开发中后期气田地面集输系统调整优化模式与策略

(整期优先)网络出版时间:2024-05-07
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开发中后期气田地面集输系统调整优化模式与策略

孙术杰

吉林省长春市 中国石油化工股份有限公司东北油气分公司 130000

摘要:随着我国气田开发的不断深入,地面集输系统在气田生产中的作用日益凸显。然而,能耗问题和温室气体排放问题已成为制约气田地面集输系统高效运行的重要因素。为了降低能耗、减少温室气体排放,提高气田地面集输系统的运行效率,基于此,本文将对开发中后期气田地面集输系统调整优化进行探讨。

关键词:开发中后期;气田地面集输系统;调整优化

1.气田地面集输系统概述

1.1气田地面集输系统的组成和功能

气田地面集输系统作为气田开发的重要组成部分,其作用和意义不言而喻。首先,地面集输系统对气田生产的顺利进行具有重要意义。它能够将分布在广阔地区的气井产出气体集中起来,便于后续处理和利用。其次,地面集输系统对于气田开发过程中的能耗控制和环保要求有着关键作用。通过优化地面集输系统,可以降低能耗、减少温室气体排放,从而提高气田开发的经济效益和环境友好性。

1.2气田地面集输系统在开发中后期的问题和挑战

①能耗问题

随着我国气田开发的不断深入,地面集输系统的能耗问题逐渐成为关注的焦点。在这个过程中,发现存在以下几个主要问题:

第一,现有地面集输系统在设计和运行参数方面的不足。这些不合理之处可能导致能耗较高,从而增加了运营成本。为了提高能源利用效率,有必要对现有的地面集输系统进行优化和改进,使其在设计和运行参数上更加合理。第二,部分设备的老化磨损。在气田开发过程中,设备的正常运行对于降低能耗至关重要。因此,对老化磨损设备进行及时的维修和更换,提高设备运行效率,是降低能耗的有效途径。第三,气田开发中后期的气体产量下降问题。随着气田开发程度的加深,气体产量必然会出现下滑,这将导致地面集输系统的能耗相对增加。为了解决这一问题,需要在提高气田开发效率的同时,积极探索新的生产技术和管理方法,以降低能耗。

②系统降压问题

气田地面集输系统在开发中后期,系统降压问题日益突出。主要表现在以下几个方面:

第一,随着气田开发的深入,气体产量逐渐下降,而地面集输系统的压力等级并未相应降低,导致系统内部压力过高,增加了能耗。为了解决这一问题,需要对地面集输系统进行降压调整,使其与气田开发进度相适应。第二,地面集输系统中的部分设备老化磨损,影响了系统的运行效率。对于这部分设备,应及时进行维修和更换,以提高系统的工作压力等级。第三,气田地面集输系统在设计和运行过程中,可能存在不合理的地方,如压力级制设置过高、泵机组选型不当等。针对这些问题,应对地面集输系统进行优化调整,降低系统整体压力。

2.调整优化模式与策略

2.1优化地面集输系统设计

气田地面集输系统的能耗问题一直是石油天然气行业关注的焦点。为了降低能耗,提高气田开发的经济性和环保性,从以下几个方面对气田地面集输系统的优化设计进行深入探讨。

首先,合理选择集输工艺。气田地面集输工艺的选择直接影响到整个系统的能耗水平。因此,需要根据气田的地质特点、气井产量、气体组成等因素,选择最适合的集输方式。例如,对于高压、高产的气井,可以采用湿气输送工艺;对于低压、低产的气井,可以采用干气输送工艺。此外,还需要根据气田的地理条件,合理规划集输管网,降低输送过程中的压力损失。其次,优化设备选型。设备选型是地面集输系统能耗的关键因素之一。在设备选型过程中,应充分考虑设备的性能、效率、可靠性等因素,选用高效、节能的设备。例如,选用高效泵机组可以降低泵站的能耗;选用高效压缩机组可以降低压缩站的能耗。同时,还要注意设备的维护保养,确保设备在高效运行状态下工作。最后,改进系统布局。合理的系统布局可以降低气体输送过程中的阻力损失,从而降低能耗。在改进系统布局时,应充分考虑气田的地形地貌、气井分布、集输管网等因素。例如,可以采用集中式布局,将气井集中到几个枢纽站点,再通过主干管网将气体输送至处理厂,也可以采用分布式布局,将气井分散接入到处理厂,减少输送过程中的阻力损失。

3.2提高运行效率

为了提高气田地面集输系统的运行效率,可以从以下三个方面进行深入研究和改进:

①加强设备维护和检修

设备是气田地面集输系统的基础,其运行状态直接影响到整个系统的效率。因此,需要对设备进行定期维护和检修,确保其在最佳状态下运行。这包括对设备的清洁、润滑、防锈等方面的保养,以及及时更换磨损严重的零部件,消除设备故障,降低故障率。

②优化运行参数

气田生产实际情况会随着时间、地点、气井特性等因素的变化而变化,因此,需要根据这些变化调整地面集输系统的运行参数,使其始终保持在最佳状态。这包括优化泵的转速、压缩机的运行压力、阀门的开启程度等,以提高气体输送效率,降低能耗。

③实施智能化管理

现代信息技术的发展为气田地面集输系统的智能化管理提供了可能。可以通过实时监控和调度,对系统进行精细化管理,提高运行效率。这包括利用数据分析技术,对气田生产数据进行实时分析,预测气井生产状况,提前调整运行参数;利用远程控制技术,实现对设备的远程操控,减少人工干预;利用人工智能技术,实现对故障的智能诊断和预测,提前进行维修保养。

3.3探索新技术和管理方法

随着气田开发程度的加深,传统的地面集输技术和管理方法可能无法满足降低能耗、提高运行效率的需求。因此,探索新的技术和管理方法对于气田地面集输系统的优化调整具有重要意义。

①研发新型节能设备和技术

新型节能设备和技术可以有效降低气田地面集输系统的能耗。例如,研发高效节能的泵机组、压缩机组、分离器等设备,采用新型的输送工艺,如湿气输送、干气输送等。此外,还可以研究新型能源利用技术,如太阳能、风能等,为气田地面集输系统提供清洁能源。

②创新生产管理模式

优化气田地面集输系统的生产管理模式,可以提高运行效率。例如,实施区块化管理,将气田划分为若干个区块,对区块内的气井进行集中管理,提高生产调度效率。同时,推行绩效考核制度,激发员工积极性,提高整体管理水平。

③构建智能化监控系统

利用现代信息技术,如物联网、大数据、云计算等,构建气田地面集输系统的智能化监控系统。通过实时监测气田生产数据,分析气井生产状况,优化运行参数,实现远程控制和调度,提高运行效率。同时,利用人工智能技术进行故障诊断和预测,提前进行维修保养,降低设备故障率。

④加强与其他行业的交流合作

与其他行业,如电力、化工、环保等领域的企业进行交流合作,共享先进的技术和管理经验,为气田地面集输系统的优化提供支持。同时,加强与科研院所的合作,推动新技术的研发和应用。

3.4加强政策引导与监管

①财政支持:对实施低碳技术的气田企业给予税收减免、补贴等经济激励,以降低其改造成本,提高实施积极性。②贷款优惠:为实施低碳技术的气田企业提供优惠贷款,帮助企业解决资金难题。③碳排放权交易:建立碳排放权交易市场,让企业在碳排放权交易中获益,从而推动其主动降低碳排放。

结语:

综上所述,本文对气田地面集输系统的优化策略进行了探讨。从优化设计、提高运行效率、探索新技术和管理方法以及加强政策引导与监管等方面,提出了降低能耗、提高运行效率的具体措施。在实际应用中,需要根据气田的实际情况,灵活运用这些措施,不断优化气田地面集输系统,提高气田开发的经济性和环保性。

参考文献:

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