大庆油田有限责任公司第二采油厂第九作业区技术管理室 163000
摘要:现阶段社会经济发展速度不断加快,各领域生产经营建设期间的石油资源需求量日渐提升。为从根本上保障石油资源供给水平,还需要着重关注油田地面集输管网的设置工作,对地面集输管网技术进行切实优化。本文就基于此,以油田地面集输管种类及特征为切入点,分析地面集输管网设置问题,提出油田地面集输管网优化重要性及优化技术,以供参考。
关键词:油田;地面集输管网;优化技术
前言:地面集输管网是油田集输系统重要组成部分,贯穿于石油开发项目中的各环节,对石油开采运输意义重大。就目前来看,地面集输管网建设成本占油田企业建设成本中的60~70%,投资金额巨大。部分地面集输管网的运营时间较长,已经出现渗水问题,还需要对输集系统进行切实优化,切实保障油田建设期间的经济效益与安全效益。
油田地面集输管网种类
地面集输管网作为油田集输系统基础结构,在油田生产期间主要肩负起原油、天然气运输的重要职责。地面集输管网能够与开采油井、油库、中间功能站等有机结合在一起,组成完整的油气传输系统。
随石油行业建设规模日渐扩大,油田地面集输管网种类更加丰富。从油田集输管网密闭角度分析,可分为开放式集输管网与密闭式集输管网两种类型;从集输管网加热角度分析,可分为加热式集输管网与伴热式集输管网[1];从连接油井管辂数量角度分析,可分为单管式集输管网、双管式集输管网与三管式集输管网。
在油田地面集输管网建设过程中,企业管理部门需要结合油田开发规模、油井数量、中转站系统设置情况选择适宜的管网形式,切实满足油田开采期间的传输要求。
油田地面集输管网设置现状
当前我国油田行业正处于快速发展阶段,油田资源在我国能源总体系中依然占据着重要地位。但由于油田工业化发展时间较短,部分油田开采技术及生产设备始终处于完善阶段,在石油开采期间存在的各类质量问题及安全隐患无法从根本上避免[2]。因此为充分发挥出地面集输管网在推动石油行业稳定有序发展进程中的积极作用,还需要积极引进先进的地面集输管网设置形式,加强管网设置期间的管控力度,在最大限度延长地面集输管网全寿命周期的同时,控制管网建设成本,帮助企业更好实现综合效益最大化目标。通过结合工程案例发现,现有油田地面集输管网设置期间的各类问题主要体现在以下几个方面:
地面集输管网规划不合理。油田地面技术管网的建设极为复杂,需要配合各类理论计算,并结合油田生产实际情况选择适宜的管网敷设形式。由于在地面技术管网规划期间过于注重经济利益最大化目标的实现,在集输管网整体布局、管路方案优化、管材选择过程中存在较多不合理之处,导致集输管网运行过程中的实际能耗量较大,生产效率较低;
管网布局不合理。地面集输管网在实际运行期间肩负起连接油井、中间站、油库等重要功能区的职责,还需要结合油田企业生产布局选择适宜的地面集输管网敷设路径。由于部分企业在地面集输管网布局工作的重要性认知度不足,致使管网实际运行质量及效率无法得到根本上保障;
集中处理站选址不优化。在油田地面集输管网敷设过程中,集中处理站的设置工作可直接影响到集输管网运行水平[3]。良好的集中处理站能够有效控制油气传输距离,降低管网建设成本。但由于没有做好集中处理站选址的优化工作,导致油气运输期间的损耗量进一步增大,严重影响到油田企业生产经营建设水平。
油田地面集输管网优化必要性
石油行业生产水平可直接影响到地区经济发展速率,为保障石油开采项目高质高效开展,最大限度提升石油资源利用率,还需要重点关注油田地面集输管网规划与建设工作,通过选择适宜的油田地面集输管网规划形式,减少油气生产期间的能源消耗量,有效控制石油企业生产成本。
优化油田地面集输管网,还可以从根本上降低油田运输期间的质量问题及安全隐患发生几率,切实保障企业综合效益[4]。相较于其他基础设施而言,油田地面集输管网建设期间的成本巨大,还需要做好油田地面技术管网优化设计工作,对比分析设计方案的技术可行性与经济适用性,控制油田地面集输管网项目建设工作为企业带来的巨大投资压力,为推动石油行业稳定有序发展进程奠定坚实基础。
油田地面集输管网优化技术
4.1优化油田地面集输管网方案
通过分析油田集输系统结构,发现油田地面集输管网体系复杂,需要连接油井、中间处理站、各类油库。在优化油田地面技术管网方案过程中,应当结合石油企业阶段性生产任务、油井特征、设备建设规模及数量选择适宜的集输方案,确保地面集输管网的规划与建设能够切实满足企业阶段性发展要求。
在制定油田地面集输管网方案过程中,需要配合使用先进的数学计算理论、三维建模技术,依照企业生产特征设计地面集输管网结构类型。现阶段油田集输管网主要为树枝状集输管网、环装集输管网等类型,可以设定特定约束条件,建立起合理的管网数学模型,分析不同管网形式在具体油田项目中的应用可行性,借助最优化理论求解数学模型,获得各类参数的最优值,从而为油田地面技术官网方案的优化工作提供充足数据支持。
4.2优化油田地面集输管网技术
在油田地面集输管网优化中,应配合最优化理论,对油田组井、系统布局、集中站选址等多方面进行考量:
一方面,应用最优化理论,分析输送原油、天然气组成成分、产量、传输压力等数值,并将其作为地面集输管网重要优化依据[5]。依照综合约束条件,对管网优化方案进行评定,依照评定结果开展规划设计工作。
另一方面,对井组进行优化设计。分析油田地面集输管网建设现场地质环境、水文条件特征,合理设置集输管网开发流程。当前油田集输流程主要分为单井模式、多井模式等类型。在井组优化设计过程中,应当结合油井集中区域地理情况、油集站规模开展优化工作。配合使用集中处理方式,对多油井产出的原油进行集中处理,有效控制油田地面集输管网建设与运营期间的各类成本,确保油田企业综合效益最大化目标能够尽早实现。
着重关注系统布局优化工作,结合管网系统中的各作业单元对管线进行合理布局,并构成统一的网络模型,构建起油田地面集输管网基本设计框架。
总结:总而言之,通过开展油田地面集输管网的优化工作,能够切实提升油田企业生产经营建设水平,控制管网建设与运营成本。随油田开采难度日渐提升,传统地面集输管网技术已然无法满足石油开采要求,还需要结合油田行业发展需求,加大地面集输管网优化力度,为实现油田行业稳定可持续发展要求奠定坚实基础。
参考文献:
[1]崔鹏,杨志淑,姬磊磊. 油田地面集输管网优化技术研究[J]. 化工管理,2014(15):81.
[2]王柏仲,杨思远. 关于油田地面集输管网优化技术分析[J]. 化工管理,2017(21):93.
[3]赵萌. 油田地面集输管网优化的发展探讨[J]. 化工管理,2020(26):182-183.
[4]王萍. 考虑多环芳烃污染特征的油田地面集输管网优化设计[J]. 粘接,2020,44(11):16-20.
[5]王小爽. 油田地面集输管网的现状分析及优化设计探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量,2021,41(04):79-81.
作者简介:许晓丰,性别:男,民族:汉,籍贯:山东省茌平县市,出生年月:19750518,文化程度:大学本科,现有职称:助理工程师,研究方向:地面类,站库建设,防腐,管道.