摘　要 ：垦利10-1油田 CEP 平台开发方案中，油井伴生气以自用为主（供透平发电用气），开发后期通过8寸32km 的燃气海管由 BZ35-2油田供气。油田开发初期，油井伴生气产量高，有较大的放空量，造成资源浪费和环境污染，平台通过燃气海管反输，将富余伴生气经处理后反输至渤中35-2油田，有效地利用了油井伴生气。现场通过实际观察分析，火炬放空量还有一定的压缩空间，将水源井伴生气作为污水系统压力容器覆盖气，实际运行效果良好。质量效益4.0启动后，现场继续挖潜降本增效潜能，进一步完善优化工艺流程，将用做污水系统低压密封气的水源井伴生气回收再利用，谋求深度的资源利用，为油田的高效开发提供实践基础。

    1 概述
    近年来，中国海油总公司在全系统深化开展“质量效益年”活动，提质增效。渤海石油管理局渤南作业公司垦利10-1油田积极响应公司号召，主动作为，齐心协力，深入挖潜。垦利10-1CEP 平台设计工况为接收渤中35-2油田的来气，但投产运行之后，在启动透平的情况下，还有天然气余量，多余的天然气通过火炬燃烧放空，不节能、不经济、不环保。

    为了降低投产初期天然气的放空，切实做好节能减排工作，通过探讨和摸索，对天然气系统进行优化，通过对流程的自主改造，垦利10-1油田实现了将多余的天然气通过燃料气海管反输至渤中35-2油田，较终利用渤中35-2油田至渤中28-2S 油田群的燃料气管线进入渤西南管网。

    现场通过实际观察分析，火炬放空量还有一定的压缩空间，油田技术人员为谋求资源的深度利用，对生产工艺流程进一步采取了优化改造措施，将水源井伴生气作为污水系统压力容器覆盖气，同时回收再利用污水系统低压密封气，实现环保和降本增效的双丰收。这些举措不仅对于提高经济效益、实现节能减排具有重要意义，同时稳定生产流程的思路也给其他类似平台提供了良好的借鉴。

    2 技术简介
    2.1 流程简介
    垦利10-1油田 WHPB 平台水源井产液在脱气罐内气液分离后，液体进入 CEP 污水系统处理后回注地层，伴生气则进入 CEP 平台火炬放空系统。斜板除油器压力气相调节依托顶部进、出口自力式压力调节阀。进口天然气气源由燃料气洗涤罐提供，出口天然气直接排放至火炬放空系统燃烧，斜板水相入口水源来自一级分离器的生产水和水源井水源，如图1所示。

    随着油田进一步开发，水源井的产液量增大，其伴生气的产量也逐渐增加，脱气罐和斜板除油器的火炬放空造成了一定的环境污染和资源浪费。出于节能环保和降本增效的考虑，现场技术人员及时调整，不再使用油井伴生气作为密封气，而将水源井伴生气作为斜板除油器的密封气使用。

    现场通过调研，油田产出天然气除增压供透平使用及外输后，每天还有0.9万 m3左右的天然气放空。如何将这部分天然气进行利用，避免不必要的放空是油田技术人员需要解决的难题。

    2.2 现场调研
    查阅2016年统计报表，2016年平均天然气产量12.96万 m3/d，透平用气3.8万 m3/d，外输气量8.06万 m3/d，火炬放空量约为1.1万 m3/d，表1数据表明油田天然气放空量较大，造成资源浪费。

    （1）针对水源井物流进入脱气罐处理后伴生气直接放空这一问题，现场将脱气罐隔离，水源井产出的溶解气经由脱气罐的旁通管线直接进入斜板除油器，同时关闭燃气洗涤器至斜板入口供气管线，利用水源井伴生气维持斜板操作压力，降低天然气使用量，同时也降低了放空量，从而将更多的天然气反输至渤中28-2S 油田群。通过查阅火炬系统流量数据汇总表，火炬日放空量减少约2 000m3。水源井溶解气作为斜板除油器的密封气使用，经检测，其主要组分为甲烷（组分详情见表2），具备回收价值。

    （2）现场通过对火炬放空情况进一步摸排，发现斜板除油器密封气存在长期大量排放现象，技术人员通过实验计算出斜板放空气量高达6 588m3/d（水源井产水量3 900m3/d），占油田当前天然气放空量的73.2%，因此将斜板除油器密封气回收将极大地降低油田天然气放空量。

    2.3 解决思路
    KL10-1CEP 平台低压燃气压缩机处理回收原油系统二级分离器产生的低压天然气，进 / 出口压力为30kPa/350kPa，额定处理量为1.5万 m3/d。现场对低压机运行情况跟踪分析后发现，低压机电机运行频率长期处在23~29Hz（见图2），设备未达设计能力运行（50Hz），存在一定的回收处理空间。

    现场操作人员集思广益，讨论将斜板除油器覆盖气流程进行优化改造，使在斜板处脱出的水源井伴生气，回收至燃气低压机入口，利用低压机压缩再利用。斜板覆盖气回收改造流程如图3所示，红色线为改造增加的管线。

    2.4 效果评价
    （1）生产流程处理效果分析
    2017年9月9日，浮球液位计回收改造项目完成，工艺流程运行效果良好。油田天然气实际放空量减少80%（如图4、图5所示），同时燃气低压机主机利用率提升50%，提高了设备生产效率，现场实际运行数据如表3所示。

    （2）经济效益分析
    据油田统计，改造后垦利10-1油田火炬放空量减少约7 500m3/d，外输气量每年可增加274万 m3，预计创造经济效益369余万元（由于输送至陆地的天然气未达到商业天然气的合格标注，所以按市场天然气价格的50% 核算，即1.35元 / m3）。

    （3）节能减排分析
    项目实施后垦利10-1油田每天减少天然气放空7 500m3，预计每年减少天然气放空274×104m3，减少二氧化碳排放 ：274×104×2.063/1 000=5 653t。（注 ：根据油田天然气组分化验结果，算出1m3天然气产1.05m3二氧化碳，1.05×44/22.4=2.063kg。）预计每年节约标准煤 ：7 500×365×1.33/1 000=3 640.9吨。（注 ：按一方天然气折合标准煤1.33kg 计算）

    3 结语
    垦利10-1油田通过对火炬放空流程的不断摸排，改进生产工艺流程，充分利用了油田浮球液位计资源，取得了显著的经济和社会效益。

    （1）油田浮球液位计的集中回收和综合利用项目施工改造成本低，回收天然气创造的经济效益可观，同时解决了火炬放空污染环境的问题，取得了节能环保和经济效益的双丰收，极具推广意义。

    （2）该项目极大地减少了火炬分液罐积液现象（斜板密封气携水蒸气冷凝积液），湿式的燃气低压压缩机有效地处理了斜板密封气携液量大的问题，降低火炬分液罐高液位溢油的环保风险。这些举措不仅对于提高经济效益、实现节能减排具有重要意义，同时稳定生产流程的思路也为油田的高效开发提供实践基础。