陕北某气田地处黄土高原,地面集输管道起伏大,高程差最大达300米,管道地势低洼处极易积液,严重影响管道的输送效率.本文利用Pipephase软件建立管道积液模型,预测分析管道积液量及积液位置,优化气田集输管道清管周期,指导气田集输管道清管作业.

随着气田南区开发工作的不断深入,生产规模的逐渐增大,面对气田地质情况复杂,气井水气比高,采出水矿化度高、酸性气体含量高等问题,为保证天然气集输系统的安全运行,需不断加强天然气管道完整性管理工作.我国石油行业自2000年后从国外引入完整性管理方法,目前尚处于探索与试验阶段.本文旨在介绍陕北某气田开展的相关管道完整性管理技术应用成果.

针对陕北某气田采出水系统管线频繁腐蚀穿孔的问题,通过分析采出水水质、腐蚀点的腐蚀形态和位置、腐蚀产物和垢样,得出了腐蚀和结垢机理.通过对比常用的防腐技术,提出应用高性能纳米合金防腐技术,通过相关室内和现场评价,得出此项技术非常适合陕北某气田采出水系统管道内壁对于防腐、耐磨、抗结垢的技术要求.

在石油天然气行业和石化行业的天然气站场中,为满足生产需要,站场常设置有具有放空分液和带闪蒸功能的放空分液罐(以下简称分液罐).放空总管在接入火炬前,要经过放空分液罐,以避免原料气放空时将油、水带出火炬,形成"火雨".同时,还要将站内工艺设备分离出的采出水闪蒸,减少烃类气体(含H2S等酸性组分)的排放,减少环境污染.针对常用分液罐的不足,长庆气田研发并应用了一种新型闪蒸分液一体化集成装置,并得到成功应用.

随着我国绿色发展理念的不断深入,清洁能源的使用受到社会的广泛关注.天然气是清洁能源的一种.环境形势的恶劣趋势下,天然气的开发也面临着挑战.如气田开发的后期压力降低,使天然气无法通过自身的能量进行输送.因此,必须引入机械开采的方法,压缩天然气,采用天然气增压开采工艺技术,降低井口空气流动压力,提供特定条件,提升其开采质量.为了使天然气增压开采工艺技术在气田开发的应用得到进一步研究,本文就其后期应用展开论述.

针对陕北某气田闪蒸分液罐结垢严重,通过分析站内天然气组成、污水水质、污水配伍性、结垢产物组成和运行工况等,分析结垢原因并提出相应的处理措施.结果表明,结垢产物主要为CaCO3,污水中成垢离子含量高、污水不配伍、闪蒸分液罐中存在压力骤降,使得系统中容易产生CaCO3垢.因此污水不配伍,压力骤降引起CO2分压降低促进CaCO3结垢是闪蒸分液罐结垢的主要原因.将阻垢剂加药点移至计量分离器出口,实施后,防垢效果显著.

油田开发过程中,粘土矿物容易发生膨胀和运移,为了减少对储集层渗透率的伤害,需要在压裂液中加入粘土稳定剂.本文根据粘土稳定剂的分类和特点,进行体积压裂用粘土稳定剂的筛选试验,确定评价粘土稳定剂的标准和评价方法,研究温度和加热时间对粘土稳定剂的防膨效果的影响,以及对粘土稳定剂的耐水洗性能的评价,从而对粘土稳定剂进行筛选.研究表明:可以采用离心法测定防膨率,可知无机盐类中氯化钾的防膨效果最好,但是长效性差;有机类中聚二甲基二烯丙基氯化铵与乙二胺盐酸盐防膨效果较好.温度及加热时间对粘土稳定剂的防膨效果的影响较小. 耐水洗实验方法大体可以说明无机类耐水洗性差,有机类较好;但是其室内评价方法还有待于研究.

气液分离技术的机理有重力沉降、惯性碰撞、离心分离、静电吸引、扩散等,依据这些机理己经研制出许多实用的气液分离器,如重力分离器、旋风分离器、挡板式分离器、丝网分离器等。靖边气田开发初期,分离器是按照纯气层的地质状况设计的,主要用在脱水撬前对天然气进行分离,目的是分离出天然气中的游离水及携带的固体杂质,避免高矿化度的游离水及固体杂质进入脱水撬,影响脱水撬的正常运行。但随着气田的不断开发,使得原有的分离器无法对气液进行有效分离,个别集气站露点不合格,脱水撬结晶盐堵塞等问题频繁发生。本文对国内外常用分离器的分离特性及发展概况进行了调研,对强制旋流吸收吸附分离器和立式精细聚结分离器的结构原理及靖边气田现场试验应用情况进行效果评价,为靖边气田在开发中后期气液分离器的选型提供一定的参考依据。