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全國勘察設計注冊石油天然氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試專業(yè)考試復習指南
第三篇  油氣集輸
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目錄
第一章油氣集輸及油田開發(fā)開采概述………………………………………………………1
第一節(jié)油氣集輸工程在油田建設中的作用…………………………………………………1
第二節(jié)油氣集輸工作任務和內容……………………………………………………………2
一油氣集輸工作的任務………………………………………………………………………2
二油氣集輸工作的內容………………………………………………………………………2
第三節(jié)油田生產對油氣集輸工作的要求……………………………………………………4
一可靠性………………………………………………………………………………………4
二適應性………………………………………………………………………………………4
三先進性………………………………………………………………………………………4
四經濟性………………………………………………………………………………………4
第四節(jié)油氣集輸工程設計的技術依據(jù)………………………………………………………5
一新建工程應收集的技術資料………………………………………………………………5
二改、擴建工程應收集的技術資料…………………………………………………………6
第五節(jié)油田的開發(fā)和開采……………………………………………………………………7
一石油由地層向井底的流動…………………………………………………………………7
二油藏的驅動能量及驅動方式………………………………………………………………9
三石油向井底的流動………………………………………………………………………10
四油井的增產措施…………………………………………………………………………10
五油氣在井筒中的流動……………………………………………………………………10
第二章油氣集輸工程設計…………………………………………………………………18
第一節(jié)油氣集輸系統(tǒng)工藝流程及單元工藝………………………………………………18
一分井計量…………………………………………………………………………………18
二集油、集氣、輸油、輸氣………………………………………………………………18
三油氣水分離………………………………………………………………………………21
四原油脫水…………………………………………………………………………………21
五原油、天然氣及凝液產品的儲存………………………………………………………21
六交接計量…………………………………………………………………………………22
第二節(jié)油氣集輸系統(tǒng)工藝流程……………………………………………………………23
2
第三節(jié)現(xiàn)行典型的油氣集輸工藝流程……………………………………………………24
一薩爾圖油氣集輸流程……………………………………………………………………24
二單井進站、集中計量、油氣混輸、集中分離流程………………………………………25
三單井進站、伴熱保溫、集中計量、油氣混輸、集中分離流程…………………………26
四摻水降粘流程……………………………………………………………………………28
五摻熱油降粘流程…………………………………………………………………………29
六密閉集輸流程……………………………………………………………………………30
七集氣井場工藝流程………………………………………………………………………33
八集氣站工藝流程…………………………………………………………………………36
第四節(jié)總體布局……………………………………………………………………………40
一總體布局…………………………………………………………………………………40
二注意事項…………………………………………………………………………………40
第五節(jié)油氣集輸工程的建設規(guī)模…………………………………………………………41
第三章原油和天然氣的分離與計量………………………………………………………43
第一節(jié)原油與天然氣分離方式及操作方式選擇…………………………………………43
一分離方式…………………………………………………………………………………43
二多級分離的效果…………………………………………………………………………44
三分離級數(shù)和分離壓力的選擇……………………………………………………………45
第二節(jié)油氣分離器…………………………………………………………………………46
一油氣分離器的工作原理…………………………………………………………………46
二油氣分離器的結構………………………………………………………………………49
三油氣分離器的類型及設計要求…………………………………………………………55
第三節(jié)油氣計量……………………………………………………………………………56
一概述………………………………………………………………………………………56
二油井簡易的計量方法及簡單原理………………………………………………………56
三各計量精度的要求………………………………………………………………………60
第四章原油脫水……………………………………………………………………………62
第一節(jié)原油乳狀液…………………………………………………………………………62
一原油乳狀液的類型和鑒別方法…………………………………………………………62
二原油乳狀液的生成機理…………………………………………………………………63
3
三原油乳狀液的性質………………………………………………………………………67
第二節(jié)原油脫水的基本方法………………………………………………………………74
一化學破乳劑脫水…………………………………………………………………………74
二重力沉降脫水……………………………………………………………………………81
三電脫水……………………………………………………………………………………83
四原油電脫鹽………………………………………………………………………………92
第三節(jié)原油脫水流程舉例…………………………………………………………………94
第四節(jié)原油脫水設備………………………………………………………………………96
一加熱爐……………………………………………………………………………………96
二冷換設備…………………………………………………………………………………117
三電脫水器…………………………………………………………………………………126
四重力沉降脫水……………………………………………………………………………130
五其他設備…………………………………………………………………………………134
第五章原油裝卸與儲存……………………………………………………………………152
第一節(jié)火車裝運原油………………………………………………………………………152
一概述………………………………………………………………………………………152
二原油火車罐車及限界……………………………………………………………………152
三裝車工藝設計……………………………………………………………………………156
四小鶴管裝車………………………………………………………………………………163
第二節(jié)汽車油罐車裝卸原油………………………………………………………………171
一概述………………………………………………………………………………………171
二原油汽車油罐車…………………………………………………………………………171
三裝車工藝設計……………………………………………………………………………172
第三節(jié)原油的儲存…………………………………………………………………………185
一儲罐的分類及選用………………………………………………………………………185
二油罐利用系數(shù)的確定……………………………………………………………………191
三油品的蒸發(fā)損耗…………………………………………………………………………208
四降低油品蒸發(fā)損耗的措施………………………………………………………………213
第六章礦場油氣集輸管線…………………………………………………………………217
第一節(jié)油氣集輸管線的分類及其設計方法………………………………………………217
4
一管線的作用及分類………………………………………………………………………217
二管線設計的一般問題……………………………………………………………………218
三各設計階段的技術要求…………………………………………………………………218
四工藝設計應注意的問題…………………………………………………………………220
第二節(jié)集輸油管線工藝計算………………………………………………………………224
一基本步驟…………………………………………………………………………………224
二水利計算…………………………………………………………………………………224
三熱力計算…………………………………………………………………………………233
四熱油管線工藝計算………………………………………………………………………248
五非牛頓流體水利計算……………………………………………………………………251
第三節(jié)集輸氣管線工藝設計………………………………………………………………255
一油田集輸氣管線的特點…………………………………………………………………255
二集輸氣管線水利計算和管徑設計………………………………………………………255
三集輸氣管網計算…………………………………………………………………………263
四集輸氣管線熱力計算……………………………………………………………………265
五集輸氣管線中水合物的形成及其防止方法……………………………………………267
第四節(jié)油氣混輸管線工藝計算……………………………………………………………273
一油氣混輸管線的特點……………………………………………………………………273
二油氣混輸管線水利計算公式……………………………………………………………273
三混輸管線中有關油氣物性參數(shù)的計算…………………………………………………289
四計算舉例…………………………………………………………………………………294
五混輸熱力管線工藝計算方法……………………………………………………………296
第五節(jié)油氣集輸管網工藝設計……………………………………………………………297
一一般問題及有關參數(shù)的選擇……………………………………………………………297
二單管流程集輸管線工藝計算……………………………………………………………298
三雙管流程集輸管網工藝計算……………………………………………………………299
四三管流程集輸管網工藝計算……………………………………………………………300
五不加熱集輸………………………………………………………………………………302
第六節(jié)管線的機械強度計算及選用………………………………………………………304
一管線壁厚設計計算………………………………………………………………………304
5
二管線的應力校核…………………………………………………………………………305
三管線的穩(wěn)定性……………………………………………………………………………306
四管線允許跨度核算………………………………………………………………………306
五內壓作用下彎頭的強度…………………………………………………………………308
六埋地管線彎頭的溫度應力和位移………………………………………………………310
七三通的強度………………………………………………………………………………314
八管件的選用………………………………………………………………………………317
第七章站場設計……………………………………………………………………………319
第一節(jié)站場分類……………………………………………………………………………319
一站場概述…………………………………………………………………………………319
二工藝流程…………………………………………………………………………………320
三流程設計注意事項………………………………………………………………………325
第二節(jié)站址選擇……………………………………………………………………………326
一基本要求…………………………………………………………………………………326
二選址報告…………………………………………………………………………………327
第三節(jié)站場規(guī)模……………………………………………………………………………328
一采油井場的建設規(guī)模……………………………………………………………………313
二計量站的建設規(guī)模………………………………………………………………………328
三接轉站的建設規(guī)模………………………………………………………………………328
四集中處理站的建設規(guī)模…………………………………………………………………329
五礦場原油的建設規(guī)模……………………………………………………………………331
六油田內加熱爐及其臺數(shù)的確定…………………………………………………………332
第八章工藝流程圖和儀表自控流程圖的設計方法………………………………………335
第一節(jié)流程圖的分類………………………………………………………………………335
第二節(jié)工藝流程圖…………………………………………………………………………336
一工藝流程簡圖……………………………………………………………………………336
二工藝流程圖………………………………………………………………………………336
三PFD圖的設計內容………………………………………………………………………336
四PFD圖的繪制方法………………………………………………………………………336
第三節(jié)儀表自控流程圖……………………………………………………………………338
6
一PID圖設計內容…………………………………………………………………………338
二PID圖繪制方法…………………………………………………………………………338