《石油与天然气化工》2013年第4期中文摘要
发布时间:2013年09月12日        点击数量:5715

《石油与天然气化工》期刊2013年第4期中文摘要 

油气处理与加工

 

凝析气田开发后期处理厂工艺改进

马国光1  崔国彪1    2  曹洪贵2

1.西南石油大学石油工程学院  2.中国石油新疆油田公司采气一厂)

  要: 凝析气田处理厂通过节流制冷脱水脱烃来控制天然气的露点,气田开采中后期由于压力逐年递减,导致外输气不能满足烃露点要求。通过HYSYS软件模拟计算和工艺比较,得出“JT阀前增压+丙烷制冷脱水脱烃工艺”可以满足气田中后期的外输气烃露点要求。

关键词: 凝析气田  增压  丙烷制冷  烃露点  HYSYS

 

天然气脱碳装置产能核定实例介绍

朱利凯1  陈怀龙2

1.中国石油西南油气田公司天然气研究院)

2.中国石油阿姆河天然气勘探开发(北京)有限公司)

  要: 活性MDEA水溶液以其卓越的节能特性被广泛地用来脱除工业气流中高含量的CO2,尤其是高含量的CO2的天然气脱碳。本文介绍一例以化学分析实测各关键点活性MDEA水溶液中的酸气负荷[kmol CO2/MDEA+P)],结合工艺计算来确定装置的实际处理能力,以供参考。

关键词: 天然气  CO2  天然气脱碳  活化MDEA

 

克拉美丽气田天然气烃水露点控制工艺改造

曹洪贵1    2  陶玉林1    1  王楚琦2

(1.新疆油田公司采气一厂   2.西南石油大学石油工程学院)

  要: 克拉美丽气田天然气处理站烃水露点控制工艺采用J-T阀节流制冷,注乙二醇防冻的低温分离工艺,但其外输天然气烃水露点出现不稳定、不合格现象。应用HYSYS软件根据天然气处理流程的物料及能量平衡评价烃水露点控制工艺,结果为:高压节流注醇工艺选择合理;通过对其核心设备包括低温分离器和气-气换热器结构及工作性能分析,找出烃水露点不合格的主要原因是低温分离器和气-气换热器选型不合理。根据克拉美丽天然气处理站烃水露点不合格原因提出了改造方案:沿用高压节流注醇工艺,其关键设备选型采用两台管壳式换热器(固定管板式)串联+SMMSM高效分离器的组合方案,将外输天然气烃水露点计算值控制在-13 ℃左右,考虑低温分离器与烃水露点的实际温差,可控制外输气烃水露点能达到小于-5 ℃的要求。

关键词: 烃水露点控制  方案改造  重力式分离器  管壳式换热器

 

低负荷工况对天然气处理装置的影响及工艺操作的改进措施

     王燕妮        陈俊霞         

(中原油田天然气处理厂)

  要: 从两方面分析了低负荷工况对天然气处理装置的影响。首先,低负荷工况会导致机组运行时发生喘振,还会造成收率下降,直接影响装置的经济效益。其次,针对机组低负荷的危害,根据膨胀制冷的经验公式和节流膨胀公式,采取提高处理气量、提高膨胀机膨胀比、提高节流效应、加大辅助制冷量等方法,降低脱甲烷塔顶温度,达到了提高装置收率的目的。这些措施对同类天然气处理装置的操作有一定的参考意义。

关键词: 低负荷  天然气处理  装置  工艺  措施

 

天然气净化厂在役装置HAZOP分析工作实践

高晓根1    1  计维安1    2    1    1

(1.中国石油西南油气田公司天然气研究院)

2.中国石油西南油气田公司川中油气矿净化厂)

  要: 介绍了HAZOP(Hazard and Operability Study:危害与可操作性分析)技术发展现状,结合天然气净化领域的生产工艺流程特点,尤其是在役生产装置的特点,以实例论述了HAZOP技术的工作过程和应用方法,总结了通过HAZOP分析工作发现的问题和提出的建议,并提出了开展天然气净化厂在役装置HAZOP分析需要注意的问题,为天然气净化厂提高装置运行的安全性和可操作性提供了改进方向,也为今后天然气净化厂乃至其他石油化工生产厂在役装置进行HAZOP分析提供了参考和借鉴。

关键词: 天然气  安全  风险  HAZOP  SIL

 

天然气脱硫脱碳装置优化改造运行效果分析

            胡利平  冯彦华  王慧娟  王多华

(中国石油长庆油田分公司第一采气厂)

  要: 分析了中国石油长庆油田公司第一采气厂第一净化厂400×104 m3/d脱硫脱碳装置在运行过程中存在的主要问题,详细介绍了新增高效精细过滤器及进行脱硫溶液整体净化的优化改造措施,并对优化改造效果进行了分析评价。

关键词: 脱硫脱碳装置  高效精细过滤器  胺液净化  优化改造

 

硫磺回收装置停工过程Claus催化剂飞温的处理

郑康泰1  徐天源23

1. 中国石化扬子石油化工有限公司炼油厂)

2. 中国石油西南油气田公司川中油气矿勘探开发研究所 3. 西南石油大学)

  要: 硫磺回收装置停工过程中Claus反应器严重飞温可导致催化剂失活,因此在停工过程中及时处理Claus反应器飞温是保护催化剂,减少生产事故和经济损失的重要途径。文章针对扬子石化硫磺回收装置在2012年停工过程中Claus反应器的一次飞温事件,分析飞温原因,并根据所使用的富氧烧嘴采取了酸气燃烧炉降低配风比、向Claus反应器内吹N2,酸气燃烧炉降温同时进行Claus催化剂钝化等处理措施,有效地保护了反应器内的CT6-4B硫磺回收催化剂。

关键词: Claus  硫磺回收  催化剂  飞温  反应器床层  钝化

 

 

 

 

 

天然气及其凝液的利用

 

我国天然气互换性判别软件的研究及开发

张倩倩1  李振林1    2    2

(1.中国石油大学(北京)  2.中国石油西南油气田公司天然气研究院)

  要: 为了更好地判断两种不同组分和燃烧特性的燃气是否可以互换,分析了国外天然气互换性方法和国内燃气的特性,阐述了各国判别方法的理论研究,根据沃泊指数法、美国燃气协会(A.G.A)法、韦弗法、德尔布法、达顿法的理论原理编写了程序,介绍了天然气互换性判别软件的特点和功能,由此证明了开发相应判别软件的重要性。另外,运用图形法编写了逻辑图,聚集我国各种燃气源,通过该方法归纳总结出我国天然气的互换性判别方法,并展望了软件在实际应用中的前景。

关键词: 天然气  互换性  判别软件  热值  模块  指数

 

甲烷在高表面炭质吸附剂上的低温吸附性能研究

陈进富1    2    1

1.中国石油大学(北京)环境工程系  2.甘肃兰州石化职业技术学院)

  要: 液化天然气汽车(LNGV)用于城市小轿车时,因夜间停驶或较长时间停运时,储罐内LNG的蒸发可能迫使燃料储存系统安全阀开启放气,增加小型LNGV的安全环境风险。结合LNGV燃料储存系统的主要特点,开展了低温低压下甲烷在高表面炭质吸附剂(SYJ-2)上的吸附性能研究。结果表明,在温度238161 K,压力1.5 MPa下,吸附剂对甲烷的吸附量为0.160.3 g/g,即82153 mL/mL。吸附天然气(ANG)可望用于LNGV燃料储存系统,以增加LNGV燃料储存系统的安全性。

关键词: 吸附天然气  高表面吸附剂  液化天然气汽车

 

 

 

 

LNG储罐冷却过程中BOG回收量探讨

    田士章  胡文江  曲培志      王旭东

(中石油大连液化天然气有限公司)

  要: LNG储罐冷却过程中会产生大量的BOG,怎样合理回收尤为重要。以大连LNG接收站3号储罐冷却为基础计算出其实际的BOG回收量,然后对冷却过程中的工艺和操作进行适当改进,并计算出最大回收量及最大回收时所需的LNG最小外输流量。通过对比,改进后的回收量是实际回收量的1.64倍,有效降低了BOG排放量。

关键词: LNG  储罐冷却  BOG回收  最小外输流量  BOG排放量

 

天然气螺杆膨胀机的开发与应用

刁安娜  徐琼琰  张泉明   

(中国船舶重工集团公司第七一一研究所)

  要: 城市天然气高压管网蕴含了巨大的压力能。通过对天然气输配系统的工艺分析,探讨了输配过程中压力能损失的回收方式及应用方向,提出了利用高压调压站的压力差通过螺杆膨胀机发电的天然气高压管网余压发电方案,描述了螺杆膨胀机的技术优势及关键技术。通过应用实例验证,螺杆膨胀发电技术安全可行,弥补了透平机械的缺陷,在天然气压力能回收和膨胀制冷工艺中值得大力推广。

关键词: 螺杆膨胀机  压力能回收  发电系统  密封系统  控制系统

 

油气田化学

 

体积压裂技术在苏里格气田水平井开发中的应用

——以苏53区块为例

叶成林  王国勇

(中国石油长城钻探苏里格气田项目部)

  要: 体积压裂技术是非常规气藏后期改造的关键技术之一。苏里格气田属于致密砂岩气藏,为了实现水平井高效开发,提高气藏最终采收率,以苏53区块为例,以体积压裂适用的基本地质条件为依据,对苏里格地区水平井体积压裂适用性进行分析。同时,借用数值模拟方法,对水平井采用不同压裂改造方式进行模拟对比。结果表明:①苏里格气田储层具有微裂缝较发育、渗透率低、石英含量高等地质特征,满足体积压裂改造的基本储层条件;②通过模拟结果对比,苏里格气田水平井实施体积压裂效果明显优于常规压裂。另外,利用裂缝监测技术、FASTTOPAZE软件等对2012年实施的5口体积压裂水平井进行了效果分析,认为:①体积压裂水平井平均单井加砂量、液量、裂缝条数等参数明显优于常规压裂水平井;②体积压裂水平井初期平均日产气约为12×104 m3,平均无阻流量、动储量分别为77.9×104 m3/d1.75×108 m3,均为动态Ⅰ类井。

关键词: 体积压裂  采收率  水平井  苏里格气田  非常规气藏

 

间苯二酚-甲醛树脂的合成及其与部分水解聚丙烯酰胺的成胶性能

毕卫宇1, 2    3  王兴宏1,2

(1.中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院)

2. 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室)

3.中国石油长庆油田分公司第一采油厂)

  要: 在乙醇介质中、碱催化下、以间苯二酚和甲醛为原料合成了部分水解聚丙烯酰胺凝胶化所用交联剂,考察了反应介质、反应物摩尔配比、反应温度以及地层温度等因素的影响。结果表明:①间苯二酚和甲醛在介电常数小于水的有机溶剂中进行反应可以使交联有效期显著延长;②间苯二酚与甲醛以摩尔比为1.0 2.0反应得到的交联剂与部分水解聚丙烯酰胺所成凝胶在黏度和强度方面优于其他反应物配比;③间苯二酚与甲醛在40 ℃下反应有利于间苯二酚发生羟甲基化并生成甲阶树脂,可以有更多的交联位点与部分水解聚丙烯酰胺发生交联反应;④合成的间苯二酚甲醛树脂与部分水解聚丙烯酰胺所形成的凝胶适用于5090 ℃的地层温度。

关键词: 凝胶  聚丙烯酰胺  间苯二酚  甲醛  交联剂

 

 

 

耐温抗盐交联聚合物体系成胶性能评价

唐金星  海玉芝  盛海燕  罗九明  皇海权

(中国石化集团公司河南油田分公司石油勘探开发研究院)

  要: 模拟双河油田95 ℃高温油藏条件,评价研究了交联聚合物驱油体系的成胶性能、耐温抗盐性能和长期热稳定性,分析了影响驱油体系成胶性能的主要因素。结果表明,研制的交联聚合物体系耐温抗盐性能好,耐温105 ℃,抗盐100 000 mg/L;在95 ℃高温下老化180天,成胶黏度保持稳定。优化了交联聚合物体系配方,形成了高度、中度和低度交联聚合物系列配方,为高温油藏化学驱提高采收率提供了新型驱油体系。

关键词: 聚合物  交联剂  聚交比  黏度  耐温抗盐  热稳定性

 

川渝油气田压裂用生物酶破胶技术的研究与应用

        范育才

(中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司)

  要: 研制了一套适合川渝地区使用的酶破胶羟丙基胍胶压裂液体系,该酶破胶剂对压裂液稠化剂具有很好的专一破胶性能,与压裂液各种添加剂有良好的配伍性能。与常规破胶剂相比,酶破胶剂破胶更彻底,破胶液黏度小,残渣含量少,对支撑裂缝导流能力伤害小。在合川001-25井组3口井的现场应用表明,该酶破胶压裂液体系能够完全满足现场加砂压裂施工要求,返排液残渣含量明显低于常规破胶剂体系,且使用酶破胶剂的2口井压后增产效果较使用常规破胶剂的更好。

关键词: 压裂液  生物酶  破胶剂  地层伤害

 

弱凝胶调驱技术在旅大5-2油田的应用

    郑继龙      张相春      宋志学   

(中海油能源发展钻采工程研究院)

  要: 旅大5-2油田经过多年开发,东二上段部分井区储层非均质性强、油水流度比大,造成该区块层间动用不平衡。为改善注水井吸液剖面,抑制注入水突进,增加中低渗透层原油储量动用程度,减缓2号块东二上段含水上升速度,对旅大5-2油田2号块东二上段开展弱凝胶调驱技术室内研究及现场实施。结果表明,弱凝胶调驱收到了较好的效果,为海上油田提高原油采收率提供了新的思路和方法。

关键词: 旅大5-2油田  弱凝胶  剖面调整  提高采收率

 

金秋区块气田水回注增注措施

  1  唐洪明1  欧家强2    3  王艳玲1

1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室)

(2.中国石油西南油气田公司川中油气矿勘探开发研究所)

(3.中海石油(中国)有限公司天津分公司勘探开发研究院)

  要: 川中油气矿金秋区块气田水在回注过程中出现注水困难的现象,现阶段的回注污水仅经过自然沉降和普通过滤,需要对水质特征进行分析,针对性地提出增注措施。借助X射线荧光(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜等手段对回注污水进行分析,发现金秋区块回注污水铁含量高,仅普通过滤不能除去污水中的Fe2+Fe2+与氧接触后还会产生Fe3+沉淀。另外,该区块污水矿化度高、易结垢、腐蚀性强。建议金秋区块的气田水处理流程加设锰砂除铁装置,同时加入适量阻垢剂和缓蚀剂。岩心动态实验表明,锰砂除铁后污水的回注能力大幅提高。

关键词: 川中油气矿  金秋区块  气田水  回注  除铁

 

分析计量与标准化

 

醚化反应过程中全组分含量测定分析方法中样品溶剂的改进

 

(中国石油乌鲁木齐石化公司)

  要: MTBE装置醚化反应过程中全组分含量测定分析中因使用丁酮做溶剂,导致分析人员出现同样症状的过敏现象,就此研究了用无水乙醇替代丁酮这一过敏源,既消除了岗位人员的过敏现象,且对分析结果没有影响。

关键词: 丁酮  无水乙醇  样品溶剂  改进

基于MATLAB天然气流量计检定工艺计算

赵孟卿1    2  王劲松3    1    1    4  李灿荣1

1.中国石油集团东南亚管道有限公司  2.西南石油大学石油工程学院)

3.西气东输南京计量测试中心)

4.中国石油天然气股份有限公司浙江油田分公司)

  要: 随着我国中缅管道,西气东输二、三线和液化天然气上岸等新一轮输气管道工程的建设,用于计量天然气流量的流量计日益增多。只有对这些流量计实施准确检定才能确保流量计精确工作,从而使得我国天然气交接贸易更加公平。以天然气流量计检定站三级检定为基础,考虑输气管道沿线动能的增加对流量的影响,建立天然气在检定管路中的流动压损模型,利用MATLAB软件计算不同口径天然气流量计在检定中的参数变化,求解检定过程的压差,并对检定过程中的不确定度进行计算,符合我国天然气调度的要求。

关键词: MATLAB  流量计检定  不确定度

 

安全与环保

 

高含硫气田开发安全评价技术探讨

  1   2    1    1    1

1. 中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究院)

2. 中国石油西南油气田公司天然气研究院)

  要: 随着国内高含硫气田的相继开发,这些气田的安全评价工作越来越得到国家和行业部门的重视,对于政府和公众所关心的安全距离问题,现有的安全评价技术只能从标准、规范的要求来进行评价,不能结合工程的特点和实际情况,科学、合理地提出相应的措施。故针对高含硫气田开发的特点,提出了基于定量风险评价技术的安全评价程序和方法,并就该方法的运用进行了探讨。

关键词: 高含硫气田  安全评价  定量风险评价

 

 

 

土库曼斯坦某气田清管工艺优化

  12    3  昝林峰1  刘有超4    12

(1. 中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司)

(2. 中国石油集团工程设计有限责任公司)

3. 云南中石油昆仑燃气有限公司急修分公司)

(4. 中国石油阿姆河天然气勘探开发(北京)有限公司)

  要: 土库曼斯坦某气田集输采用多井集气、气液混输工艺,在处理厂集气装置终端设置2台段塞流捕集器,单台容积150 m3,设2台缓冲沉降罐,单台容积100 m3。为确保气田集气干线清管过程的安全平稳,同时复核下游段塞流捕集器和缓冲沉降罐的有效性,利用目前较为先进的多相流动态模拟软件OLGA分别对各干线的100%75%50%25%输量工况下的清管工况进行动态模拟。模拟结果表明: ①气田处理厂集气装置段塞流捕集器和缓冲沉降罐容积设计合理,能保证大部分清管工况的平稳安全;②低输量工况清管前,应临时增加产量,提高管道持液能力,减少清管液量;③小产量清管过程中,应降低输量,同时控制清管速度在0.3 m/s以上,延长清管时间,充分利用下游管道排液能力,减少液体在段塞流捕集器和缓冲沉降罐内的聚集。

关键词: 气田  集输  工艺  清管  优化

 

液化天然气建设项目环境影响评价中工程分析的要点研究

  1    2    3  荆晓生1  罗晓梅1

1.陕西中圣环境科技发展有限公司  2.陕西燃气集团有限公司)

3.西安市环境保护局新城分局环境监测站)

  要: 液化天然气(LNG)是我国天然气工业中的一大支柱产业,是环境影响评价工作中的重要项目类型之一,该类型项目对环境产生影响的主要是天然气液化过程中产生的废水、废气和环境风险。在分析LNG建设项目生产工艺流程的基础上,进行了详细的工程分析,找出了生产过程中的主要产污环节,确定了各环节的排污类型,并分析了项目所采取的环保措施的可行性以及污染物排放达标情况等问题。总结了LNG建设环境影响评价工作中工程分析的要点和环境影响分析,对LNG企业的环境保护和LNG建设项目的环境影响评价有一定的借鉴作用。

关键词: 液化天然气   LNG  环境影响评价  工程分析

 

油气田硫酸盐还原菌控制技术应用探讨

刘东明  郑周君  王瑞莲

(中国石油西南油气田公司重庆气矿)

  要: 在油气田开采、集输和气田水回注系统中,存在着各种微生物群体,包括硫酸盐还原菌、铁细菌以及其他微生物。其中,危害性最大的微生物就是硫酸盐还原菌(SRB)。通过对重庆气矿目前站场SRB分布统计分析,结合站场气田水处理工艺及油套管腐蚀状况,经分析对比现有多种生物腐蚀控制技术,推荐LEMUPZ-H物理法杀菌技术。现场应用表明,该工艺能有效杀灭和抑制气田水中SRB,对站场排污、气田水转输及回注系统均能起到较好的保护作用,是一种经济有效的应对SRB腐蚀的控制保护措施。

关键词: 硫酸盐还原菌   SRB  气田水处理  杀菌  腐蚀  防治方法

 

Zn-Al水滑石及焙烧产物对甲基橙废水的吸附研究

刘宇程1  张寅龙1  陈明燕1  曾涌捷2

1. 西南石油大学化学化工学院)

(2.中国石油西南油气田公司四川华油集团有限责任公司)

  要: 采用共沉淀法合成的Zn-Al水滑石,借助FT-IRXRD方法对水滑石及其焙烧产物进行表征,以水滑石前体及其焙烧产物进行甲基橙吸附实验,测试其吸附性能,探讨了金属离子比例、吸附平衡时间、温度等对甲基橙吸附性能的影响。实验结果表明:合成的水滑石结晶度好,焙烧后CO32-层被部分破坏,焙烧态水滑石吸附效果明显高于焙烧前。在焙烧温度为500 ℃、pH值为5、吸附时间为120 min、吸附温度为30 ℃、投加量为0.5 g/LZn-Al比为21时的水滑石焙烧产物对甲基橙的去除效果最好,甲基橙最大去除率可达92.3%。

关键词: Zn-Al水滑石  焙烧  甲基橙   吸附

 

 

 

钻井液废弃物无害化处理的新技术研发

李学庆1,2  杨金荣2  尹志亮2

(1.西南石油大学  2.中国石油集团长城钻探工程有限公司)

  要: 首先对水基钻井液废弃物,油基钻井液含油钻屑内在污染机理进行了研究,在此基础上,一是研发出水基钻井液废弃物用高效破胶剂、高效固化剂,形成了水基钻井液废弃物无害化处理的新型工艺技术;二是以物理、化学及微生物等技术集成形成了油基钻井液含油钻屑处理新工艺新技术。这两套工艺技术操作简单、处理效果好、投资小、可靠性好,具有很好的社会效益和经济效益。

关键词: 钻井液  钻井液废弃物  无害化处理  环境保护