CO2气井气液化方案分析.pdfVIP

科 学论坛 ChinaSCienceandTechnologyReview 啊 I CO2气井气液化方案分析 亓冠玲 (胜利油田油气集输总厂输油分厂) [摘 要]随着胜利油田对低渗油藏的大力开采，对液态二氧化碳的需求将不断增长，寻求二氧化碳气源并加以提纯液化势在必行。 本文对二氧化碳气井开 采气体的液化方案进行了分析和计算，从能耗最小化角度考虑，提出了二氧化碳气井气宜采用低温液化方案，同时确定了液化装置合理的控制参数 。 [关键词]二氧化碳；液化；方案；能耗 中图分类号：TD842 文献标识码 ：A 文章编号：1009—914X(2013)02—0297一O1 前富 要的冷负荷降低 ，而塔顶冷凝及二氧化碳过冷所需的冷负荷基本不变化。原因 理论和实践表明，二氧化碳(c )驱油是提高低渗透油藏采收率的有效方 是进装置压力越高，经过节流后的粗二氧化碳气体温度越低，液化需要的冷负 法。该技术在美国已有3O余年的工程实践历史，在其它国家油田开采中也有大 荷自然就减少，而进入提纯塔液态二氧化碳的温度是不变的，在塔压一定的情 规模的现场应用，在国内的大庆油田、江苏油田、胜利油田等许多油田也开展过 况下，塔顶气体温度及气量也就不会变化，塔顶冷凝负荷所以不变，对于二氧化 先导试验及应用，并取得了很好的效果。工程实践表明，注二氧化碳驱油可提高 碳过冷冷负荷受塔底纯二氧化碳产量和温度影响，当提纯塔压力不变且液态二 采收率幅度达l0％～15％。二氧化碳驱油不仅可以提高原油采出率，还可以降 氧化碳产量一定时，其冷负荷也不变。 低二氧化碳排放，在取得经济效益的同时还得到了良好的社会效益。胜利油区 系统总制冷负荷受进装置压力和温度的影响规律。进装置温度越低 ，系统 低渗透油藏资源丰富，其储量在新增探明储量中所占的比例逐渐增大，开展二 冷负荷越小，随着进装置压力的升高 ，系统冷负荷是降低的。尤其是在冬季时， 氧化碳驱油前景广阔。同时，油区二氧化碳储量非常丰富。为了满足油 田二氧化 当压力4．OMPa时变化最为明显，原因是冬季温度较低，当压力高于4．OMPa以 碳驱油需求，必须将可利用二氧化碳气体开采出来并提纯液化。为了最大限度 后，粗二氧化碳气体中已经有部分开始液化了，而冷凝二氧化碳液体所需的冷 降低能耗 ，为油田生产节能减排。=氧化碳气井气应采取合理的液化方案。 负荷远小于吸收二氧化碳气体液化潜热所需冷负荷。气井气在保证脱水等预处 1二氯化碳液化原理 理流程所需压力条件下，应尽可能降低压力损耗和降低温度，保证高压低温状 在常温常压下，二氧化碳为无色无味的气体。在不同的温度和压力条件下， 态进提纯液化装置。 二氧化碳可以以气、液、固三种状态存在。根据二氧化碳相态图将二氧化碳相态 2．2提纯塔压 力影响 可分为5个区域：(1)超临界气体区域：压力高于7．38MPa，温度高于31．4C区 仍以上述二氧化碳精馏提纯装置为例，经脱水后的气体进液化站压力为 域 ，超临界状态气体在高压下的分子形态变得和液体一样紧密，具有很高的密 4．7MPa，温度为20C，粗二氧化碳进提纯塔温度为一25℃，纯二氧化碳过冷温 度，但是却像气体一样易于流动，非常适合用于管道输送。(2)密相液态区域：压