老油气田地面系统改造安全环保隐患治理节能节水项目可行性研究报告.docx
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老油气田地面系统改造安全环保隐患治理节能节水项目可行性研究报告
老油气田地面系统改造、安全环保隐患治理、节能节水项目
简化可行性研究报告
目 录
1整体油(气)田开发状况
采油二厂北部油田包括南孟龙虎庄油田、岔河集油田。
南孟龙虎庄油田位于河北省霸州市境内,于1976年投入开发。
分南孟和龙虎庄两个油田,龙虎庄油田原油处理系统有龙一站,南孟油田原油处理系统有霸一站。
岔河集油田于河北省雄县境内,1981年投入开发,按地理位置分为南部作业区、中部作业区和北部作业区三部分。
南部作业区原油处理系统有岔南联,中部作业区原油处理系统有岔一联,北部作业区原油处理系统有岔北联。
本次“北部原油处理输送系统调整”所涉及到的站有龙一站、霸一站、岔转站、岔一联。
1.1 资源状况
1.1.1 岔河集北部油田
开发单元
层位
累积探明
已开发
含油面积(km2)
地质储量(104t)
可采储量(104t)
含油面积(km2)
地质储量(104t)
可采储量(104t)
技术
经济
技术
经济
岔4
Ed3
1.17
231.17
73.51
73.51
1.17
231.17
73.51
73.51
岔30
Ed2-Es1x
4.91
506.38
146.30
146.30
4.91
506.38
146.30
146.30
岔31
Ed3-Es1s
3.51
278.17
110.00
110.00
3.51
278.17
110.00
110.00
岔74
Ed2-Es1s
4.20
333.76
153.10
153.10
4.20
333.76
153.10
153.10
岔211
Ed3-Es1s
0.51
49.62
6.70
6.70
0.51
49.62
6.70
6.70
岔19
Es1-2
2.03
245.71
121.69
121.69
2.03
245.71
121.69
121.69
岔225
Es1s
0.60
12.10
1.20
1.20
雄21
Es1s
1.26
105.17
26.29
26.29
1.26
105.17
26.29
26.29
小计
18.19
1762.08
638.79
638.79
17.59
1749.98
637.59
637.59
有岔4、岔30、岔31、岔74、岔211、岔19、岔225等8个断块。
探明含油面积18.19平方公里,地质储量1762.08万吨,已开发地质储量1749.98万吨(占探明的99.3%)。
岔北采出程度28.94%,采油速度0.42%,剩余可采储量采油速度5.54%。
平均井距210米。
1.1.2 岔河集中部油田
开发单元
层位
累积探明
已开发
含油面积(km2)
地质储量(104t)
可采储量(104t)
含油面积(km2)
地质储量(104t)
可采储量(104t)
技术
经济
技术
经济
岔12
Ed3-Es1s
7.80
749.99
309.00
309.00
7.80
749.99
309.00
309.00
岔33
Ed3-Es1s
3.90
249.31
78.40
78.40
3.90
249.31
78.40
78.40
雄16
Ed1-2
3.20
193.78
63.50
63.50
3.20
193.78
63.50
63.50
小计
14.90
1193.08
450.90
450.90
14.90
1193.08
450.90
450.90
有岔12、岔33、雄16共3个断块。
探明含油面积14.9平方公里,地质储量1193.08万吨,可采储量450.9万吨,探明储量已全部开发。
岔中采出程度29.87%;采油速度0.63%,剩余可采储量采油速度7.9%。
平均井距210米。
1.1.3 南孟、龙虎庄油田
南孟油田:
含油面积2.7K㎡,探明储量415.93×104t,可采储量98.4×104t,已采出油量88.24×104t,剩余可采储量1.1×104t。
龙虎庄油田:
含油面积3.9K㎡,探明储量1150.66×104t,可采储量285.8×104t,已采出油量274.3×104t,剩余可采储量16.6×104t。
采油速度南孟油田0.68%,龙虎庄油田0.19%。
1.2 开发预测:
1.2.1 各区产量预测
年度
2012年
2013年
2014年
2015年
2016年
岔北
日产液量(m3)
2450
2600
2700
2800
2800
日产油量(t)
134
147
147
147
147
日产水量(m3)
2290
2425
2525
2625
2625
岔中
日产液量(m3)
2400
2630
2780
2930
3080
日产油量(t)
231
307
415
423
428
日产水量(m3)
2125
2265
2286
2427
2570
霸州
日产液量(m3)
380
399
417
434
450
日产油量(t)
120
129
137
145
153
日产水量(m3)
260
270
280
289
297
中区今后增加的水量
2385
2535
2566
2716
2867
1.3 现状分析
1.3.1 生产状况分析
•岔河集北区、中区及霸州工区生产情况统计表
区
油井总井数
开井数
日进
液量
日产油量
日注水
(方)
岔中
234
136
1793
174
1620
岔北
152
97
1661
177
1594
霸州
35
18
292
103
253
合计
421
251
3746
454
3467
1.3.2 化验分析及室内试验
原油性质分析数据表
原油
20℃密度g/cm3
50℃密度g/cm3
50℃粘度mPa·s
凝点℃
蜡含量%
胶质+沥青%
四厂来油
0.8371
0.8165
5.214
33
12.24
18.71
龙一联
0.8366
0.816
5.432
31
12.75
18.33
霸一联
0.8198
0.7986
2.577
19
6.94
14.71
岔北联
0.8254
0.8044
3.589
29
9.56
16.14
岔一联
0.8329
0.8122
5.836
32
11.57
18.44
混合样
0.8368
0.8162
5.158
32
11.35
17.36
室内将混合油样乳化成含水为21%(通过各站综合含水计算得出)的乳状液进行不同温度、不同沉降时间的热化学沉降与自然沉降脱水试验。
目前各站所用破乳剂均为赛德新技术有限公司生产的破乳剂SD-1。
试验温度:
35、45、50、55、60、65℃;加药浓度:
50mg/L、100mg/L。
混合原油(含水21%)在35℃下沉降脱水试验结果
沉降温度℃
投药量
不同沉降时间脱后油含水率,%
mg/L
0.5h
1h
2h
4h
35
0
13.5
10.6
9.6
9.1
混合原油(含水21%)在45℃下沉降脱水试验结果
45
0
0.4
0.2
0.1
0.1
45
50
0.3
0.1
0.1
0.1
45
100
0.1
0.1
0.1
0.1
混合原油(含水21%)在50℃下沉降脱水试验结果
沉降温度℃
投药量
不同沉降时间脱后油含水率,%
mg/L
0.5h
1h
2h
4h
50
0
0.3
0.2
0.1
0.1
50
50
0.2
0.1
0.1
0.1
50
100
0.1
0.1
0.1
0.1
混合原油(含水21%)在55℃下沉降脱水试验结果
沉降温度℃
投药量
不同沉降时间脱后油含水率,%
mg/L
0.5h
1h
2h
4h
55
0
0.2
0.1
0.1
0.1
55
50
0.2
0.1
0.1
0.1
55
100
0.1
0.1
0.1
0.1
混合原油(含水21%)在60℃下沉降脱水试验结果
沉降温度℃
投药量
不同沉降时间脱后油含水率,%
mg/L
0.5h
1h
2h
4h
60
0
0.2
0.1
0.1
0.1
60
50
0.1
0.1
0.1
0.1
60
100
0.1
0.1
0.1
0.1
混合原油(含水21%)在65℃下沉降脱水试验结果
沉降温度℃
投药量
不同沉降时间脱后油含水率,%
mg/L
0.5h
1h
2h
4h
65
0
0.1
0.1
0.1
0.1
65
50
0.1
0.1
0.1
0.1
65
100
0.1
0.1
0.1
0.1
从上表可以看出,采油二厂龙一联、霸一联、岔北联、岔一联、四厂来油均为石蜡基原油,粘度低、霸一联凝固点较低,其它均较高。
在45~65℃、不加药自然沉降室内试验条件下,采油二厂龙一联、四厂来油、霸一联、岔北联、岔一联的混合油样沉降0.5小时后,其脱后油含水率小于0.5%。
2油田(或区域)现状分析
南孟、龙虎庄油田原油处理系统建有霸一联合站和龙一联合站。
岔河集油田原油处理系统自北向南建有岔北联合站、岔一联合站。
原油外输系统输油首站为岔河集转油站。
从龙一站到任丘炼油厂,已建成输油管网系统,采油四厂和岔河集油田、南孟龙虎庄油田产油全部输到岔转站经加压升温后至炼油厂。
北部原油外输流向见图:
龙一站主要转输采油四厂原油和处理龙虎庄油田原油,不含水油输至霸一联。
霸一联主要处理南孟油田原油,和龙一站来油混合后输至岔转站。
岔北站处理北部区块原油,净化油插入至霸-岔线,岔一站处理中部区块原油,净化油输至岔转。
最后由岔河集转油站输至任丘炼厂。
目前,我厂主要输油线有8条,合计78km。
序
号
输油管线
名称
设计
最小输量
设计
最大输量
距离
km
管线
规格
投产
时间
万t/a
t/d
万t/a
t/d
1
岔~任线
75
2054
110
3013
34
D219×8
1993
2
霸~岔线
41.9
1147
98.5
2698
22.2
D219×7
2006
3
龙~霸线
31.9
873
78.7
2156
12
D219×6
2008
4
岔北~霸岔线
25
1.8
D114×4
2006
5
岔南~岔任线
0.5
D159×5
2010
6
岔一~岔转站
0.5
D159×5
1993
7
岔二~岔南
1.93
D159×5
1993
8
苏三~文11
5
D114×4
2008
2.1 岔-任线运行状况分析
岔-任线炼厂历年接收量统计表
年
岔任线炼厂
一厂鄚州
岔南
岔转站
接收量
输油量
外输量
实际输油量
万吨/年
万吨/年
万吨/年
万吨/年
2005年
100.78
100.78
2006年
97.93
97.93
2007年
92.02
92.02
2008年
83.04
83.04
2009年
74.58
3.66
70.92
2010年
79.92
8.49
71.43
2011年
71.5
6.8
13.9
50.8
岔转站起点实际输油量为扣除采油一厂插入的鄚州、我厂岔南的输油量。
2012年岔-任线全年总输油量约68.93万吨,岔转站输量49.28万吨,低于管线设计最低输量75万吨。
2.2 龙-霸线运行状况分析
龙-霸线最小输量31.9万吨/年,2011年全年输油量为36.84万吨,接近设计最小输油量。
2.3 霸-岔线运行状态分析
霸-岔线最小输量41.9万吨/年。
2011年霸-岔线总输量为43.3万吨,霸一联起点输油量为37.8万吨。
2.4龙一站
2.4.1 原油处理
龙一站1977年建成投产,目前主要是转输采油四厂来油(2011年35.68万吨)和我厂龙虎庄油田产油,外输量约40×104t/a。
龙虎庄油田的原油就地处理,污水就地回注,目前日处理原油约60t左右,产液144m3。
日外输原油950--1150t左右。
原油处理工艺采用一次三相分离器沉降。
工艺流程见图:
单井计量站来油→三相分离器→储油罐→外输泵→加热炉→霸一联
采油四厂来油
存在问题:
龙一站罐区管线和阀组1977年建设,管线规格大,阀门老化,开关困难需更换。
龙一站1具3000方储罐内加热盘管腐蚀穿孔,需大修;热水泵房埋地管线腐蚀穿孔处理难度大;
目前龙一站只有一台外输加热炉HJ1.4-Y/6.4/75/40-Q,若外输加热炉出现故障时,外输无法加热,需要增加一台高效加热炉并配套自动燃烧器。
龙一联消防系统存在问题:
1997年改建消防管线,现已使用10多年时间。
在每年消防演练时均出现管线穿孔现象;罐区管网不是环形管网,不符合规范要求;
消防栓老化严重,经常出现漏水等问题;路边的消防栓距离消防路太远,操作不便。
2.4.2 仪表自控
龙一站现有周界报警视频联动系统、单回路检测控制系统、霸龙线原油防盗系统、气体检测报警系统、阴极保护系统共5套。
前四套系统设在总控室,阴极保护系统设在阴极保护间。
2003年建成岔任线防盗系统、单回路检测控制系统,2008年建成周界报警视频联动系统,2009年完善了区域阴极保护保护系统现场。
该控制室一直沿用刚建站初期的通道式仪表盘和老的接地系统,设备拥挤、信号线杂乱、电源系统故障,需要重新规范,依据新流程现场仪表没有利用价值。
2.5霸一联:
2.5.1 原油处理
霸一联于1976年建成投产,建设规模为500×104t/a。
经过20多年的运行,站内工艺作了多次调整改造,相继进行储罐大修和管网降级调整,霸一联目前规模可达50×104t/a。
该站接收南孟油田的含水油,处理后和龙虎庄的原油一起输送到岔转站。
站内具有油气分离、脱水、污水处理、污水回注、原油外输等功能。
2004年对其进行简化改造,使南孟油田的原油进行就地处理,污水就地回注,目前日处理原油40t,外输原油1100t左右。
原油处理工艺采用一次热化学压力沉降脱水工艺,工艺流程见图:
2.5.2 仪表自控
霸一站站现有周界报警视频联动系统、单回路检测控制系统、霸岔线原油防盗系统、气体检测报警系统、阴极保护系统(区域+霸岔)、共5套。
前四套系统设在总控室,阴极保护系统设在阴极保护间。
2004年建成岔任线防盗系统、单回路检测控制系统,2008年建成周界报警视频联动系统,2009年完善了区域阴极保护保护系统现场。
该控制室一直沿用刚建站初期的通道式仪表盘和老的接地系统,设备拥挤、信号线杂乱、电源系统故障,需要重新规范,依据新流程现场仪表没有利用价值。
2.6岔北联
岔北联1986年建成投产,建设规模为40×104t/a。
站内具有油气分离、脱水、原油稳定、污水处理、回注、气体处理、原油外输等功能。
目前日处理原油150吨左右。
岔河集北部地区所有的产液全部输至岔北联,油水在岔北联进行处理,原油经稳定后输至霸-岔管线上,与霸一联原油一起输至岔转站。
原油处理采用两级分离、两段脱水(一段压力沉降脱水、二段常压沉降脱水并辅以电脱),配套负压稳定、大罐抽气处理工艺流程。
流程见下图:
2.7岔一联
岔一联1981年建成投产,是岔河集油田最早建成的联合站,设计集油能力20×104t,处理能力30×104t,注水能力1240m3/d,污水处理能力2000m3/d。
具有油气分离、油水分离、原油稳定、原油外输加热、站外集油供热、污水处理及回注等功能。
目前日产液量1700m3,处理原油160吨左右。
原油处理采用一次常压沉降,二次电脱工艺,配套负压稳定、大罐抽气处理工艺流程。
2.8岔转站
2.8.1 油系统
岔转站建于1993年,主要任务是转输采油二厂和采油四厂来净化油。
最大输量为110.48×104t/a,最小输量为75×104t/a,2011年实际输量约51×104t/a左右,目前日外输1400t/d左右。
站内工艺见下图:
2.8.2 仪表自控
岔转站现有周界报警视频联动系统、集散控制系统、岔任线原油防盗系统、气体检测报警系统共、阴极保护系统(区域+岔任)5套。
前四套系统设在总控室,阴极保护系统设在阴极保护间。
2000年建成岔任线防盗系统,2008年建成周界报警视频联动系统,2009年扩容建成集散控制系统和气体检测报警系统(现场仪表和气体检测报警系统全部利旧),这4套系统基本完好,现场仪表部分需要更新,气体检测报警系统不仅独立设置,而且要进入集散控制系统。
2010年区域阴极保护系统进行了恒电位仪更换,但目前4个阳极井电阻值均为无穷大,区域保护失效。
岔任线阴极保护系统阳极地床在该站西南方向500米,连接阳极地床和恒电位仪的阳极电缆2012年8月份因地方盖厂房弄断导致岔任长输线15千米保护失效。
2.9 各站机泵设备储罐统计
外输泵情况统计
站名
机泵名称
型号
数量
扬程
m
排量
m3/h
生产
厂家
配用电机
型号
制造
厂家
电机
功率
(kw)
投产
日期
岔转站
1#2#外输泵
DY85-67*8
2
536
85
中国长沙水泵厂
YB355M1-2
南阳防爆电机厂
220
1993.6
3#4#外输泵
DY85-67*9
2
603
85
中国长沙水泵厂
YB355M2-2
南阳防爆电机厂
250
1993.5
霸一联
1#2#外输泵
DY85-67*5
2
335
85
河北通达泵业有有限公司
315M-3
六安江淮电机有限公司
132
2010.6
3#外输泵
DY-85-67*5
1
335
85
湖南天一科技公司
YB2-315M-2
南阳防爆集团公司
132
2005.4
龙一站
1#、2#外输泵
DYK85-67×3
2
201
85
涿州市高研泵阀制造
YB2-280M-2
江苏锡安达防爆有限公司
90
2008.1
岔一油
1#2#外输泵
DYK45-20×3
2
60
45
涿州市高研泵阀制造
YB2-160M2-2
江苏锡安达防爆有限公司
15
2006.11
注水泵情况统计
站名
机泵名称
型号
数量
扬程
排量
转速
生产厂家
配用电机
电机功率(kw)
投产日期
m
m3/h
n/min
岔一油
注水泵
5DSB2-33.6/25
5
33.6
985
宁波
Y355M2-6
200
2005.12.
喂水泵
100AYuP60B
1
10
90
2950
浙江科尔
L160-2
18.5
2006.4.25
喂水泵
100AYuP60B
1
10
90
2950
浙江科尔
L160-2
18.5
2006.7.19
喂水泵
100AYuP60B
1
10
90
2950
浙江科尔
L160-2
18.5
2006.8.21
霸一联
1#注水泵
DY46-50*5
1
250
46
2950
长沙
Y250M-2
55
2002.9
2#注水泵
DY46-50*8
1
400
46
2950
河北通达
Y280M-2
90
2003.5
龙一站
注水泵
350P-08
2
2.83
210
宁波
Y160L-8
7.5
2004.8
喂水泵
IH65-50-160
2
32
25
2900
上海
Y132S1-2
5.5
2004.8
加热炉情况统计
站名
型号
数量
热负荷
功率
加热
生产厂家
投产日期
备注
(KW)
介质
岔一油
HJ1.16-YS/4/45/25-Q
1
1160
100万大卡
油
北京百恒达石油技术有限公司
2006.1
火筒式间接加热炉
岔一油
HJ1.16-YS/4/75/40-Q
1
1160
100万大卡
油
北京百恒达石油技术有限公司
2006.11
火筒式间接加热炉
岔一油
ZKJ3500-S/2.5-Q真空加热炉
2
7000
300万大卡
水
中油气管道机械制造厂
2006.11
火筒式间接加热炉
岔转站
2#HJ2.33-Y/6.4-Q
1
2330
200万大卡
油
北京百恒达石油技术有限公司
2008
高效炉
岔转站
1#HJ2.33-Y/6.4/75/40-Q
1
2330
200万大卡
油
北京百恒达石油技术有限公司
2006.11
高效炉
霸一站
HJ2330-Y/4-Q
1
2330
油
北京百恒达石油技术有限公司
2007.11.10
火筒式间接加热炉
霸一站
HJ2330-Y/4-Q
1
2330
油
北京百恒达石油技术有限公司
2007.12.29
火筒式间接加热炉
霸一站
3#HJ2330-S/2.5-Q
1
2330
200万大卡
水
北京百恒达石油技术有限公司
2008.12.5
火筒式间接加热炉
霸一站
4#HJ2330-S/2.5-Q
1
2330
200万大卡
水
北京百恒达石油技术有限公司
2009.1.1
火筒式间接加热炉
龙一联
HJ1.4-Y/6.4/75/40-Q
1
1400
120万大卡
油
北京百恒达石油技术有限公司
2006.1
1#油炉火筒式间接加热炉
龙一联
WN1.4-1/80/55-Y(Q)
1
1400
120万大卡
油
哈尔滨知日特特种锅炉厂
2002.9
2#油炉高效圆筒炉
龙一联
HJ1400-S/2.5-Q
1
1400
120万大卡
水
北京百恒达石油技术有限公司
2007.5
1#水炉火筒式间接加热炉
龙一联
HJ1160-S/2.5-Q
1
1160
100万大卡
水
北京百恒达石油技术有限公司
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- 油气田 地面 系统 改造 安全 环保 隐患 治理 节能 节水 项目 可行性研究 报告
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