煤岩气藏井口集气站工艺优化设计

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煤岩气藏井口集气站工艺优化设计

作者：敬军淇 何志君

来源：《科技资讯》2015年第15期

摘 要：我国的煤层气资源异常丰富，但煤层气井的地面技术工艺仍面临着单井产量低，井漏压力低，气体组分复杂和投资成本高等经济技术问题。本文以山西某煤层气区块为例，利用FLUENT和HYSYS软件辅助设计，重点优化了煤层气集气站的气液固三相分离器和气体出站压力及相关参数。根据方案设计，可显著提高煤层气的气体纯度，满足长距离输运要求，并显著节约地面投资成本。

关键词：煤层气，集气站，气液固三相分离器，出站压力

中图分类号：TE155 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（c）-0000-00 作者简介：敬军淇（1988-），男（汉族），四川成都人，石油工程专业本科生，主要从事煤层气相关工艺技术研究。 引言

全球煤层气资源量为256.3万亿方，约为常规天然气资源量的50%，我国煤层气资源丰富资源量约为36.81万亿方。近年来，我国在山西的沁水和宁武等区块，开展了大规模的煤层气勘探和开发，取得了显著的技术进步。但由于煤层气储层特征以及排水采气的生产方式，导致从井口产出的煤层气含有大量的水和和煤渣等固体杂质，给后期的集输工艺造成很大困难[1-3]。同时，鉴于煤层气井具有气井压力低，单井产量低的特点，本文对煤层气的集气站工艺进行了优化设计。重点优化了集气站的气液固三相分离器设备和气体输出压力等级。 1 研究区块概况

本文研究以山西某煤层气藏为例，区块目前生产井60余口，产量500～3000方/天，套压介于0.1MPa～0.5MPa。产气气体成分以甲烷为主，还有少量的CO2与N2。产出水型以NaHCO3型为主，平均矿化度1200mg/L，pH值为8。此外还伴有少量的煤粉产出。 2 集气站工艺优化 2.1集气站工艺流程简介

煤层气甲烷含量（体积分数）超过98%，但其与水一起从煤层流出来，未经脱水之前煤层气皆处于饱和含水状态，属于湿气。气体、水、煤颗粒在低压条件下，进入集气站首先进入分离器进行三相分离，再利用压缩机进行加压至1.1～1.4MPa，然后进入复热脱水橇再进入空冷器使温度降低。

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