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天然气生产及处理安全技术
燃气安全网 2014-09-09 阅读:927

从油气田中开采出的天然气,其成分主要是以甲烷为主的碳氢化合物的混合物(油田伴生气的甲烷含量一般占80%~90%,气田气的甲烷含量一般占90%以上),还含有少量的CO2、H2、N2、H2O等组分,有些气田采出的天然气还含有H2S和有机硫(硫醚、硫醇)等组分。当天然气从地层流人气井井底,沿井筒流至地面时,常常带有地层水、泥沙、岩屑等杂质,有些气田还产轻质凝析油。因此,天然气在生产过程中必须经过一系列处理。天然气生产及处理一般包括以下工艺内容:注入缓蚀剂、降压、加热、分离、计量、调压、增压等。对于含硫气田,采出的天然气要进行脱硫、脱水处理。经过处理的天然气达到管输标准,才能输入管网供厂矿和城镇居民使用。

1.注入缓蚀剂。对于含硫气井,为了抑制和减缓硫化氢气体对井内油管套管的腐蚀,要定期向井内加注一定量的缓蚀剂。缓蚀剂流经井内油管和套管时,附着在钢管的内壁、外壁上,形成一层保护膜,将H2S、CO2等腐蚀性气体与钢管隔开,起到防腐作用。

2.降压。高压天然气必须经过降压处理,达到设备和管道允许的压力才能流人设备和管道中。通常所用的降压装置为角式节流阀。

3.加热。高压天然气在降压过程中会产生“节流效应”,膨胀吸热,温度降低。当温度下降到一定程度,甲烷与天然气中的水分结合,就会生成一种类似冰雪一样的白色结晶物质,通常人们把它叫做水合物。水合物堆积在采气设备和管道中,会引起堵塞,压力上升,气井生产出现异常,严重时,将造成设备或管道憋压爆破。为了防治水合物的生成,一般可以采用水套加热炉提高天然气温度或向天然气中加入甲醇、乙二醇等防冻剂,破坏水合物生成的条件,以保证生产正常进行。

4.分离。经过加热后的天然气流人分离器,除去油水和固体杂质,油放人储油罐储存待运,水和固体杂质排人污水池进行处理,地层水回注入废井中。

5.计量。为了了解气井的产能和储量,对分离后的油气水要分别进行计量。目前,国内外用得最多的天然气计量装置是标准孔板节流装置。

6.调压。天然气经过调压装置调压达到管网或用户所需要的压力后输出。

7.增压。油气田开发后期,天然气压力衰竭或钻探获得的浅层低压气,其压力低于管网输气压力时,可以利用增压压缩机开采,以提高油气田天然气的采收率。

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