概述
將油田各油井生產的原油和油田氣進行收集、處理，並分別輸送至礦場油庫或外輸站和壓氣站的過程。中國古代使用人力和馬車集油，14世紀初，陝西延長、永坪、宜君等地所產石油均存入延安豐油庫”（見《元一統志》），20世紀40年代初期，玉門油田將井噴原油引入小山溝，築壩儲集，油田氣全部放空，原油再經磚砌渠道，利用地形高差，流進輸油總站（外輸站）。40年代中期以後，開始敷設出油管線，用蒸汽管伴熱，在選油站進行油氣分離、油罐計量原油和儲存，油田氣經計量後，部分通過供氣管線，作為工業和民用燃料，部分就地放空。
50年代以後，隨著新油田的不斷出現，集輸管網，油井產物計量、分離、接轉，原油脫水和原油儲存等工藝技術亦相應發展。到了70年代，集輸工藝不斷完善，不加熱（常溫）集輸、油罐烴蒸氣回收、原油穩定、油田氣處理和外輸油氣計量等技術都有所發展。油氣集輸工程要根據油田開發設計、油氣物性、產品方案和自然條件等進行設計和建設。
油氣集輸工藝流程要求做到：
①合理利用油井壓力，儘量減少接轉增壓次數，減少能耗；
②綜合考慮各工藝環節的熱力條件，減少重複加熱次數，進行熱平衡，降低燃料消耗；
③流程密閉，減少油氣損耗；
④充分收集和利用油氣資源，生產合格產品，淨化原油，淨化油田氣、液化氣、天然汽油和淨化污水（符合回注油層或排放要求）；
⑤技術先進，經濟合理，安全適用。油氣收集包括集輸管網設定、油井產物計量、氣液分離、接轉增壓和油罐烴蒸氣回收等，全過程密閉進行。集輸管網用鋼管、管件和閥件連線油井井口至各種集輸油氣站的站外管網系統，管線一般敷設在地下，並經防腐蝕處理。
技術原理
集輸管網系統的布局須根據油田面積和形狀，油田地面的地形和地物，油井的產品和產能等條件，一般面積大的油田，可分片建立若干個既獨立而又有聯繫的系統；面積小的油田，建立一個系統。系統內從各油井井口到計量站為出油管線；從若干座計量站到接轉站為集油管線。在這兩種管線中，油氣水三相介質在同一管線內混相輸送。在接轉站，氣、液經分離後，油水混合物密閉地泵送到原油脫水站或集中處理站。脫水原油繼續輸送到礦場油庫或外輸站。從接轉站經原油脫水站（或集中處理站），到礦場油庫（或外輸站）的原油輸送管線為輸油管線。利用接轉站上分離緩衝罐的壓力，把油田氣輸送到集中處理站或壓氣站，經處理後外輸。從接轉站到集中處理站或壓氣站的油田氣輸送管線為集氣管線。從抽油井回收的套管氣，和從油罐回收的烴蒸氣，可納入集氣管線。集氣管線要採取防凍措施。集輸管線熱力條件的選擇集輸管線熱力條件的選擇根據中國多數油田生產“三高”原油（含蠟量高、凝固點高、粘度高）的具體情況，為使集輸過程中油、氣、水不凝，達到低粘度，安全輸送，從油井井口至計量站或接轉站間，一般採用加熱集輸。主要方法有：
①井口設定水套加熱爐，並在管線上配置加熱爐，加熱油氣；
②井口和出油管線用蒸汽或熱水伴熱；
③從井口摻入熱水或熱油等。不加熱集輸是近幾年發展起來的一項技術，能獲得很好的技術經濟效益。
除油井產物有足夠的溫度或含水率，已具備不需加熱的有利條件外，還能根據情況，選用以下技術措施：
①周期性地從井口向出油管線、集油管線投橡膠球或化學劑球清蠟，同時管線必須深埋或進行保溫；
②選擇一部分含水油井從井口加入化學劑，以便在管線內破乳、減摩阻、降粘；
③連續地從井口摻入常溫水（可含少量化學劑）集輸。在接轉站以後，一般均需加熱輸送。
集輸管線的路徑選擇要求：
①根據井、站位置；
②線路儘可能短而直，設定必要的穿跨；
③綜合考慮沿線地形、地物系；
④相應故的以及同其他管線的關滿足工藝需要，並設定的清掃管線和處理事設施。集輸管線的管徑和壁厚，過水以及保溫措施等，要通力計算、熱力計算和強度計算確定。油井產物計量，是為了掌握油井生產動態，一般在計量站上進行。每座計量站管轄油井5-10口，對每口油井生產的油、氣、水日產量要定期、定時、輪換進行計量。氣、液在計量分離器中分離並進行計量後，再混合進入集油管線。
計量分離器分兩項和三項兩類。兩相分離器把油井產物分為氣體和液體，三相分離器把高含水井產物分為氣體、游離水和乳化油，然後用流量儀表分別計量出體積流量。含水油的體積流量須換算為原油質量流量。油井油氣水計量允許誤差為±10%。氣液分離足油需要，離。組分、油井工藝。和三為了滿氣處理、貯存和外輸的氣、液混合物要進行分氣、液分離工藝與油氣壓力、溫度有關。高壓產物宜採用多級分離生產分離器也有兩相相兩類。因油、氣、水比重不同，可用重力、離心等方法將油、氣、水分離。分離器結構型式有立式和臥式，有高、中、低不同的壓力等級。分離器的模式和大小應按處理氣、液量和壓力大小等選定，處理量較大的分離器採用臥式結構。分離後的氣、液分別進入管線。接轉增壓當油井產物不能靠自身壓力繼續輸送時，需接轉增壓，繼續輸送。一般氣、液分離後分別增壓，液體用油泵增壓，氣體用油田氣壓縮機增壓。為保證平穩、安全運行和達到必要的工藝要求，液體增壓站上，必須有分離緩衝油罐和壓縮機，必須配有可靠的自控儀表，確保全全運行。油氣處理在集中處理站、原油脫水站或壓氣站對原油和油田氣進行處理，生產符合外輸標準的油氣產品的工藝過程。包括原油脫水、原油穩定、液烴回收以及油田氣脫硫、脫水等工藝。原油脫水脫除原油中的游離水和乳化水，達到外輸原油含水量不大於0.5％的標準。
脫水方法根據原油物理性質、含水率、乳化程度、化學破乳劑性能等，通過試驗確定。一般採用熱化學沉降法脫除游離水和電化學法脫除乳化水的工藝。油中含有的鹽分和攜帶的砂子，一般隨水脫出。化學沉降脫水應儘量與管道內的原油破乳相結合，脫水器為密閉的立式或臥式容器，一般內裝多層電極，自動控制油、水界面和輸入電壓，使操作平穩，脫出污水進入污水處理場處理後回注油層。我國在化學破乳劑合成、篩選和脫水設備研製方面取得成就。原油穩定脫除原油中溶解的甲烷、乙烷、丙烷等烴類氣體組分，防止它們在揮發時帶走大量液烴，從而降低原油在貯運過程中的蒸發損耗。穩定後的原油飽和蒸氣壓不超過最高貯存溫度下當地的大氣壓。在穩定過程中，還可獲得液化氣和天然汽油。原油穩定可採用負壓脫氣、加熱閃蒸和分餾等方法。以負壓脫氣法為例，穩定工藝過程是：脫水後的原油進入穩定塔，用真空壓縮機將原油中的氣體抽出，送往油田氣處理裝置。經過穩定的原油從塔底流出，進入貯油罐。原油穩定與油氣組分含量、原油物理性質、穩定深度要求等因素有關，由各油田根據具體情況選擇合適的方法。油田氣處理油氣貯輸(運油氣貯輸運)原油貯存油田氣脫硫、脫水、液烴回收等工藝與天然氣處理工藝基本相同（見天然氣集中處理）將符合外輸標準的原油貯存、計量後外輸(外運)和油田氣加壓計量後外輸的過程。
方法及措施
為了保證油田均衡、安全生產，外輸站或礦場油庫必須有滿足一定貯存周期的油罐。貯油罐的數量和總容量應根據油田產量、工藝要求、輸送特點（鐵道、水道、管道運輸等不同方式）確定。油罐一般為鋼質立式圓筒形，有固定頂和浮頂兩種型式，單座油罐容量一般為5000－20000m3.油罐外壁設有保溫包覆層，為減少熱損失，易凝原油罐內設加熱盤管，以保持罐內的原油溫度，油罐上應設有消防和安全設施。外輸油氣計量是油田產品進行內外交接時經濟核算的依據。計量要求有連續性，儀表精度高，外輸原油採用高精度的流量儀表連續量出體積流量，乘以密度，減去含水量，求出質量流量，綜合計量誤差0.35％。原油流量儀表用相應精度等級的標準體積管進行定期標定。另外也有用油罐檢尺（量油）方法計算外輸原油體積，再換算成原油質量流量。外輸油田氣的計量，一般由節流裝置和差壓計構成的差壓流量計附有壓力和溫度補償，求出體積流量，綜合計量誤差士3%。孔板節流裝置用“乾檢驗法”（由幾何尺寸直接確定儀表精度）標定，也可用相應精度等級的音速噴嘴（臨界流噴嘴）進行定期標定。原油外輸（運）是原油集輸系統的最後一個環節。管道輸送是用油泵將原油從外輸站直接向外輸送，具有輸油成本低、密閉連續運行等優點，是最主要的原油外輸方法。也有採用裝鐵路油罐車的運輸方法，還有採用裝油船（駁）的水道運輸方法。用鐵路油罐車或油船（駁）向外運油時，需配備相應的裝油掛車和裝油碼頭。邊遠或零散的小油田也有採用油罐汽車的公路運輸方法，相應地設有汽車裝油站（點）。天然氣試采輕烴回收裝置天然氣試采輕烴回收裝置天然氣試采輕烴回收裝置為橇裝式結構，通常安裝在井場、小站，適用於小斷塊及偏遠零散井站的試采和生產時回收輕烴。該裝置利用裝置進口與出口間的壓差，採用熱分離機進行高壓膨脹製冷，低溫分離回收凝析油。主裝置採用橇塊式框架模組，不需外加動力，不需要冷媒和電力，不污染環境，流程簡單，無複雜的儀表及控制系統，適應性好，操作方便耐用。裝置布置緊湊，占地面積少，便於搬運搬遷。
橇裝式油田氣輕烴回收裝置
採用分子篩淨化流程，製冷設備採用天然氣潤滑透平膨脹機或熱分離機。天然氣潤滑透平膨脹機具有效率高，無污染，噪音低等優點，採用熱分離機做製冷設備，具有適應性大，在較惡劣的操作條件下仍能平穩運轉等優點。整套設備採用撬塊型式，結構緊湊，占地面積小。高壓氣井三相分離測試裝置高壓氣井三相分離測試裝置可用於氣井及凝析氣井單井試采、測試和生產等場合。其結構形式可分為組合式和分體式。撬裝組合式高壓氣井三相分離測試裝置，集加熱、控制、分離、計量為一體。水套爐和分離器布置在一個橇體上，具有占地面積少、便於搬運搬遷的優點。計算機控制自動運行，計量檢測數據由計算機自動積算、記錄、列印。撬裝分體式高壓氣井三相分離測試裝置，高壓三相分離器和水套加熱爐(熱交換器)獨立撬裝。高壓三相分離器和水套加熱爐(蒸汽熱交換器)可以聯合和單獨使用。系統控制可以兼顧手動和計算機自動兩種方式。分體式氣處理量：1-280萬方/天；(組合式氣處理量：1-100萬方/天)分體式液處理量：1200方/天；(組合式液處理量：260方/天)。
油相類別：凝析油、輕中質原油；分離器設計壓力：6.3-12.5Mpa；
分離精度：符合GB、API要求；計量精度：±1%；適用場合：含硫及非含硫高壓油氣井。油井三相分離測試裝置油井三相分離計量裝置可用於產液量大、產原油粘度、密度大的油氣井試采、測試和生產等場合。三相分離器綜合利用離心分離、聚結分離和重力分離技術,對於不同性質的井均有好的使用效果。根據不同的油氣井條件，分離器壓力控制採用定壓、變壓和外供壓力穩定技術；同時採用先進的液位和界面檢測技術。系統控制可以兼顧手動和計算機自動兩種方案。油井三相分離計量裝置有橇裝組合式和分體式兩種結構形式。系統控制可以兼顧手動和計算機自動兩種方案。分體式氣處理量：50-280萬方/天；(組合式液最大處理量：200-1600方/天)組合式氣處理量：1-50萬方/天；(組合式液體最大處理量：200方/天)油相類別：輕、中質原油、中重質稠油；分離精度：符合GB、API要求；計量精度：±1%。
適用場合：含硫及非含硫油氣井。三相分離測試裝置數據採集系統數據採集系統由計算機系統,接口箱,現場儀表等組成。
油田集輸系統技術意義
油田開發後期集輸系統改造與節能降耗是一項系統工程，既要有針對性地解決關鍵問題，又要較全面地把握和研究各系統環節技術的特點和規律；既要積極借鑑國外的經驗和技術，又要研發具有本國特色的拳頭產品，如河南油田研發成功的移動洗井車（專利產品），在多個油田得到了較好的套用效果就是最好的例證。只有這樣，才能較好地解決我國油田開發後期所面臨的一系列難題，從而達到油田開發經濟與效益俱佳。將油田各油井生產的原油和油田氣進行收集、處理，並分別輸送至礦場油庫或外輸站和壓氣站的過程。數據採集系統通過對井口至節流管匯至加熱爐的壓力,溫度,壓差和產量等數據信號的自動採集，最快可以每秒錄取一組數據；所有的數據可以曲線圖的形式顯示出來；可以按需要生成各種報表；可以將實時的數據進行實時列印；可以按指定的格式自動存儲到硬碟。現有設備加裝HPT三相分離測試裝置數據採集系統,可使整套裝置計量精度和自動化程度大大提高。
