淺談油氣田一體化集成裝置的應用

摘 要：石油行業作為我國的重要行業之一，對國民經濟的快速穩定發展具有深遠影響，對于國民生產能力與居民生活水平也有著非常大的作用。為了順應時代發展，油氣田產業的不斷壯大，地面工程實現簡化與優化便尤為重要。因此先進的一體化集成裝置應運而生，適用范圍也越來越廣，文章從一體化集成裝置概念與內涵、基本特征入手，并對其實際的應用效果進行闡述，最后簡單的敘述其未來研究發展方向，以期對今后的一體化集成裝置研發與應用有所推動作用。

關鍵詞：油氣田；一體化集成裝置；應用；發展方向

油氣田設備、設施作為油氣生產的重要工具，體現了油氣生產單位的現代化水平，同時對油氣平穩生產具有十分重要的作用。隨著時代的發展，科技的進步，油氣田的工藝和油氣田開發與建設的范圍更加廣泛，為了適應這種發展趨勢，油氣田的工藝和技術、生產方式、功能和構成以及管理體系等均有所改變，在此基礎上一系列一體化集成裝置在油氣田中得到了極大的應用與發展。但是在實際研發與應用過程中依舊存在諸多的問題，因此對其進行應用研究有著非常重要的作用。

1 一體化集成裝置概念與內涵

一體化集成裝置即應用在油氣田地面生產中的一類設施與裝置，根據油氣田工程現有的工藝流程以及建設規模進行相應的簡化與優化，將電工技術、信息技術、機械技術以及自控技術等進行有機的融合、高度的集成，依據不同的功能目標實現對各個功能單元展開合理布局和配置，在低能耗、多功能、高質量以及高可靠性等前提下，能夠獨立進行油氣田中眾多生產單元所協同完成生產的所有功能[1]。

2 一體化集成裝置基本特征

第一，多功能。主要有機械功能、動力功能、熱力功能、數據采集與測量功能、數據處理與控制功能，其中機械功能作為裝置主體以及實現功能所需的前提，有機和泵等動設備以及罐和容器等靜設備。若油氣田具有較高的生產壓力，可以不使用主要的動設備。動力功能是根據裝置應有的生產要求，對裝置進行動力與能量的供應，從而保證裝置的平穩運行，主要有電、氣與液等動力源。熱力功能是依照站場生產要求以及性質，可以實現油氣加熱方面的功能[2]。數據采集與測量功能是提供給裝置運行必需的所有控制信息，通常利用測量儀器和儀表來實現。數據處理與控制功能是依照裝置性能要求與功能方面的要求，實現運行數據方面的處理，從而對裝置運行進行合理的控制，一般是利用計算機軟硬件以及相關的接口實現。

第二，一體化。將眾多原本使相互獨立承擔一定功能的設備利用一定的方式使其整合成為一個設備，和未一體化集成方面相比，可以有效地降低占地面積，而且擁有著安裝方便、結構緊湊與布置靈活等諸多優點。對于相對較大的裝置而言，為了使預制與運輸方便，可將其拆分成數個單獨的撬裝模塊，之后在對其進行現場組裝。

第三，自動化。裝置在平時的運行生產過程中不需要人為進行操作，能夠自動對生產信息進行采集、控制、監測、測量以及保護等，并且能夠根據需求進行在線分析、智能調節以及實時自控等功能的完成。對大型站場內部所需的裝置而言，應該根據站場自控系統與自控要求實現統一設計。

3 一體化集成裝置的應用效果

第一，推動地面工藝實現簡化與優化。應用一體化集成裝置后，能夠降低布站級數，對大量的中型與小型站點進行替換，有效地降低中型與小型站點所占用的土地[3]。所以，中型與小型站點靠近井場進行建設，可以對站內設施進行簡化，從而對地面工藝實現簡化與優化有著很好的推動作用，符合井站合一、管線同溝、集中管理、優化布站、多站合建以及支裝串聯等方面的需求。

第二，對模塊化建設有著顯著地作用。通過標準化進行單模塊方面的設計，能夠對設計質量有著很好的保障，對設計周期進行有效的縮短，可以使復雜工藝裝置從現場制作逐漸實現工廠化生產，能夠采用最為先進的檢測工藝以及施工方式，對組件間的焊接變形以及整體精度均能夠很好的控制，從而有效的提升建設質量。

第三，提升生產管理方面的效率。一體集成裝置能夠對生產數據實現采集，對關鍵設備以及生產環節實現實時監測；擁有著智能分析、遠程控制以及自動處理等眾多功能；能夠實現生產流程進行聯動控制；有效地提升了預防報警方面的性能；對人工操作具有的運行風險得以降低；提高了應急處理以及維護搶修方面的能力；安全管理能力得到了極大的提升。實現一體集成裝置研發應用，可以利用電子巡井對人工巡井進行代替；電子值守對人工值守進行代替；電子報表對人工報表進行代替；智能操作對人工操作進行代替，有效地對生產效率進行提升，推動了管理方式發生轉變[4]。

第四，有效節省勞動用工。對裝置進行研發與應用，可以降低布站級數，對中型與小型站點進行代替，從而能夠實現中型與小型站點內無人定稿值守、大型中型站場僅需少量人員進行集中監控，達到了中心站管理實現扁平化管理。節省了大量的勞動用工，可以使百萬噸產能所需勞動用工降低四成以上，有效地提升了人力資源在進行配置時的效率，對勞動組織架構實現轉變有著很大的推動作用。

4 一體化集成裝置未來發展方向

對現有的裝置進行不斷的完善與改進的前提下，今后的研發目標以及工作方向主要有制定有關的技術標準，使裝置發展更為安全、可靠與穩定；研究系列化裝置，能夠適用在各類油、水、氣等物性以及規模中，從而使其應用范圍更為廣泛；對各類的裝置進行集成研究，從而使裝置集成化更高；對化學藥劑進行深入研究，確保處理設施在減小體積基礎上原油脫水以及污水處理效果滿足標準。

5 結束語

綜上所述，將一體化集成裝置應用在油氣田生產之中，能夠達到簡化與優化的作用，并推動管理方式進行轉變，擁有著非常顯著的發展前景。一體化集成裝置是目前油氣田生產中對常規設施進行補充的裝置，要對其的使用范圍以及條件進行充分的考慮，在對其進行應用時要根據油氣田自身的實際情況，結合自身的生產規模、地域條件以及功能需求等方面進行研發與推廣，從而保證其能在油氣田生產中發揮出應有的價值。

參考文獻

[1]李慶，孫鐵民.一體化集成裝置在油氣田地面工程優化中的應用及發展方向[J].石油規劃設計，2011，05（05）：12-14+52.

[2]劉茂果，陳俊杰，程艷，等.天然氣一體化集成裝置在集氣站應用效果評價[J].天然氣技術與經濟，2015，02（02）：50-52+79.

[3]周麗洋.淺談計量摻液一體化集成裝置在遼河油田的應用[J].中國石油和化工標準與質量，2013，09（09）：171.

[4]李化釗.大慶油田地面建設中一體化集成裝置的研發與應用[J].油氣田地面工程，2016，06（06）：92-94.