本期導讀
“大慶油田油氣集輸管網失效概率研究”一文,結合大慶油田油氣集輸管網實際,改進了油氣集輸管網復雜系統的風險細化分析方法,并用于油氣集輸管網失效的計算。首先通過致命度分析方法(FMECA)得到油氣集輸管網系統的主要故障類型,然后對相關主要故障類型進行FTA細化分析,建立了大慶油田油氣集輸管網風險評價的故障樹模型,再應用布爾代數法求得故障樹的最小割集,采用層次分析法和模糊數學相結合的方法計算出故障樹中各個基本事件的發生概率和重要度,并通過故障樹中的邏輯關系求出導致管網失效的概率。計算結果表明,大慶油田油氣集輸管網失效概率為0.281 3,對大慶油田油氣集輸管網失效影響較大的因素按重要程度從大到小排序,依次是管道運行年限、管材質量、土壤腐蝕速率、大氣腐蝕速率、管道埋深、防腐層破損。
當前很多海上井口平臺泄壓系統采用全負荷設計理念,造成井口平臺泄壓系統龐大。已有文獻利用數值分析提出了可接受部分井口關斷失效以降低泄壓負荷的方法。“海上井口平臺超壓保護動態模擬研究”一文,以某工程項目為例,論述了HYSYS動態模型的建立,并對動態模擬結果進行了分析。研究結果表明,當海底管道入口關斷閥關閉,4口井中的1口井關斷失效時,系統瞬時超壓達到9 340 kPa,超過系統原設計壓力的1.1倍,且泄放閥瞬時泄放量超過1口生產井的產量,瞬時最大泄放量達到1.11×106m3/d,但由于核算管道和管件可承受的最高壓力為10 200 kPa,所以該方案可保證生產系統安全。還對泄放閥尺寸、關斷邏輯、閥門特性等的敏感性進行了分析。

★在頁巖氣輸送過程中,當溫度降低時,水和天然氣易形成水合物而堵塞管道,甚至導致管道爆裂,成為頁巖氣輸送過程中的重大安全隱患。“頁巖氣井口水合物抑制工藝技術研究”一文,采用Pipesim穩態模擬軟件,計算出頁巖氣中的水合物的形成條件。以四川某區塊頁巖氣試采工程為例,通過技術方案與經濟對比,優選在井口設置加熱爐,通過加熱流體的方式抑制頁巖氣水合物的形成,累計采出頁巖氣10 950萬m3,累計產氣量較預期設計值提高10%,為頁巖氣大規模開采提供了技術儲備。
★對于廢棄輸油管道無害化處理,當前國內尚缺乏標準規范,廢棄處理技術研究也基本處于空白狀態。“廢棄輸油管道無害化處理技術研究與應用”一文,結合某城市地下輸油管道的廢棄處置,介紹了利用管道原有裝置對該廢棄段管道進行氮氣置換、安裝收發球裝置清除殘油、注入無害填充物分段填充管道的可永久消除安全隱患的技術。論述了施工作業主要流程及技術要求,無害化填充劑材料的組成、性能及施工工藝,最后指出,對一時無法拆除的廢棄管道可采用無害化技術進行處理。