《油田地面工程系统模拟实验》实验指导书（模板）.pdfVIP

油田地面工程系统模拟实验 油气集输研究对象是油气田内部原油、半生天然气的收集、加工和运输。油气集输流程 是油、气在油田内部流向的总说明，即从生产油井井口起到外输、外运的矿场站库，油井产 品经过若干个工艺环节，最后成为合格油、气产品全过程的总说明。 一、实验目的 1. 掌握油田地面工程系统仿真演示模型的结构及系统组成； 2. 掌握各各处理设备结构、原理、功能； 3. 掌握石油、天然气、水分级处理的工艺流程。 二、实验原理 通过油田地面工程系统仿真演示模型的模拟演示，使学生在观察学习中感性地认识 到油田地面工程系统组成和石油、天然气、水分级处理的工艺流程。 图9-1 油田地面工程系统流程图 三、实验装置 油田地面工程系统仿真演示模型：油田地面工程系统由五站和管线组成。 五站：计量站、中转站、脱水站、污水处理站、注水站。管线按所输送的介质分为气、 油、水单相管和油气混输管以及油气水混输管。出油管线、集油管线、矿场输油管线、集气 管线、输气管线。 四、操作步骤 1. 教师向学生介绍整套油田地面工程系统仿真演示模型的组成结构。 2. 学生观察油田地面工程系统仿真演示模型。 3. 从生产开始，按照油、气、水流动方向，即油、气、水的处理过程，教师详细讲解 各站的具体组成设备名称，功能及石油、天然气、水处理的工艺流程。 五、油气集输工艺流程 油气集输工艺流程是指以油井为起点，矿场原油库或输油、输气管线为终点的工艺流程。 图9-2 油气集输工艺流程 1-油井； 2-三相分离器； 3-三合一罐； 4-二合一加热炉； 5-发球筒； 6-输油泵；7-掺水 泵； 8-收球筒； 9、20-加热炉； 10-沉降罐； 11、13、14、18-缓冲罐；12-电脱水罐； 15、17-输油泵； 16-污水泵； 19-送料泵；21-好油缓冲罐；22-负压托气塔；23-塔底泵； 24- 外输泵。 1. 计量站 计量站工艺流程：需计量油井的油气混和物首先通过切换阀组，进入计量分离器，分成 气、液两相，然后分别计量，计算后，油气在进入集油管线，混输到中转站。 2. 中转站 中转站工艺流程： 一个中转站接受几个计量站来油；油气混和物首先经过“三合一”罐 分成油、气、水三相；气体经除油气后通过集气管线输送到脱水站或自耗；油经加压后，输 到脱水站；“三合一”罐脱出的水经具有加热反冲洗功能的“二合一”加热炉后，分别经掺水泵 或热洗泵回进油井。 3. 脱水站 脱水站工艺流程：中转站来油经脱水罐脱水再经加热进电脱水炉，油经电脱水灌后进好 油缓冲罐，好油缓冲罐分出的气经除油气后计量外输或自耗、油经外输油泵加压后计量送往 原油稳定站。各处理罐中分离出的含油污水经沉降后加压、计量送往污水站。沉降罐中分离 的油经收油泵发回在处理。 一个脱水站接受几个中转站来的气和液，气经分离器除油、计量、压缩后输送到气体净 化站；进脱水站的油水混合物，经站前加药后，首先进入游离水脱除器初步脱水，经加热后 进入电托水器，点脱水器出来的水含水率一般达到 0.3 ％低于国家标准0.5 ％。 4. 污水站 污水站工艺流程：脱水站来的污水依次经一次沉降二次沉降后进入增压罐，污水从增压 罐出发经增压后进入过滤罐，滤后水进入清水罐然后经加压、计量外输至注水站：反冲洗后 污水进入回收罐，回收后的污水经气浮选沉降后加压进入深污过滤罐中，过滤后的水进入储 水罐加压、计量外输至注水站。 从游离水脱除器和电脱除器出来的污水，杂质主要是悬浮固体、胶体、分散油、浮油、 乳化油及溶解物质。悬浮杂质包括四类物质：浮油和分散油、乳化油、悬浮固体、胶体固体 物，这四种物质以油为代表，悬浮固体及胶体在除油的过程也会去除，去除水中油可选择三 种处理方法： a 物理法除油 主要包括立式除油罐除油、斜板除油、粗粒化除油等。该除油过程也可 去除悬浮固体。 b 混凝除油 投加混凝剂破除乳化油，同时胶体也得破乳，进而将这两种物质有一定量 的去除。 c 过滤 以去除混凝后的悬浮固体为主，经过破乳的油也相应去除。 此过程一般可使净化水中含油量、悬浮固体含量、总铁含量、硫化物含量等项指标合格。