分析油氣集輸系統(tǒng)優(yōu)化設計的工藝發(fā)展

彭競（大慶油田有限責任公司第四采油廠規(guī)劃設計研究所，黑龍江 大慶 163000）

分析油氣集輸系統(tǒng)優(yōu)化設計的工藝發(fā)展

彭競（大慶油田有限責任公司第四采油廠規(guī)劃設計研究所，黑龍江 大慶 163000）

新時期，工業(yè)經濟發(fā)展越來越偏向于節(jié)能降耗方向。工業(yè)的快速發(fā)展使其對原油有著更高的需求，而我國的油田在經過半個世紀的開采后，油田的出油量逐漸下降。所以優(yōu)化油田系統(tǒng)中最為重要的油氣集輸系統(tǒng)有著重要的意義。油氣集輸系統(tǒng)發(fā)展多年，通過分析其公益發(fā)展來進一步探究油氣集輸系統(tǒng)的優(yōu)化設計方法是十分值得重視的。

油氣集輸系統(tǒng)；優(yōu)化設計；工藝發(fā)展

越來越高的工業(yè)需求與越來越低的油田產出能力產生矛盾，在無法改變石油采集總量的前提下，如何滿足工業(yè)的發(fā)展需求漸漸成為發(fā)展的重點。優(yōu)化油氣集輸系統(tǒng)能夠有效的緩解其二者之間的矛盾。新時期，可持續(xù)發(fā)展理念越來越受到重視。在我國的油田采集系統(tǒng)中，油氣集輸系統(tǒng)約占整個過程的30～40。油氣集輸系統(tǒng)擔負著重要的任務，但在油田開發(fā)后期，其能量的消耗與實際的產能比例在不斷的升高。油田在進入開發(fā)后期時，其開發(fā)難度與處理難度大大增加。為降低能耗，實現(xiàn)油氣工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。對油氣集輸系統(tǒng)的設計工藝不斷進行優(yōu)化有著極其重要的意義。

1 原油集輸技術

我國的原油集輸技術尤其是在低滲透，小斷塊油田更加注重節(jié)能、高效的油氣集輸配套技術的研究與運用。在降低能耗的發(fā)展中，油氣集輸系統(tǒng)的工藝采用不加熱集輸技術和串聯(lián)管網集輸工藝等。現(xiàn)有的原油集輸技術注重低投資、低能耗，在工藝發(fā)展上注重上下游之間的協(xié)同發(fā)展。其中，串聯(lián)管網集輸工藝、稠油集輸工藝、高含水油田原油預分水技術、油氣水多相混輸技術是現(xiàn)階段的主要技術。

1.1 串聯(lián)管網集輸工藝

串聯(lián)管網技術通過借助油井遠程檢測基量技術來實現(xiàn)對管網的串聯(lián)布局。瓷工藝有效的簡化了油氣集輸系統(tǒng)的設計流程，與傳統(tǒng)的計量站模式相比，該模式更加的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)資。據統(tǒng)計，在單井的油氣集輸系統(tǒng)工程中能夠節(jié)約25%左右的投資。

1.2 稠油集輸工藝

稠油集輸工藝涉及的工業(yè)環(huán)節(jié)很多，包括加熱、摻稀、摻水、乳化降黏、改質降黏、低黏液環(huán)等等環(huán)節(jié)。在我國中石油遼河油田有著相對成熟的稠油集輸工藝。但整體而言，國外的稠油集輸工藝要優(yōu)于國內，其中，國外在低黏液環(huán)輸送等基礎研究方面有著巨大的優(yōu)勢。

1.3 高含水油田原油預分水技術

國內的高含水油田原油預分水技術主要采用三相分離器來進行油田的預分水，但在實際應用中，水中含油量依舊偏高。這使得，油氣污水處理方面需要花費更多的資源。高含水油田原油預分水技術在俄羅斯有著較為先進的發(fā)展。采用末端分相管和斜管預分水器等設備等進行高含水油田原油預分水是俄羅斯主要采取的手段。其實際應用表現(xiàn)良好能夠脫除將近80%的游離水。

1.4 油氣水多相混輸技術

油氣采集的下降使得單方面的集輸技術能耗比過高，于是實現(xiàn)油氣水多相混輸技術能夠有效的提高油氣水三方面的運輸效率，大大的降低對能源的消耗，并有效的提高效率。油氣水多相混輸技術在國內灘海、沙漠等地區(qū)得到了廣泛的應用。為國內的油氣集輸系統(tǒng)節(jié)約了大量的投資。即使如此，國內對于多相流的基礎研究依舊十分薄弱，缺乏先進的實驗設施。

2 油氣集輸系統(tǒng)的優(yōu)化設計思考

2.1 改良脫水管理系統(tǒng)

降低油氣中的水分是運輸工作中非常重要的一環(huán)。脫水管理系統(tǒng)的優(yōu)化要注重外輸設備系統(tǒng)的實際效率，結合實際的需要以及現(xiàn)實脫水情況進行優(yōu)化。根據生產的不同要求進行特異化的合理設計與改進。在脫水管理系統(tǒng)的優(yōu)化發(fā)展中，可以多參考俄羅斯的脫水管理工藝，取其精華。

2.2 推廣新型的高科技集輸系統(tǒng)

經過不斷的研究，在當前我國已經研究出了許多性能更為優(yōu)越的油氣集輸系統(tǒng)。工藝設計方面，實現(xiàn)了脫水區(qū)域與外輸系統(tǒng)的結合優(yōu)化。在生產的高峰期中，油氣集輸系統(tǒng)往往面臨著運行效率大幅度下降的問題。所以，針對于此，可以考慮通過以下幾種手段來進行改良。首先，可以對系統(tǒng)中效率相對較低的脫水站進行改良來彌補系統(tǒng)中的短板，另外對系統(tǒng)中負荷較低的部分根據實際進行針對性的運輸方案設計等等。多采用先進的化學手段來保證最大限度的凈化原油量。

2.3 對油氣外輸系統(tǒng)進行結構優(yōu)化

當前采用的一些列新的外輸技術在大大節(jié)省了資金的同時也使得集油效率大大增加，但是老舊的集油站點仍然存在，其落后的效率影響了油氣集輸系統(tǒng)的進一步優(yōu)化，所以對原來的多級集油站點進行降級優(yōu)化能夠實現(xiàn)效率的提高，其具體是通過對過渡性站點從新進行適當的布局調整來進一步的實現(xiàn)原有規(guī)模的縮小，在規(guī)模縮小的基礎上在實現(xiàn)成本的控制以及投資的控制。

對油氣集輸系統(tǒng)的整體優(yōu)化不僅能夠有效的節(jié)約成本提高油氣集輸的效率，也能夠的進一步的方便對油田的管理。

3 結語

工業(yè)的快速發(fā)展使其對原油有著更高的需求，而我國的油田在經過半個世紀的發(fā)展后，油田的出油量逐漸下降。所以優(yōu)化油田系統(tǒng)中最為重要的油氣集輸系統(tǒng)有著重要的意義。油田在進入開發(fā)后期時，其開發(fā)難度與處理難度大大增加。為降低能耗，實現(xiàn)油氣工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。可以在改良脫水管理系統(tǒng)、推廣新型的高科技集輸系統(tǒng)、對油氣外輸系統(tǒng)進行結構優(yōu)化等方面進行更深入的設計優(yōu)化。國外的技術發(fā)展雖然要優(yōu)于本國，但是，在技術參考的前提上也要積極的發(fā)展適合本國實際國情的技術。穩(wěn)定過渡實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。

[1]薛二麗.油氣集輸工藝流程探討[J].中國高新技術企業(yè),2012,(12):20-22.

[2]張祥軍.油氣集輸系統(tǒng)生產運行方案優(yōu)化方法[J].化工管理,2015,(09):22-26.