西气东输盐穴储气库注采气集输系统工艺优化研究科研项目成果报告.doc

西气东输盐穴储气库注采气集输系统工艺优化研究 科研项目成果报告 西南石油大学储运研究所 2013-0-25  西气东输盐穴储气库 注采气集输系统工艺优化研究 项目负责人：杨海军 黄坤 报告编写人员：黄坤 吴晓南 陈琼 主要研究人员：黄坤 吴晓南 陈琼 储气库项目组参编人员：杨海军 李龙 方亮 程林 王伟 项目起止日期：2012年5月30日——2013年3月31日 西南石油大学储运研究所 2013--25目录 1 总论 1 1.1 研究背景及目的 1 1.2 研究主要内容 1 1.3 研究思路 2 1.4 预期成果与关键技术 2 2 盐穴地下储气库现状 4 2.1 建设地下储气库的作用与意义 4 2.2 地下储气库的主要类型 5 2.3 盐穴地下储气库 7 2.3.1 盐穴地下储气库特点及建设条件 7 2.3.2 盐穴地下储气库历史 9 2.3.3 盐穴地下储气库现状 10 2.3.4 地下储气库发展趋势 14 3金坛储气库注采气集输系统现状 17 3.1 金坛储气库概况 17 3.2 金坛储气库注采集输系统组成 18 3.2.1井场和集配气阀组部分 18 3.2.2 注采站部分 18 3.2.3 集输管道 18 3.3 金坛储气库注采集输工艺 19 3.3.1总工艺流程 19 3.3.2各单元工艺流程 20 3.4金坛储气库注采集输工艺特点 21 3.5 存在问题及建议 22 4 盐穴储气库地面注采集输工艺优化 24 4.1盐穴储气库注采工艺概述 24 4.1.1注气工艺 24 4.1.2采气工艺 25 4.2单井注采集输工艺 26 4.2.1单井注气工艺 26 4.2.2单井采气工艺 27 4.3注采站工艺 28 4.3.1进站区工艺 28 4.3.2过滤分离区工艺 28 4.3.3计量区工艺 33 4.3.4 增压区工艺 38 4.3.5 脱水区工艺 46 4.3.6 污水区工艺 48 4.4水合物防止工艺 48 4.4.1水合物生成判定 48 4.4.2水合物的生成区间预测 49 4.4.3水合物生成的影响因素 50 4.4.4水合物防止措施 50 5金坛储气库注采集输工艺优化 53 5.1单井注采集输工艺优化 53 5.1.1单井工艺现状 53 5.1.2单井工艺优化 55 5.2注采站工艺优化 69 5.2.1注采站工艺现状 69 5.2.2注采站工艺优化 70 5.3水合物防止工艺研究优化 80 5.3.1水合物防止工艺现状 80 5.3.2抑制剂注入量优化 80 5.4注采集输系统管材管型优化 85 5.4.1管材管型现状 85 5.4.2管材管型优化 89 6金坛储气库注气排卤工艺 92 6.1造腔工艺 92 6.2造腔采卤站工艺 93 6. 3注气排卤 93 6.3.1卤水闪蒸罐设计 95 6.3.2输卤泵型号选择 95 7金坛储气库井场工艺设备橇装化研究 98 7.1 橇装设备现状与发展 99 7.2 橇装设备设计依据及要求 100 7.2.1 工艺设备橇装化的优越性 100 7.2.2 橇装模块化与现场安装固定设备的经济性比较 101 7.3 井场注采气橇装设备 103 7.4 井场注气排卤橇装设备 112 8金坛储气库自控系统 118 8.1 金坛地下储气库自控系统概述 118 8.2 金坛地下储气库自动控制水平 119 8.3 井场主要检测控制方案 119 8.4 井场自动化控制系统组成及功能 119 8.4.1 井场远程终端装置 120 8.4.2 地面造腔配套部分控制系统 120 8.5 主要仪表选型 120 9结论 122 参考文献 1241 总论 1.1 研究背景及目的 金坛盐穴地下储气库是我国第一座盐穴储气库2007年5口已有溶腔经过改造后投产运行至今,运行期间盐穴库状态良好,没有重大事故发生。该储气库已建成并投入使用7年2012年将新增4口新井投入注气排卤。储气库目前运行基本正常，建成部分（包括西注采气站、5口老腔井场、东注水站等）基本能达到设计使用要求。但由于该储气库属于我国第一座盐穴地下储气库，且建设和运行同步进行，为提高我国盐穴地下储气库地面工艺建设水平，有必要结合该库对如下问题进行研究： （1）结合该库地面集输工艺现状及存在问题，系统研究盐穴地下储气库适宜的地面集输工艺，包括注采工艺、增压工艺、脱水工艺等关键工艺。 （2）总结该库注气排卤工艺，为后续造腔提供技术支持和参考。 （3）结合储气库注采单井分布广，且单井工程量小，同时考虑到其分批建设，有必要对单井工艺进行优化，重点对单井工艺的标准化、橇装化和集成化进行研究，减少现场施工量，节省投资，实现快速建井，快速投产的要求。 本研究可为完善和发展盐穴