煤层气地面工程集气工艺技术及探讨
本文介绍了国内煤层气田地面集输建设现状、主要集气工艺技术及工程面临的难点,通过几年来煤层气的设计、建设和运行经验的总结,提出了下一步研究的方向,以期对我国煤层气工业的发展起到借鉴和推动作用.由于煤层气单井产量低、井口压力低、亿方产能建井多，决定了必须走低成本开发战略。正确认识煤层气的特点，优化直井、水平井、分支井布井方式，提高煤层改造效果，提高单井产量。煤层气开发的主要矛盾是单井产量低、建井多，单靠地面工程的优化，难以实现总体效益的提高。尤其是郑庄区块林地覆盖面积60％以上，周围有三个国有林场，地面建设难度非常大，是影响煤层气开发进度的最大障碍。因此，应坚持“地上地下一体化优化”。通过优化地面工程总体布局、简化集输工艺、选用经济适用的管材和设备等，在建设规模、输送管线材质、采气管网布置方式、主要设备、占地面积、系统工程、下游用户确定等做出总体优化，提高煤层气开发的整体经济效益。目前，集气站没有设置备用压缩机租，仅在区块设置了少量的移动式压缩机橇作为投产初期之用或备用。在实际运行中，压缩机故障停机比较频繁。樊九站2011年下半年3台压缩机累计故障停机44次，116小时，而一旦故障停机则造成采气管网憋压，憋压对单井产气量影响较大。由于煤层气开发处于初期阶段，各集气站没有设置互通管网，一旦出现问题，或放空或憋压。按照相关规范，煤层气井场和五级集气站均为三级负荷，四级集气站均为二级负荷。整个井区的负荷等级过低将有可能导致大面积停电，造成较大损失，系统的可靠性差。水保技术是煤层气工程安全可靠运行的保证。煤层气田大多属于山地丘陵地带，沟谷切割，基岩出露，地形条件异常复杂，海拔相对高差大（450m～1300 m）。因此，如何加强水保技术的研究和资金投入是应该研究的一个不可或缺的课题。粉煤灰对压缩机活塞、缸套等造成严重磨损。因此，应加强对集气站备用压缩机组设置、集气管网可靠性、整个井区电力负荷标准、水保技术、粉煤灰对站场设备的影响等问题的研究以保证集输系统安全可靠性。煤层气水处理中的污水包括井口采出水和输送过程中的冷凝水。我国煤层气田刚刚开发，水处理部分投入较少。随着煤层气的大规模开发和各地污水水质成分的不同，如何解决好水处理问题是应该着力研究的问题。
煤层气田 地面集输 工艺设计 设备选型 水处理
许茜
西安长庆科技工程有限责任公司
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2015-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）