油田高含水期油气集输与处理工艺分析

油田高含水期油气集输与处理工艺分析

李曙光,

胜利油田鲁明临邑采油管理区 山东济南 251619

摘要：为确保油田高含水期间的油气集输与处理工艺能够实现专业化、安全化开展目标，还需要加强油气集输与处理技术应用期间的自动化管控力度，保障油田高含水期集输工作开展水平。本文就针对此，提出油田高含水期油气集输与处理重要性，分析存在于油田高含水期油气集输与处理环节的难点问题，制定油气集输与处理管控对策，以供参考。

关键词：油田高含水期；油气集输与处理工艺；管控对策

前言：油气集输工作主要就是将较为分散的资源进行集中加工，在具体实施期间具有严格标准，但也存在综合性强、能源消耗量大、技术成本高等特征。在油田高含水期油气集输与处理环节，相关工作人员应当明确认识到存在于技术与处理工作中的各类问题，加强集输与处理环节自动化管控力度。

1、高含水期油气集输与处理工艺实施现状

如果油田进入到含水期，水资源总量将会进一步提升，导致集输设备在运行期间存在运行时效缓慢、资源消耗量大、液量高以及砂量高等特征。为从根本上提升油田采集效果，还需要对现有集输设备进行切实优化，配合使用干线端点加药、不加热常温输送、联合油气密闭等技术方式，解决集输期间存在的液面高等问题。

结合高含水期油气集输设备的运行特征以及高含水期油气集输安全事故案例，理清高含水期油气集输事故成因，并构建起事故成因关系链，为后续设计自动化控制系统功能指明方向。

导致高含水期油气集输事故的原因主要为管体缺陷与焊缝缺陷两大方面。其中，管体缺陷可表现为腐蚀缺陷、环境缺陷、制造缺陷以及施工缺陷[1]。由于油气管道设备安装及后期运维过程中没有严格落实相关职责，导致管道结构极易出现腐蚀或开裂情况。焊缝缺陷可表现为气孔、裂缝、错边等情况。因在焊接期间的焊接工艺及焊接参数管控不当，导致油气运输管道运营寿命缩短，后期运维难度进一步增长。

不仅如此，油田高含水期油气集输与处理工作还存在实施期间耗能量大等特征。由于原油含水量不断提升，导致出水量及液量也随之增高，需要在实际管理工作开展期间进一步简化作业步骤，引入时效更快、耗能更低的设备，实现高效节能油气集输目标。

2、高含水期油气技术与处理工艺自动化管控对策

2.1选择自动化监测硬件

结合高含水期油气集输工程实施特征与实施过程中的安全管控要求，需要在设计自动化控制系统期间选择适宜的自动化监测硬件设备，并对自动化监测硬件设备进行科学部署。

现有自动化监测系统主要包括传感器、微处理器等装置，结合高含水期油气集输特征，通过各类传感器获取高含水期油气集输期间的参数数值，为后续自动化控制程序以及控制参数的设定提供重要依据。

不同种类传感器间肩负起的运行职能不同，运行要求存在较大差异。如温度传感器需要保障其应用期间的适用性及灵活性，压力传感器需要具备温度补偿功能[2]。流量传感器的计算精准度需保持在较高水平，并可实现集中控制目标[5]。视频传感器需要在复杂环境下也能够保持光感细腻，获取更为细致的影像资料。

借助Tiny OS操作系统将自动化控制系统中的传感器与组件设备连接在一起。自动化控制程序设计初始阶段，还需要加入申请网络数据帧，并依照一定周期利用传感器采集油气运输数据。如果采集数据发生变化，还需将变化后的数据实时发送到射频模块。

因传感器数据采集期间会受到环境及温度等因素影响，导致数据出现误差，使后续自动化控制效果与预期目标存在一定差距，因此还应当选择合理方式对传感器信号进行科学处理。由于高含水期油气集输期间对数据的实质性要求较为严格，应当合理设计数据采集时间间隔，结合具体运输情况，对传感器的采集参数进行调试。

微处理器在自动化控制系统中是硬件构架的汇聚节点，肩负起数据存储与处理任务。在微处理器初始化时会进入发送模式，并向其他节点发送信号，接收来自不同传感器的数据帧。在接收数据帧后还需要对数据进行统一处理，通过串行口将数据发送到管理节点。微处理器需要在油气运输管道自动化控制系统中循环运行，直到数据采集任务终止。

为有效控制自动化控制系统建设与运行成本，设计人员还可使用三边测量方式选择适宜的传感器位置，对传感器布置结构进行科学优化及部署。

22油气运输自动化控制实现

通过选择出更为合理的自动化监测硬件设备，配合使用 PID控制原理设计高含水期油气集输自动化控制程序，从根本上保障高含水期油气集输工作的安全性与有序性。

PID控制原理主要就是一种线型控制形式，需要由实际输出值与给定差值计算获得，配合使用比例、积分及微分运算计算出最终控制输出量[3]。在油气石油运输自动化控制程序设计期间，应当首先做好PID参数取值工作，结合油气运输自动化控制目标，对PID参数进行实时调整，最大限度满足油气运输安全管控要求。

配合使用实验测试方式，对设计出的自动化控制系统进行闭环模拟运行，获取控制器响应数据，以曲线方式将数据直观展现出来，评估PID控制器性能影响，使PID自动化控制程序中的油气运输管道温度、压力、流量以及管壁应力等参数数值均符合油气运输实际要求。

总结：总而言之，为从根本上提升油田高含水期油气集输与处理水平，需要着重分析现存于技术环节存在的各类问题，要求在油气集输期间配合使用先进的自动化管控设备，使存在于油气计数期间的各类问题均能够被得到及时解决，增强油气集输全过程管控效果。

参考文献：

[1]王亚波.油田高含水期油气集输与处理工艺优化措施[J].化工管理,2022,11:146-149.

[2]王坚.油田高含水期油气集输与处理工艺[J].化学工程与装备,2021,06:54-55.

[3]商立巍,解金华,李兴梅.油田高含水期油气集输与处理工艺技术研究[J].石化技术,2019,2604:99.