海上油气集输工艺与设备.

第三讲海上油气集输工艺技术3.1 海上油气集输系统的组成和类型海上油气集输系统是指把海上油井生产出来的原油、伴生气进行集中、计量、处理、初加工，最后将合格的油、气外输给用户的整个生产流程，以及为上述生产流程提供的生产设备、工程设施的总称。

3.1.1 油气集输的任务油气集输是继地质勘探、油田开发、钻井采油之后的油田生产阶段。

这阶段的任务是从油井井口开始，将油井的产出物在油田集中、油气分离、计量、净化处理、必要的初加工，生产出符合质量要求的油、气及副产品，而后输送给用户。

3.1.2 海上油气集输系统的组成海上油气集输系统包括海上油气生产设备系统以及为其提供生产场地、支撑结构的工程设施。

海上油气集输包括了整个油田生产设备及其工程设施。

这些工程设施有井口平台、生产平台、生活平台、储油平台、储油轮、储油罐、单点系泊、输油码头等。

根据所开发油田的生产能力、油田面积、地理位置、工程技术水平及投资条件，可分别组成不同的油气集输系统。

3.1.3 海上油气集输类型随着海上油田开发工程由近海向远海发展，海上油气集输形成了以下三种类型。

（一）全陆式集输系统海上油田开发初期，是在离岸不远的地方修筑人工岛，建木质或混凝土井曰保护架（平台）打井采油。

油井的产出物靠油井的压力经出油管线上岸集油、分离、计量、处理、储存及外输。

这种把全部的集输设施放在陆上的生产系统叫全陆式集输系统。

该系统的海上工程设施一般为：①井口保护架（平台）通过海底出油管上岸，见图3-1；②井口保护架（平台）通过栈桥与陆地相连；③人工岛通过路堤与陆地相连，见图3-2。

全陆式生产系统在海上只设井口保护架（平台）和出油管线，大大减少了海上工程量，便于生产管理。

陆地生产操作费用比较低，而且受气候影响小，与同等生产规模的海上生产系统相比，其经济效益好。

该系统一般适用于浅水、离岸近、油层压力高的油田。

我国滩海油田开发多采用这一集输方式。

图3-1 全陆式油气集输系统图3-2 人工岛全陆式集输系统图（二）半海半陆式集输系统随着油田开发地点水深的增加、离岸距离加大、钢导管架平台的发展和应用，全陆式集输系统已不能适用。

第一部分油气混输技术一、多相流输送工艺在自然条件十分恶劣的沙漠油田和海洋油田开发建设过程中，油气集输系统的建设投资和运行管理费用要比常规的陆上油田开发高得多。

由于两相或多相混输，省去了一条管线，可节省开发工程投资和操作费用，另外还可使恶劣地域（或海域）内的油气田得到开发。

据预测，利用这种技术可使开发工程投资减少10~40%。

发达国家对这类油田已有采用长距离油气混输工艺技术的，并已取得了较好的经济效益（见表1）。

到目前为止，世界上的长距离混输管线已超过200条，其中大部分集中在北海、美国、澳大利亚、加勒比海，但这些混输管线多属于天然气－凝析液管道。

据报道北海Troll气田到Oseberg油田的混输管线长50Km，所输流体是未经处理的井流体，是油、气、水、砂等的混合物。

进入九十年代，随着我国海洋石油的开发，先后在渤海铺设了锦州20-2天然气/凝析液混输管线和东海平湖天然气/凝析液混输管线。

锦州20-2海底管道全长51km，水下部分约48.57km，采用12英寸管线，外敷5mm煤焦油瓷漆防腐层，50mm混凝土加重层。

管材为X52，立管区管材X56。

海管为开沟敷设，覆土高度2m以上，采用自然覆土法，只在离着陆点4km范围内采用局部覆土。

海管的最大水深为15.425m，每10个焊口设牺牲阳极一个，管道着陆点处有绝缘接头。

海管于92年5~10月施工，年底投产。

平均输气量为1.0×106m3 /d，凝析油为600m3/d，管道起点压力为6.0~6.5MPa，压降大约为1.0~1.3MPa。

平湖油气田位于东海大陆架西湖凹陷西斜坡，水深约87.5m。

处理过的天然气通过东海平湖凝析天然气管道从海上平台输送到陆上的油气处理场。

平湖油气田包括一座钻井采油平台及两条海底管线和陆上油气处理厂。

其中一条海管是长为386.14km，管子外径为355.6mm 的气管线，从平台至南汇嘴；另一条为长约305.8km，管子外径为254mm的油管线，从平台至岱山岛；陆上处理厂位于上海市的南汇嘴。

海上油气田生产与集输简介海上油气田生产与集输是指在海洋中开采石油和天然气，然后将其通过管道、船舶等方式运输至陆地或其他地方进行加工、使用等。

这是一个涉及到多个行业、多个领域的复杂系统。

生产海上油气田生产是指采用海上钻井平台等设备，通过在海洋中进行钻探、提取石油和天然气的过程。

该过程需要涉及到多个步骤，包括勘探、开发、生产等。

勘探勘探是指在海洋中找到可能存在石油和天然气的地方，并进行初步的调查和探测。

这需要借助各种工具和技术，包括地球物理勘探、声纳扫描、磁力勘探、卫星遥感等。

开发开发是指在确定了石油和天然气的存在并具备开发条件的情况下，对其进行开采和开发的过程。

这需要构建海上钻井平台等设施，并进行井筒钻探、固井、完井等工作。

生产生产是指在钻探平台或者其他设施上，开采石油和天然气，并将其逐步提升至表面。

这需要配置相关设备和管道，包括钻头、油泵、压缩机、传输管道等。

集输海上油气田生产并不能满足人们的能源需求，需要将其运输至陆地或其他地方进行加工和使用。

这需要依靠集输系统，即管道、船舶等将石油和天然气从海洋中运输至陆地。

管道管道是集输系统的核心，它是将石油和天然气运输至陆地的主要手段。

管道有两种，一种是就地加工，进行初步加工后经过管道运输；另一种是在海上进行甲醇等中间产品的化学处理后，通过管道运输至陆地进行进一步加工。

船舶由于部分海上油气田距离陆地较远，或管道系统受到限制，需要借助船舶将石油和天然气运输至陆地或其他地方进行进一步加工和使用。

船舶运输是海上油气田集输系统的重要组成部分。

安全海上油气田生产和集输是一个高风险的行业，往往存在着多种危险因素和安全隐患。

因此，在生产和集输过程中，需要采取一系列的措施，保障工作人员和设备的安全。

班组和熟练工人生产和集输流程中最重要的一点是班组和熟练工人，他们对操作规程、安全标准及相应的应对措施有着非常熟练的掌握。

因此，在进行海上油气田工作之前，必须接受专门的培训及持证上岗。

海上油田地面集输处理设施工艺设计介绍CONTENTS1油气集输工程介绍 (5)1.1油气集输工程概述 (5)1.2油气集输工程的任务 (5)1.3油气集输工程的内容 (5)1.4油气集输工程设计的评价标准 (6)1.5油气集输工程设计的技术依据（基础数据） (7)2海上油气集输工程设计 (10)2.1油气集输系统工艺流程及单元工艺 (10)2.2海上油气典型的集输方式 (13)3海上平台/设施的主要系统/单元 (15)3.1油井生产过程及设备 (15)3.2原油处理 (15)3.3天然气处理（160） (15)3.4生产水处理系统 (15)3.5注水系统（198） (15)3.6原油储存及运输（241） (16)4辅助工艺系统 (16)4.1燃料气系统（供透平、热介质锅炉、惰气发生装置使用） (16)4.2加热系统（热介质系统） (16)4.3火炬及放空系统 (16)4.4化学药剂系统 (16)4.5开、闭排系统 (16)4.6注水及处理系统 (16)4.7制冷系统（很少使用） (16)5公用系统 (16)5.1仪表及公用空气 (17)5.2海水系统 (17)5.3淡水系统 (17)5.4生活污水处理 (17)5.5柴油系统 (17)5.6蒸汽系统 (17)5.7惰性气体 (17)5.8航空燃料系统（只在较远的平台使用） (17)6海上平台/设施的主要机械设备 (17)7工艺流程图（PFD PROCESS FLOW DIAGRAM） (17)7.1工艺流程图的数据来源 (19)7.2所需的工艺资料 (19)7.3表达方式 (19)7.4物流线条 (20)7.5物料平衡表 (20)8管线仪表流程图(P&ID) (22)8.1何为管线仪表流程图（P&ID）？ (22)8.2管道仪表流程图（PID）设计的一般要求。

(23)8.3管道仪表流程图的设计内容 (24)8.4关于P&ID的编号问题 (28)9石油相关知识 (29)9.1原油的性质 (29)9.2易凝、高粘原油 (32)9.3稠油 (33)9.4轻烃 (33)9.5天然气 (34)10附录 (34)APPENDIX A:介质类别 (35)APPENDIX B:海上生产污水排放标准 (35)APPENDIX C:其它 (36)1 油气集输工程介绍1.1 油气集输工程概述油田的工业开采价值被确定后，在油田地面上需建设各种生产设施、辅助生产设施和附属设施，以满足油气开采和储运的要求，油气集输是油田建设中的主要生产设施，在油田生产中起着主导作用，使油田平稳生产，保持原油开采及销售之间的平衡，并使原油、天然气、液化石油气和天然汽油产品的质量合格。

油气集输工艺简介1. 概述油气集输工艺是指将油气田产出的原油、天然气等能源从井口输送至加工厂或储罐等目的地的过程。

在这个过程中，包括采集、处理、储存、输送等一系列工艺环节。

2. 油气采集油气采集是指将油气从产油井、气井等井口采集出来的过程。

这里主要涉及到以下几个环节：•注水/注气：注水/注气是为了维持井内压力，以提高采油采气效率。

注入的水或气体可以压制井底的水压，从而推动油气向井口流动。

•人工举升：对于一些老旧的油气井来说，常常需要通过人工举升的方式将油气采集出来。

这种方式主要依靠机械或电动驱动的杆/泵来提升井底的油气。

•电泵抽采：电泵抽采是一种常用的油气采集方式。

通过电动泵在井口提供一定压力，将油气由井底抽上来。

3. 油气处理油气处理是指将采集到的原油、天然气等进行处理，以去除其中的杂质和不纯物质，确保油气达到一定的质量标准。

油气处理的过程包括以下几个环节：•沉淀和过滤：通过沉淀和过滤的方式，将原油中的悬浮物和固体杂质去除。

•分离：采用物理或化学方法将油气中的水分、硫化物等有害物质分离出来。

这个过程中常常使用分离器、沉淀罐等设备。

•脱酸/脱硫：对于高硫原油或天然气来说，脱酸/脱硫是必要的工艺环节。

通过添加脱除剂，将原油或天然气中的硫化物去除。

4. 油气储存油气储存是指将处理后的原油、天然气等能源暂时存放在储罐、气罐等设备中，以备后续输送或利用。

这个过程中主要考虑以下几个因素：•储罐设计：储罐的设计需要考虑储存的油气类型、储存量、压力等因素。

根据不同的需要，可采用钢制、玻璃钢等材料进行储罐的建造。

•防火措施：储罐应采取防火措施，防止火灾事故的发生。

常见的防火措施包括安装防火灭火设备、划定防火区域、保持储罐周围的清洁等。

5. 油气输送油气输送是指将处理和储存后的油气从产油地或气田运送到加工厂、终端用户等目的地的过程。

常用的油气输送方式有以下几种：•管道输送：利用管道输送是一种常见的油气运输方式。

具有输送量大、输送距离远、安全可靠等优点。