關于油田聯(lián)合站建設的工藝技術研究

王立志（遼河石油勘探局油田建設工程一公司，遼寧 盤錦 124010）

隨著我國科學技術的飛快進步，很多先進的工藝技術已經(jīng)在油氣集輸方面得到了應用，油田聯(lián)合站就是一個很好的例子。下面將介紹油田聯(lián)合站建設中原油脫水、污水處理、注水體系、自動監(jiān)控系統(tǒng)等多個工藝技術。

1 油田聯(lián)合站定義

油田聯(lián)合站是轉(zhuǎn)油站的一種，又叫油氣田集中處理聯(lián)合工作站，其可視為一小型的生產(chǎn)基地，是對原油開發(fā)利用的工作基站[1]。油田聯(lián)合站的作用是把開采出的原油脫氣、脫水，進而得到生產(chǎn)需要的原油。油田聯(lián)合站主要包括：原油穩(wěn)定裝置、污水處理裝置、原油處理裝置、油田注水裝置、原油轉(zhuǎn)油裝置、天然氣處理裝置等。

2 油田聯(lián)合站的重要作用

油田聯(lián)合站的功能包括油田注水、污水回收、油氣集中處理、供變電等。在工作站中，其主要目的是完成對原油到商品用油的轉(zhuǎn)化。聯(lián)合站可以稱為一級危險場所，容易受到高溫爆炸的影響，在油氣田中起到至關作用，油田聯(lián)合站裝置之間關系緊密，有著嚴格的操作規(guī)定，并且各裝置在運行過程中流程比較復雜。為了有效的避免安全事故的發(fā)生，提高油田原油的產(chǎn)量，增加油田的產(chǎn)值，油田聯(lián)合站的設計工作顯得至關重要。

3 油田聯(lián)合站建設的工藝分析

油田聯(lián)合站主要工作是原油處理，并把符合要求的原油向外輸送，其最為關鍵的生產(chǎn)工藝是原油脫水、污水處理、注水體系、自動監(jiān)控等。

3.1 原料油的脫水技術

3.1.1 電脫水技術原理

電脫水技術僅僅適用于油包水型乳狀液，其原理是將原油乳化液處于高壓交流或直流電場中，由于電場的作用，對水滴產(chǎn)生靜電感應，使之發(fā)生形變。靜電力迫使水滴的運動速度加大，互相之間產(chǎn)生大量的碰撞，這樣，水滴之間能夠克服乳化膜的障礙，聚結成直徑較大的水滴，進而從原油中沉降分離出來。水滴在高壓電場中有電泳聚結、振蕩聚結和偶極聚結三種主要方式。原油電破乳脫水時，還應該篩選適合原油乳化液的破乳劑，到達原油破乳、脫水的效果。

3.1.2 原料油電脫水要求達到的質(zhì)量指標

3.1.2.1 脫水原油的水含量標準。按密度的大小可將原油分為：重質(zhì)原油、中質(zhì)原油和輕質(zhì)原油。重質(zhì)原油水含量指標應≦2.0%；中質(zhì)原油和輕質(zhì)原油水含量指標應≦0.5%。

3.1.2.2 從脫水罐排除的污水，含油控制在≦0.5%，條件允許時應要求更低。經(jīng)過隔油池等工藝處理后輸送到處理站的污水含油含總量應≦1000mg／L。

3.2 污水處理技術

目前，油田大部分采用注水開采技術，注入到油層中的水體，很大一部分伴隨原油的開采回到地面。這部分水經(jīng)過油田聯(lián)合站的脫水裝置后，脫水的污水中含有一定的原油，習慣稱之為油田采出水。隨著各大油田的石油資源不斷枯竭，采油方式?jīng)Q定了含水率不斷攀升，這些含油污水又成為注水的主要來源。由于油田外部低滲透儲層的不斷開發(fā)，對油田注水質(zhì)量提出了更高的要求。污水處理技術主要分為物理法、化學法、物理化學法、生物法等[2]。

3.2.1 物理法。物理法技術的關鍵是去除污水中的固體懸浮物、礦物質(zhì)和油類等。物理法又分為離心分離、粗?；?、重力分離、過濾等方法。

3.2.2 化學法。化學法技術的使用主要是由于污水中存在一些膠體物質(zhì)和溶解性物質(zhì)，特別是含有污水中的乳化油，他們無法單獨采取物理法或生物法去除?；瘜W法技術主要分為混凝沉淀、化學中和和化學轉(zhuǎn)化等方法。

3.2.3 物理化學法。物理化學法一般分為吸附法和氣浮法等。

3.2.4 生物法。生物法技術主要是利用微生物的生化功能，把復雜的有機物轉(zhuǎn)化為簡單的物質(zhì)，從而達到污水凈化的目的。根據(jù)該過程是否需要氧氣，生物法可分為厭氧生物技術和好氧生物技術[3]。

3.3 油田聯(lián)合站注水體系的構造及優(yōu)化

油田的注水開發(fā)，是我國在陸上進行油田開發(fā)的一種主要方法，可是因為注水體系的耗能比較大，因此對于油田注水體系仍是需要進行控制和完善設計的[4]。

3.3.1 注水體系的構造

油田的注水體系是一個范圍比較復雜，布局也比較復雜的非線性的體系，注水體系實際上是一個相對大型的水力學的網(wǎng)絡系統(tǒng)，在注水體系中，注水站可以稱為“源”，而注水井或者是配水間，則可以稱之為“阱”。

3.3.2 需要優(yōu)化的問題

油田站的注水體系的優(yōu)化，是指在某一條件下，選擇一定表征的優(yōu)化生產(chǎn)過程的質(zhì)量方針函數(shù)，而后確定的一個或者一組過程的最優(yōu)值，使得方針函數(shù)達到極大值或者極小值。在進行油田注水體系的過程中，必須要管理好兩個優(yōu)化的地方。這兩個地方分別是使得配注的偏差到達最小，另外則是使得注水能耗達到最小。

4 結語

隨著科學技術的不斷發(fā)展，尤其是油田工藝技術的發(fā)展。作為油田聯(lián)合站也不例外，它的工藝是在科學、系統(tǒng)、準確的基礎上建立起來的。油田聯(lián)合站是油氣集輸中的一個重要環(huán)節(jié)，直接關系到成品油的質(zhì)量，而其工藝更是要求甚嚴，采用科學的方法可以降低生產(chǎn)成本，提高社會的經(jīng)濟效益。

[1]宣言.淺談聯(lián)合站脫水轉(zhuǎn)油工藝技術[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2012,07：291.

[2]樊樹林，宗位華，王韓雷，張孝志，丁曾.聯(lián)合站污油處理工藝技術研究與應用[J].科技視界，2012，29：387.

[3]任瑾云，程富娟，范麗娜.污油處理技術優(yōu)化研究[J].科技創(chuàng)新導報，2008，03：180.

[4]賈濤，李曉暉.油田聯(lián)合站污水處理及注水控制系統(tǒng)設計[J].化工管理，2014，24：178.