演講人：日期:砂巖氣井地面工藝流程目錄CATALOGUE01井口系統(tǒng)02分離設(shè)施03處理裝置04壓縮與計量05儲存與輸送06安全與維護PART01井口系統(tǒng)主閥與翼閥組合控制針對陵水17-2等深水氣田開發(fā)需求，采氣樹配備防腐合金材質(zhì)與遠程液壓控制系統(tǒng)；克深氣田采用的超深井采氣樹強化了抗高溫（180℃）抗硫設(shè)計，支撐8000米級氣藏開發(fā)。深水與超深氣田適配地下化改造技術(shù)涪陵頁巖氣田通過三維空間優(yōu)化將采氣樹整體下埋，采用法蘭式井口連接裝置，實現(xiàn)與地面管線平齊布置，單井節(jié)約用地0.9畝且降低凍堵風(fēng)險。主閥作為核心截斷裝置，采用平板閘閥結(jié)構(gòu)確保高壓密封性；翼閥通過側(cè)向分流實現(xiàn)多管線控制，二者協(xié)同保障井口流動安全。采氣樹主通徑設(shè)計為65mm/78mm，符合SY5156-93標(biāo)準(zhǔn)，可承受35MPa以上工作壓力。采氣樹結(jié)構(gòu)與功能節(jié)流降壓控制熱能補償設(shè)計在節(jié)流段集成電伴熱裝置或注醇管線，補償焦耳-湯姆遜效應(yīng)導(dǎo)致的溫度驟降，維持氣體高于露點溫度15℃以上，防止冰堵和腐蝕。應(yīng)急減壓通道設(shè)置并聯(lián)備用節(jié)流支路，當(dāng)主節(jié)流閥故障時可快速切換至副線，保障連續(xù)生產(chǎn)。克深氣田配備聲波速關(guān)閥，在壓降速率異常時0.3秒內(nèi)完成切斷。多級節(jié)流閥配置采用可調(diào)式針閥與固定孔板組合，實現(xiàn)從井口70MPa至集輸管線10MPa的梯度降壓，避免水合物形成。智能節(jié)流系統(tǒng)通過實時監(jiān)測流量、溫度參數(shù)自動調(diào)節(jié)開度，精度達±0.5MPa。030201安全閥與監(jiān)控裝置雙冗余安全切斷系統(tǒng)井下安全閥（SSSV）與地面安全閥（SSV）形成雙重屏障，當(dāng)壓力超過設(shè)定值（如105%工作壓力）或管線破裂時，液壓控制系統(tǒng)觸發(fā)0.5秒內(nèi)關(guān)斷。緊急放空與火炬聯(lián)動安全閥激活后自動啟動分級放空程序，高壓氣體經(jīng)消音器分流至火炬系統(tǒng)，燃燒效率≥98%。配套的ESD系統(tǒng)可實現(xiàn)全氣田級聯(lián)關(guān)斷，響應(yīng)時間＜2秒。智能化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)江漢油田部署的630套采氣樹均安裝SCADA系統(tǒng)，實時采集溫度、壓力、H2S濃度等18項參數(shù)，通過4G/光纖雙通道傳輸至中央控制室，數(shù)據(jù)刷新間隔≤5秒。PART02分離設(shè)施三相分離器原理利用油、氣、水三相密度差異，通過重力作用實現(xiàn)自然分層，氣體上升至頂部，油相居中，水相沉降至底部，實現(xiàn)初步分離。重力沉降分離內(nèi)部設(shè)置聚結(jié)板或填料層，促使微小液滴碰撞聚集成大液滴，加速油水分離效率，尤其適用于高含水率流體處理。聚結(jié)強化分離通過渦流消除器抑制流體旋轉(zhuǎn)流動，減少紊流對分離過程的干擾，確保各相在穩(wěn)定流態(tài)下完成最終分離。渦流控制技術(shù)氣體與液體分離技術(shù)01.慣性分離法氣體攜帶液滴通過折流板或旋流裝置時，因慣性作用液滴撞擊壁面被捕集，適用于高氣液比工況的初級分離。02.除霧器精處理采用金屬絲網(wǎng)或纖維床除霧器，攔截氣體中直徑小于10μm的霧狀液滴，分離精度可達99.9%以上。03.壓力閃蒸脫氣對液相出口流體實施降壓閃蒸，釋放溶解氣并回收至氣相管線，避免氣體在后續(xù)流程中二次析出。旋流除砂裝置在分離器底部設(shè)計錐形積砂槽，定期排放沉積的固體顆粒，防止砂粒堆積影響油水界面檢測精度。沉降式積砂槽在線沖洗系統(tǒng)集成高壓噴嘴對聚結(jié)板等易結(jié)垢部件進行周期性反沖洗，維持分離器長期運行效能。在入口段設(shè)置旋流器，利用離心力將砂粒甩向壁面并通過排砂口集中排放，保護內(nèi)部構(gòu)件免受磨蝕。固體雜質(zhì)處理機制PART03處理裝置采用三甘醇（TEG）作為吸收劑，通過接觸塔實現(xiàn)天然氣中水分的脫除，具有脫水效率高、運行穩(wěn)定等特點，適用于高含水氣田。利用分子篩的吸附特性選擇性脫除水分，適用于對露點要求嚴(yán)格的場合，可深度脫水至-100°C以下。通過節(jié)流膨脹或外部制冷降低氣體溫度，使水分冷凝分離，適用于高壓氣井，兼具節(jié)能與高效優(yōu)勢。采用選擇性滲透膜分離水分子，設(shè)備緊湊且無需化學(xué)藥劑，但需預(yù)處理去除雜質(zhì)以延長膜壽命。脫水方法與設(shè)備三甘醇脫水法分子篩脫水技術(shù)低溫分離脫水膜分離脫水脫硫凈化工藝以甲基二乙醇胺（MDEA）等胺類溶液吸收硫化氫，再生后可循環(huán)使用，適用于中高含硫天然氣處理。胺法脫硫工藝通過硫氧化細(xì)菌將硫化氫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫或硫酸鹽，環(huán)保且運行成本低，但需嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。生物脫硫技術(shù)利用氧化鐵與硫化氫反應(yīng)生成硫化鐵，適用于低含硫且小規(guī)模氣井，操作簡單但需定期更換脫硫劑。氧化鐵固體脫硫010302將硫化氫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，適用于大規(guī)模高含硫氣田，需配套尾氣處理裝置以滿足排放標(biāo)準(zhǔn)?？藙谒沽蚧厥展に?4氣體干燥標(biāo)準(zhǔn)水露點控制處理后天然氣水露點需低于輸氣管線最低環(huán)境溫度5-10°C，防止液態(tài)水析出造成水合物堵塞或腐蝕。硫化氫含量限制根據(jù)用途要求，商品天然氣中硫化氫濃度需低于4ppm，民用燃?xì)庑柽M一步降至1ppm以下。烴露點指標(biāo)嚴(yán)格控制重?zé)N組分含量，避免在輸運過程中因降溫導(dǎo)致液態(tài)烴析出，影響管道輸送效率。顆粒物過濾標(biāo)準(zhǔn)凈化后氣體中固體顆粒物粒徑需小于1微米，濃度低于1mg/m3，以保護下游設(shè)備及用戶端安全。PART04壓縮與計量壓縮機類型與選型往復(fù)式壓縮機適用于中高壓工況，具有壓縮效率高、適應(yīng)性強等特點，需根據(jù)氣井產(chǎn)氣量和壓力波動范圍選擇缸徑與沖程參數(shù)。離心式壓縮機適用于含雜質(zhì)或液滴的氣體壓縮，具有結(jié)構(gòu)緊湊、維護簡便的優(yōu)勢，選型時需關(guān)注轉(zhuǎn)子材質(zhì)與密封系統(tǒng)的耐腐蝕性。適合大流量、低壓場景，通過葉輪高速旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)氣體增壓，需綜合考慮氣體組分、黏度及含液量對性能的影響。螺桿式壓縮機流量計量系統(tǒng)基于差壓原理測量氣體流量，需定期校準(zhǔn)孔板磨損情況，并配套溫壓補償模塊以提高計量精度。孔板流量計超聲波流量計渦輪流量計利用聲波傳播時間差計算流量，適用于高含硫或腐蝕性氣體，安裝時需保證直管段長度以減少流場擾動影響。通過葉輪轉(zhuǎn)速反映瞬時流量，適用于清潔氣體計量，需配置過濾器防止顆粒物損壞軸承部件。依靠介質(zhì)壓力驅(qū)動閥芯調(diào)節(jié)開度，適用于穩(wěn)定工況下的壓力控制，需定期檢查膜片老化與彈簧性能衰減問題。自力式調(diào)壓閥通過PLC系統(tǒng)實現(xiàn)精準(zhǔn)壓力調(diào)控，適用于多級壓縮或復(fù)雜管網(wǎng)，需配置冗余電源與防爆模塊保障安全性。電動調(diào)節(jié)閥采用兩級泄壓結(jié)構(gòu)，在超壓時快速釋放氣體，需根據(jù)設(shè)計壓力設(shè)定起跳值并定期進行密封性測試。先導(dǎo)式安全閥壓力調(diào)節(jié)控制PART05儲存與輸送臨時儲罐設(shè)計儲罐材質(zhì)選擇采用高強度耐腐蝕鋼材或復(fù)合材料，確保儲罐在高壓、高腐蝕環(huán)境下長期穩(wěn)定運行，同時考慮經(jīng)濟性和維護便利性。安全防護系統(tǒng)配備壓力監(jiān)測、泄漏報警及自動泄壓裝置，防止儲罐超壓或氣體泄漏，并設(shè)置防火防爆設(shè)施以應(yīng)對突發(fā)事故。容量與布局優(yōu)化根據(jù)氣井產(chǎn)量和輸送周期計算儲罐容量，合理規(guī)劃儲罐群布局，減少占地面積并提高操作效率。管道輸送布局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用枝狀或環(huán)狀管網(wǎng)設(shè)計，結(jié)合氣井分布和地形特點，優(yōu)化管道走向，降低輸送阻力與能耗。01防腐與保溫措施管道內(nèi)壁涂覆防腐涂層，外部包裹保溫材料，防止氣體冷凝和管道腐蝕，延長使用壽命。02智能監(jiān)控系統(tǒng)集成SCADA系統(tǒng)實時監(jiān)測管道壓力、流量及溫度，通過遠程控制閥門調(diào)節(jié)輸送參數(shù)，確保安全高效運行。03輸出接口標(biāo)準(zhǔn)化接口規(guī)格統(tǒng)一遵循國際或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計法蘭、閥門和連接件尺寸，確保與下游設(shè)備兼容，便于快速安裝和維護。密封性能測試采用氦氣檢漏或壓力測試驗證接口密封性，防止氣體泄漏，同時定期更換密封件以保持長期可靠性。應(yīng)急切斷功能在輸出接口處設(shè)置自動切斷閥，當(dāng)檢測到異常壓力或流量時立即關(guān)閉，避免事故擴大。PART06安全與維護壓力超限保護機制通過高精度傳感器實時監(jiān)測井口壓力，當(dāng)壓力超過設(shè)定閾值時，系統(tǒng)自動切斷上游閥門并啟動泄壓裝置，防止管線或設(shè)備因超壓損壞?？扇?xì)怏w泄漏聯(lián)動控制部署紅外或激光氣體檢測儀，檢測到甲烷等可燃?xì)怏w濃度異常時，立即觸發(fā)聲光報警、關(guān)閉相關(guān)閥門并啟動通風(fēng)系統(tǒng)，降低爆炸風(fēng)險。緊急停機邏輯設(shè)計針對壓縮機、分離器等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)置多重停機條件（如振動超標(biāo)、溫度異常），確保故障發(fā)生時設(shè)備快速停機并隔離故障區(qū)域。自動安全聯(lián)鎖系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備性能測試每月對井口節(jié)流閥、分離器、計量裝置進行密封性測試和功能驗證，記錄磨損程度及運行參數(shù)，評估剩余使用壽命。管線腐蝕與壁厚檢測安全閥與儀表校準(zhǔn)定期檢查流程采用超聲波測厚儀和渦流檢測技術(shù)，每季度對集輸管線進行全面掃描，重點排查焊縫、彎頭等易腐蝕部位，生成腐蝕速率報告。定期校驗壓力表、溫度傳感器及安全閥的精度，確保其響應(yīng)誤差在允許范圍內(nèi)，避免因儀表失效導(dǎo)致誤判或誤動作。井噴失控處置方案