【正文】 真空相變加熱爐原理圖 （五）地面工程新設(shè)備 ?國外在油 、 氣 、 水處理設(shè)備研究的投入力度方面 ， 遠高于國內(nèi) ， 一般均由專業(yè)設(shè)備公司按研究 、 生產(chǎn) 、 銷售的力量比例配備 ， 重視開發(fā)具有特色的名牌產(chǎn)品 。 在中石化 、 中石油等油田均有應(yīng)用 。 據(jù)有關(guān)文獻介紹應(yīng)用 1臺 1000kW該型爐 1天可節(jié)省燃油 。 不易結(jié)垢 ， 無氧腐蝕 ， 加熱爐壽命長 ， 運行成本低 ， 熱效率高（ 可達 87%以上 ） 。 （五）地面工程新設(shè)備 相變加熱爐 ? 相變換熱是利用液體蒸發(fā) 、 氣體冷凝進行熱量傳遞 。 ? 采用仰角設(shè)計 ， 油水界面覆蓋的面積要比立式容器大 。 ? 該裝置對中石化小斷塊 、 邊際油田開發(fā)具有一定的借鑒意義 。與同等規(guī)模的原油集輸處理站相比 ， 可節(jié)省工程投資 38%， 減少占地 69%。可適應(yīng)原油含水 10～ 95%。 國內(nèi)灘淺海海工技術(shù)對中深海的適應(yīng)性 根據(jù)不同海域的海況條件 、 水深 、 現(xiàn)有生產(chǎn)依托設(shè)施等因素 ， 總結(jié)提出了 6種熱點海域集輸工程模式 。 國內(nèi)海工裝備方面： ? 中海油：已擁有 “ 海洋石油 981” 深水半潛式鉆井平臺 、 “ 海洋石油 201” 深水鋪管船 、 FPSO等一批海洋石油重大裝備 ， 代表國內(nèi)海工裝備最高水平 ， 初步具有中深海油氣項目開發(fā)的能力 。 （四）海洋油氣工程技術(shù) 36 項目 名稱 區(qū)塊 水深 (m) SIPC 進入時間 合同 模式 作業(yè) 模式 投資 比例 油藏類型 開發(fā) 方式 集輸模式 舉升工藝 完井管柱 安哥拉 1506 4001500 PSA 參股 10% 深海濁積砂巖油藏 早期注水自噴開發(fā) FPSO+水下生產(chǎn)系統(tǒng) 自噴 +海底天然氣增壓 ， 輔助井下氣舉 防砂完井 智能分注完井 1706 8001500 1806 9001900 18 12001600 31 14002200 32 14002200 ADDAX 加蓬 Etame 0～ 500 EPSC 參股 6% 高含蠟低氣油比高度未飽和底水油藏 天然能量開發(fā) FPSO+TLP聯(lián)合模式 自噴 氣舉 防砂完井 ADDAX 尼日利亞 OML123 387 PSC 作業(yè) 100% 高孔 、 中 高滲氣頂?shù)姿當(dāng)鄩K砂巖油氣藏 天然能量開發(fā) FPSO+TLP聯(lián)合模式 自噴 氣舉 防砂完井 OML126 17296 FPSO+水下生產(chǎn)系統(tǒng) 巴西 Albacora Leste 8002022 PSC 參股 310% 弱邊水油藏 注水 開發(fā) 水下井口 +FPSO+穿梭油輪 +伴生氣外輸管道 自噴 +海底天然氣增壓 氣舉 防砂完井智能完井 Guara 2150 Carioca 2140 印尼 Makassar 7641899 PSC 參股 18% 巖性 — 構(gòu)造復(fù)合油氣藏 溶解氣驅(qū) TLP+FPU+ 海底管線 自噴 氣舉 防砂完井 Ganal 550～ 1180 高滲弱水驅(qū)中型氣藏 天然能量開發(fā) 水下生產(chǎn)系統(tǒng)+FPU+海底管線 Rapak 962～ 1651 巖性油氣藏 SIPC 5個中深海項目 項目數(shù)量少 、 時間短 、 股份少 、 控制力弱 、 經(jīng)驗缺乏 、 FPSO、 自噴 +氣舉 ? 滿足當(dāng)?shù)睾蛧H標(biāo)準(zhǔn) 、 規(guī)范和法規(guī) （ 共計 242項 ） ? 海上生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)適應(yīng)惡劣的海況和海洋環(huán)境的要求 ? 總體經(jīng)濟評價可行 、 投資最優(yōu) ? 海上生產(chǎn)應(yīng)滿足海洋環(huán)境保護的要求 ? 滿足安全生產(chǎn)的要求：可靠的生產(chǎn)生活供應(yīng)系統(tǒng) 、 獨立供配電系統(tǒng)和可靠的通信系統(tǒng) 中深海石油工程技術(shù)特點 海域名稱 通用標(biāo)準(zhǔn) 備注 西非 國際海上人命安全公約（SOLAS） 1973 年國際防止船舶造成污染公約（ MARPOL73/78 ） 以 API為主， 參考挪威船級社（ DNV）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 南美巴西 墨西哥灣 東南亞 北海 以挪威船級社（ DNV）為主， 參考 API相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 各海域適用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計表 灘淺海技術(shù)及設(shè)施 適應(yīng)性 說明 導(dǎo)管架平臺 不適應(yīng) 導(dǎo)管架固定平臺不適應(yīng)中深海要求 修井工藝和設(shè)施 不適應(yīng) 灘淺海采修一體化平臺 、 作業(yè)平臺不能滿足中深海要求 電泵工藝及設(shè)備 部分適應(yīng) 適應(yīng)干式采油；不適應(yīng)濕式采油 ， 無水下井口配套設(shè)施 安全生產(chǎn)控制 部分適應(yīng) 適應(yīng)干式采油；不適應(yīng)濕式采油 ， 無水下井口配套設(shè)施 油氣集輸工藝設(shè)施 部分適應(yīng) 平臺 、 海管 、 拉油船及陸上終端結(jié)合的集輸模式可應(yīng)用于部分區(qū)域 ， 但平臺 、 海管 、 鋪管裝置不滿足中深海要求 油氣處理工藝設(shè)施 適應(yīng) 中心平臺集中處理模式適用于中深海 生產(chǎn)輔助系統(tǒng) 適應(yīng) 供電 、 通信 、 自控 、 暖通等技術(shù)可用于中深海 防砂工藝（礫石、篩管） 適應(yīng) 防砂充填工藝及工具可用于中深海 國內(nèi)灘淺海海工技術(shù)對中深海的適應(yīng)性 技術(shù)工藝方面： 通過對中石化埕島油田 、 春曉氣田及中石油 、 中海油灘淺海海工技術(shù)調(diào)研 ， 研究分析認為 導(dǎo)管架平臺 、 灘淺海修井工藝及采修一體化平臺等不適應(yīng)中深海生產(chǎn)需要；油氣集輸處理工藝 、 生產(chǎn)輔助系統(tǒng) 、 防砂工藝等具有較強的適應(yīng)性 。 標(biāo)志著中國深水石油工程技術(shù)質(zhì)的飛躍 。 鉆井深度可達10000m。 深水業(yè)務(wù)方面只能參與深水海底管線鋪設(shè)等 ， 其他如水下井口以及大部分深水海底管線鋪設(shè)等多由外國工程公司所包攬 。 ? 中海油 、 中石化基本代表國內(nèi)灘淺海油田開發(fā)水平 。 勝利埕島油田建成 以陸地為依托 、 半海半陸式的淺海油田 ， 年產(chǎn)原油 240萬噸 。 不僅僅是技術(shù)問題 ， 涉及到管理甚至誠信 。 美國德克薩斯 Aamp。 在油田污水用于農(nóng)田灌溉處理技術(shù)方面 ， 國內(nèi)在技術(shù)上還需要進一步完善 ， 認識 上也需要轉(zhuǎn)變 （ 油公司及社會信用體系有待建立 ） 。 資料顯示 ， 國外某油田將污水余熱用于原油集輸 ， 每年可節(jié)約燃料油 8163t， 項目投資回收期 。 河南油田與新星公司合作開展地?zé)崂?。 ? 國內(nèi)在勝利 、 大港等油田進行過含油污水余熱利用實驗 。 技術(shù)關(guān)鍵在于高溫?zé)岜眉盁峤粨Q系統(tǒng)防污染 。 4 、污水綜合利用技術(shù) （ 3）污水余熱利用 油田采出水溫度大多在 3060℃ ， 余熱回收潛力巨大 。 ?國內(nèi)低礦化度污水代替清水配聚技術(shù)已發(fā)展較成熟 ， 處于領(lǐng)先地位 。 ?污水脫鹽配聚技術(shù) 利用反滲透技術(shù)將污水中鹽類脫除 ， 使水質(zhì)達到配聚用水標(biāo)準(zhǔn) 。 該技術(shù)河南油田最早應(yīng)用 ， 在雙河 、 下二門及古城等油田實現(xiàn)了污水配聚 ，配聚規(guī)模 17420m3/d， 聚合物溶液的粘度保留率大于 96%， 滿足注聚的粘度要求 。 主要技術(shù)有氧化除硫和污水脫鹽 2種 。 該技術(shù)在國內(nèi)仍處試驗階段 ， 其核心部件壓縮機需要進口 。 只需要壓縮機用電和少量的蒸氣 。 ?壓縮蒸發(fā) （ MVR） 除鹽技術(shù)： 始于二十世紀(jì)九十年代末 。 該項技術(shù)在國內(nèi)油田已進行小型試驗 ， 勝利油田擬準(zhǔn)備進入工業(yè)試驗 。 國內(nèi)在煉油 、 化工低礦化度水中應(yīng)用較為廣泛 ， 技術(shù)較為成熟 ， 多采用除油 多級氣浮 多級生化處理 多級過濾的預(yù)處理技術(shù) 。美國德克薩斯州 Permian Basin油田污水處理工藝：采出水 水力旋流器 一級過濾 汽提塔脫硫 石灰軟化 — 二級過濾 — 陽離子交換 — 蒸汽鍋爐 ， 出水各項指標(biāo)達到鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 。 ?離子交換軟化技術(shù)： 主要適用于低礦化度污水 ， 并已發(fā)展成熟 。 出水含油 (mg/L) 出水 SS含量 (mg/L) 投資 占地 SSF裝置 10 SSF比二次沉降罐節(jié)省 30% SSF比二次沉降罐節(jié)省 30% 二次沉降罐 / 4 、污水綜合利用技術(shù) 主要指將污水處理后用于注汽鍋爐、配聚、余熱利用等。 該技術(shù)替代了傳統(tǒng)工藝中的二次沉降罐 ， 解決了二次沉降罐沉降分離效率低等問題 ， 其作用達到了二次沉降 +一級過濾的效果 。 ?中石油得到了廣泛推廣 ， 大慶杏 151， 大港板大 、 扣 羊 16， 華北高 2 留西 ， 新疆等多座污水處理站應(yīng)用 。 水由下向上穿過懸浮泥層時 ， 依靠界面物理吸附 、 網(wǎng)捕作用等將絮體等雜質(zhì)攔截在懸浮泥層上 ， 使出水水質(zhì)達到處理要求 。 ? 實現(xiàn)污水回用： 多級生化與超級氧化集成 ， 進一步降低 COD值到 40mg/L以下 。 ? 國外在油田污水處理中應(yīng)用較少 ， 在俄羅斯做過 200m3/d左右的小型試驗 。 主要為污水回注和外排 。 污水回注技術(shù)能達到 A級注水標(biāo)準(zhǔn)；污水外排能達到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn) ， 一級標(biāo)準(zhǔn)難以實現(xiàn)；污水綜合利用技術(shù)僅做過小型試驗 ， 未規(guī)?；瘧?yīng)用 ， 關(guān)鍵是 COD值不能達到反滲透膜進水水質(zhì)要求 。 該項技術(shù)處于先導(dǎo)試驗階段 。 ? 污水生化外排技術(shù)： 兩級除油 +生化法 （ 水解酸化 +接觸氧化 /氧化塘 ） +外排通過厭氧 /好氧去除水中 BOD、 COD， 使外排污水指標(biāo)達到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn) 。 （三）污水處理工藝技術(shù) 污水生化處理技術(shù) 污水生化處理技術(shù)具有成本低 、 除油效果好等優(yōu)點 ， 中石油 、 中石化在油田污水回注 、 達標(biāo)外排及綜合利用方面取得了較大進展 。 ? 氣浮、聚結(jié)等多種技術(shù)的集成和一體化。 大港官一聯(lián)采用該技術(shù) ， 處理量 75009000m3/d，污水含油由 ， 懸浮物含量由。 河南下二門和雙河聯(lián)合站采用該技術(shù) 。 技術(shù)特點是在過濾器內(nèi)集成微渦旋和氣浮技術(shù) ， 進一步去除浮油和分散油 ， 提高過濾效果 。 含油平均去除率 80%， 出水含油 40mg/L。 投資為大罐沉降工藝的 60%。 主要用于代替一級除油罐 。 存在問題是通過加藥將聚合物去除 ， 污泥量高 ， 污泥含水高 ， 運行費用高 。 （三）污水處理工藝技術(shù) 中石油在遼河 （ 稠油 ） 油田首先采用該項技術(shù) 。 除油罐 一級氣浮 二級氣浮 緩沖罐 來水 出水 2級氮氣密閉氣浮工藝技術(shù)原理流程圖 針對含 聚 污水 性質(zhì)復(fù)雜 ， 粘度大 ( （二）天然氣集輸與處理技術(shù) （三）污水處理工藝技術(shù) 含聚污水處理技術(shù) ? 重力沉降工藝 ， 適用于稀油含聚污水處理 ， 例如大慶油田 。 (國內(nèi)處于探索和經(jīng)驗積累階段 ) 淺層氣 、 煤層氣多為低壓氣 ， 特別在開采后期氣井壓力更低 ，國外研發(fā)了適用于負壓集氣的天然氣壓縮機 ， 在井口抽吸井下天然氣形成負壓 ， 并增壓外輸 。 根據(jù)高含硫氣田環(huán)境 、 天然氣成分 、 設(shè)施與管線所處的自然環(huán)境和社會環(huán)境等因素 ， 對系統(tǒng)可能產(chǎn)生的 腐蝕 、 環(huán)境 污染 、 人身 安全 影響作出全面而有效的評估 ， 是國外高含硫氣田與普通氣田開發(fā)相比的重要區(qū)別 。 集氣工藝采用 “ 枝上枝 ” 閥組集氣工藝；污水采用重力沉淀 +石英砂過濾工藝 。 ? 中石化在煤層氣集輸上 ， 還處于起步和探索階段 。 中石油沁水盆地煤層氣田 ， 充分借鑒了“ 三低 ” 氣田開發(fā)經(jīng)驗 ， 采用 “ 低壓集氣 、 單井簡易計量 、 多井串接 ”的集輸流程 ， 將億方氣產(chǎn)能建設(shè)投資控制在 。 美國主要采用“ 井口分離 、 低壓集氣 、 集中處理 、 增壓脫水 、 干氣外輸 ” 的集輸工藝 ，采出水采用離子交換 、 化學(xué)處理 、 反滲透 、 人造濕地等處理技術(shù) 。 難以適應(yīng)多樣化的井筒結(jié)構(gòu) 。 ? 目前 ， 井下節(jié)流技術(shù)不適用于斜度較大氣井 。 截止到 2022年底 ， 已成功應(yīng)用2700余口井 ， 使平均單井投資降低了近 50%。采用井下節(jié)流和低壓集氣工藝 ， 無需建設(shè)注醇及井口加熱系統(tǒng) ， 簡化了集輸流程 ， 降低了投資和運行成本 。 國內(nèi)在大規(guī)模天然氣處理裝置設(shè)計上主要采用國外專利技術(shù) 。 ? 在高壓 /高含硫氣田開發(fā)上 ， 加拿大 、 法國積累了幾十年的經(jīng)驗 ， 國內(nèi)與國外水平相比 ， 仍有一定差距 。 普光 氣田 采用改進的濕氣集輸工藝 ， 在集氣站部分分水 ， 并形成了 配套的防腐工藝 、 焊接施工等 一系列技術(shù) 。 原油集輸與處理技術(shù)的發(fā)展趨勢 一是向低投資 、 低能耗方向發(fā)展；二是向上下游兩頭延伸：采油 、 煉油 ；三是向 “ 非常規(guī)能源 ”（ 太陽 、 風(fēng) 、 地?zé)?、 污水 、 水合物 ） 綜合利用方向延伸 。 我國西部新建油田部分站場實現(xiàn)了無人值守 ， 自動化水平已達國際先進水平 ， 但大部分老油田自控水平整體仍不高 。氣田峰值產(chǎn)量后 ， 可將多余模塊遷至新的氣田處理廠 。