田伴生气回收技术的应用，可以充分利用伴生气资源，减少能源浪费，提高油田生产效率。

2. 环境保护回收和利用伴生气资源可以大幅减少温室气体排放，降低环境污染，符合现代社会的环保要求。

3. 经济效益随着能源资源的日益紧缺，伴生气回收技术的应用将为油田企业带来可观的经济效益，提高企业的竞争力。

四、油田伴生气回收技术的发展趋势1. 技术集成未来油田伴生气回收技术将向着节能、环保、高效的方向发展，将各种气体纯化、压缩、输送等环节进行集成，形成全面的伴生气综合回收利用系统。