油气集输系统流程设计及优化

油气集输系统流程设计及优化

陈忠艳,王 ,红,姜海河

大庆油田第一采油厂第三作业区  黑龙江省大庆市  163000

摘要：在石油和天然气开采期间,必须从地下开采原油和天然气,以进行收集,储存,初步处理和随后的运输。油气收集系统和油气勘探是非常重要的工作内容,不同于油气勘探钻井、物理勘探、石油开采等生产方式,收集输送系统具有管道长度大、覆盖范围大、压力大、易爆容器等特点,在生产中需要24小时不间断工作,整个生产过程非常复杂,对专业化要求很高。文章首先分析了油气收集系统优化的必要性,其次根据油气收集系统的特点讨论了设计过程,最后提出了油气收集系统优化的有效措施。

关键词：油气集输；流程；设计及优化

引言

近年来,我国油田的发展逐渐走向一个相当尴尬的局面,因为油气储量比较稳定,在我国石油工业发展的初期阶段,存在着油气开采密集的现象,使我国目前油气储量严重不足。要实现石油工业的可持续发展,既要对油气开采系统进行科学设计,又要通过一系列有效的优化方法进行优化改进,以实现中国石油工业的可持续发展。

1油气集输系统工艺流程概述

油气集输就是将油井产出的油气以及相关伴生产品进行收集、存储、输送，最后处理成合格油气的矿场业务。这一流程是从油井的井口出发，将产出的原油、天然气等油气产品，在集输站进行收集、相应的处理或者初加工，使这些油气产品成为合格的油气之后，再使用长距离输油管线进行外输，或将油气送到矿场油库，然后使用其它的输送手段送到转运码头或炼油厂；其次，处理之后的天然气首先集中到输气管线，然后输送到一些石化工厂或其他用户。一般而言，油气集输系统有三种方式：①三级布站；②二级布站；③联合站。三级布站主要分为四个部分：①油井；②计量站；③连转站；④集中处理站。二级布站主要分为两个部分：①计量站；②集中处理站。联合站主要分为四个部分：①集中处理站；②注水处理；③污水处理；④变电站。其中，油井、计量站、集中处理站是对油气进行收集以及初加工的重要场所，这些场所之间一般都是通过油气收集及输送管线进行连接。油气集输工艺流程是油田地面工程的关键环节，该环节建设的主要影响因素有六点：①地质条件；②油气的储量和产量；③原油的物理、化学性质；④自然地理条件；⑤企业效益；⑥科学技术的发展水平。

2油气集输系统优化的必要性

在油田的实际生产过程中,采油系统有许多节点,线路长,覆盖范围大。由于与生产过程相关的信息量大,种类繁多,对这些数据的科学处理也是油田生产和维护的基础。过去,油田生产过程主要采用报告格式来显示和记录各种数据,这不仅使数据信息的可视化变得困难,而且当人为因素的影响导致整个油气生产系统的运行效率下降时,增加了工作量。一般来说,运输管理是复杂的,在一定程度上影响整个运输网络的安全性和运营效率。对于开发周期较长的油田,随着时间的推移,操作难度逐渐增加,而在实际应用中,自然资源和社会资源的消耗也随之增加,有时开采利润远低于生产。面对这种情况,我国必须采用更先进的技术手段来节约能源消耗,进一步提高石油和天然气开采系统的运行效率,这是石油工业面临的主要问题。因此,石油和天然气开采系统的科学优化具有重要意义。

3油气集输系统流程设计及优化策略研究

3.1完善处理流程检测

在相应的过程控制中,可以有效地与GLS结合,实现组合站和注水站各种生产工艺的操作演示,包括自动化系统提供的各种工艺参数,如进出站实时流量压力,实时流量温度,实时流量速度和流体中水的密度。并提供相应的监测数据,对注水系统的各个环节进行相应的过程,通过对各种数据进行系统的实时分析,结合各种功能设备的地理坐标信息和相应的管道连接,实时联网整个技术系统,实现常用数据的定期更新。

3.2密闭集输工艺

在实际生产过程中，很多因素都会影响油气集输工艺的效密，经过查阅相关文献和资料可知，选用密闭集输工艺流程可以提高油气集输的工作效率，该流程是利用水力学系统将油井开采的油、气及相关伴生产品进行处理的工艺流程。在整个过程中，不会存在敞开的大罐，如此一来就可以大幅减少能源消耗，并且使用自控系统的仪器设备能够大大提高油气集输工艺流程的自动化程度，不但可以降低作业人员的劳动强度，而且提高了作业效率。例如，在密闭集输工艺流程中，如果只采用油气分离器，便只可以实现液相、气相的分离，不但会增加工作负拍，同时也会降低工作效密。因此，可以采用更加先进的三相分离器，能够更好地实现油、气、水的分离。

3.3清理油气集输的作业带

在石油和天然气的开采和运输开始时,必须进行以下准备工作,建立施工区域的土壤采集程序,记录施工区域的树木和植被信息以及现有建筑物的状况,并清理和填充坑。工作区域应尽量避免植被和花园,减少土壤侵蚀等环境破坏的可能性,清理区域内的树木和石头,浇水,确保线性控制柱的完整性。

3.4管网连接

通常情况下，油气集输都会采用管网技术，如果可以对运输油气的管双进行优化，不但可以隆低沪气不管双的腐蚀程度，而且还可以有效满足集输需求，从而大幅增加管网的工作年限。在管网中可以采用一些比较先进的防腐技术，例如在油气管道的内壁以及外进行涂层处理，这样可以起到一定的保护作用，从而提高油气管网的运行效率。其次，对于一些金属管双而言，可以采用阴极保护技术，主要有两种方式:加上白源;②牺牲阳极，这种技术也能够解决管道腐蚀的问题。与此司时，在井站之间还可以对油气管网的设计进行合理优化，例如使用双管加热流程，就应该采用掺热管线对井口进行加热处理，进而降低原油的黏度。如果使用三管加热，就应该增加热载体的循环速度，进而起到一定的保温作用，从而提高管网的输出效率一。但是在实际生产中，几平很少体用相关流程，大为这不但会增加企业的生产成本，而且还会降低油气集输的工作效率。

3.5实现数据报警

在集输系统的实际运行中,往往会出现一些无法控制的因素,人员应实时监控这些问题,制定科学有效的预警系统。实时报警系统主要由液压报警、流速报警、液位报警、温度报警等组成。各种报警系统可设置相应的上下限,保证流体参数在科学合理的范围内进行控制,一旦参数在标准范围内需要及时处理,保证油气采集系统安全稳定运行,最大限度地减少事故发生的可能性。使用不同类型的报警系统,可以保证报警期间油气集输系统异常运行数据的真实性和及时性,有助于相关人员快速采集管道运行数据信息。在紧急情况下,可以采取有效措施。

结束语

近些年以来，全球油气的产量和消费量持续递增，世界各国都非常重视油气勘探开发工作。我国油气消费严重依赖进口，对外依存度已经远超国际公认的能源安全警戒线，在一定程度上阻碍，我国的国民经济发展，影响了人民群众的生活。因此，油田企业应该重视油气勘探勘探开发工作，尤其是油气集输系统，应该对其进行不断的优化和完善，确保油气运输的安全性和稳定性，从而促进油田企业的健康可持续发展。

参考文献

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作者简介：陈忠艳，大庆油田第一采油厂第三作业区中四采油队，集输高级技师。

王红，大庆油田第一采油厂第三作业区中四采油队，集输技师。

姜海河，大庆油田第一采油厂第三作业区聚中312采油班，集输高级技师。