矿场天然气集输系统

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1、w页码，1/36(W)第十章矿场天然气集输系统提示科学、经济有效地开发气田是通过建立和优化配置气田开发系统和矿场集输系统完成的。矿场集输系统由井场、集输管网（采气管线、集气支线和干线）、各种用途的站场（集气站、脱水站、天然气凝液回收站、增压站、清管站、阴极保护站和阀室等）和天然气净化厂（或装置）等组成，构成统一的、密闭的气体动力系统，此外还有自动控制和数据采集系统。我国气田在地理地貌条件、工况和介质条件方面差别很大，有深层异常高压、高温、高产气田，有大面积分布的低渗低产气田，有高含HS、CO气田，有富含凝析油的深层凝析气田等等，而且大多数主力气田位于我

2、国中西部，地处沙漠戈壁，荒无人烟，环境条件十分恶22劣，交通非常不便，而有的则又位于人口稠密地区、位于广阔海洋，针对不同类型气田特点，形成了各种矿场集输主体工艺技术。本章重点阐述天然气节流、调压调产、分离及水合物防治。天然气净化处理和轻烃（天然气凝液）回收见第十一章。第一节天然气矿场集输站场流程气井所在地需设井场装置，即井场。从气井采出的天然气经节流调压后，在分离器中脱除游离水、凝析油及固体机械杂质，计量后输入集气管线，再进入集气站。在集气站对天然气进行节流、调压、分离、计量，然后输入集气总站或天然气净化厂。在天然气净化厂进行脱除硫化氢、二氧化碳、凝析

3、油、水分，使天然气达到国家规定的外输天然气气质标准。在天然气矿场集输站场流程中，站场流程分为单井集输流程和多井集输流程，按天然气分离时的温度条件，又分为常温分离工艺流程和低温分离工艺流程。一、井场装置井场装置具备三种作用：调节气井的产量；调控天然气的输送压力；防止生成天然气水合物。目前，矿场上采用的井场装置流程通常有两种类型，也是比较典型的流程。一种是加热天然气防止水合物生成的流程，如图10-1所示；http://jpkc.swpu.edu.cn/C1157/res/dzjc/10/200905231745.htm2010/12/24w页码，2/36(

4、W)另一种是向天然气中注入抑制剂防止水合物生成的流程。1——气井，2——采气树针形阀，3、5——加热炉，4、6——节流阀图10-1加热防止水合物生成的井场装置流程示意图在图10-1中，天然气从针型阀出来后进入井场装置，首先通过加热炉进行加热升温，然后经过第一级节流阀进行气量调控和降压，再通过加热炉进行加热升温，经第二级节流阀进行降压以满足输气管线起点压力的要求。在第二种流程中，抑制剂注入器替换了图10-1中的加热炉，流经注入器的天然气与抑制剂相混合，天然气中的一部分饱和水汽被吸收，天然气水露点随着降低。经过第一级节流阀进行气量调控和降压，再经第二级节流

5、阀进行降压以满足输气管线起点压力的要求。二、单井集输流程当一口井天然气中含有硫化氢、二氧化碳等组分，不宜与其他不含这些组分的气井天然气一起集中处理，或是气井压力太高或过低时，应采用单井集输工艺流程。下面以常温分离为例来介绍单井集输流程。我国目前采用的常温分离单井集输工艺流程有两种，含三相分离器的流程如图10-2所示。http://jpkc.swpu.edu.cn/C1157/res/dzjc/10/200905231745.htm2010/12/24w页码，3/36(W)1—从井场装置来的采气管线，2—进站截断阀，3—加热炉，4—节流阀，5—三相分离器

6、，6—孔板计量装置，7、11、15—出站截断阀，8—集气管线，9、13—液位控制自动放液阀，10、14—流量计，12—放液烃管线，16—放水管线图10-2常温分离单井集输工艺流程图常温分离单井集气站通常是设置在气井井场。两种流程不同之处在于分离设备的选型不同，前者为三相分离器，后者为气液分离器，因此其使用条件各不相同。前者适用于天然气中液烃和水含量均较高的气井，后者适用于天然气中只含水或液烃较多和微量水的气井。三、多井集输流程当多口井的气体适合于集中处理时，可以将多井天然气汇集在集气站统一处理。但由于不同井、不同气层气体的组分、组成以及气体所处状态可能

7、千差万别，因此对气体的处理、加工等工艺方式并不相同，在集气站，通常有两种处理流程，即常温分离流程和低温分离流程。1、常温分离多井集输流程对于硫化氢含量较低、凝析油含量不高的天然气一般采用常温分离流程。常温分离多井集输流程一般有两种类型，含三相分离器的流程如图10-3所示。http://jpkc.swpu.edu.cn/C1157/res/dzjc/10/200905231745.htm2010/12/24w页码，4/36(W)图10-3常温分离多井集输工艺流程图两种流程均不同点在于前者的分离设备是三相分离器，后者的分离设备是气液分离器。因此两种流程的适

8、用条件不同，前者适用于天然气中油和水的含量均较高的气田，后者适用于天然气中只有较多水或较多液烃