應用油氣集輸工藝技術提升節能降耗水平

張琴

(新疆油田公司吉慶油田作業區，新疆 昌吉 831700)

0 引言

原油集輸工藝主要環節包括收集、輸送以及初級處理等，原油集輸工藝的運行能夠確保油氣產品的穩定性和高效輸送，該工藝技術在實際生產過程中有著非常重要的作用。油氣集輸系統將油井采出液匯集、處理和輸送，在整個系統運作的過程中消耗著大量的能源，構成開采成本中的較大部分。降低能源消耗，提高輸送效能，是關系到降低石油開采成本，提高企業效益的重要課題。

1 油氣集輸工藝系統

采油廠在進行集輸工藝設計過程中，需要對該工藝技術的適應性進行分析，根據原油的成分以及生產效能，選擇合理的集輸網絡設計方式、設備組合以及相關設備后續維修等，使集輸設備能夠在工藝系統運行中得到充分的發揮。另外原油集輸工藝的建設方式和設備選型，應當明確建設周期和投資成本，在最大程度上滿足原油生產的提速降耗需求。如果采油廠的地面集輸工藝中所采取的撬裝配注站技術已經具有經濟成本且運行效果好優勢，那么原油集輸工藝則會表現出更高的適應性。同時，配注站的建設模式對于作業環境要求較低，該建設模式能夠實現基建工作與設備安裝調試工作的同步進行，進而減少了建設周期，因此在實際建設過程中具有較好的適應性，同時該工藝技術不需要對基礎設施進行過多地考慮，能夠在很大程度上降低工程的投資。

2 油氣集輸過程中存在的問題

集輸系統在油氣開采過程中有著非常重要的作用，集輸系統屬于地表設備，可以將原油進行遠距離輸送，原油在輸送過程中可能會出現損耗，因此油氣田企業應當加強提出系統的規劃和建設。根據我國每年的相關數據統計，在油氣集輸系統中的原油消耗可以達到10萬噸以上，因此減少油氣資源在技術過程中的消耗是油田企業需要重點解決的問題。

一般情況下，集輸系統在運行過程中可能會發生高能耗，油氣損耗等現象。高能耗是指在處理有水過程中所消耗的能量，依靠傳統的設備和技術無法解決高能耗現象，因此只有加強對設備的改造力度，才能夠減少這種現象的發生。油氣損耗是指油氣資源在運輸過程中會出現揮發現象，因此需要加強密閉工作才可以減少油氣資源的消耗，極速系統的損耗主要表現在以下三方面。

(1)從油井中所開采出來的流體含水量較大，在該過程中不僅會增加油氣資源的處理難度，相應的處理成本也會增加。目前我國很多油氣田已經進入了高含水期，油氣田中的含水量也不斷呈現出上升趨勢，原油的質量也會有所降低，會嚴重增加后期原油的處理難度，對設備的處理要求也會越來越高，從而會增加相關設備的負荷，能源消耗也會增加。

(2)采油生產過程中會利用到機械設備，由于目前對機械設備的管理不到位，一些設備出現老化的現象，導致電能利用率低，造成更多的電能消耗，并不能有效地提升設備功效，設備在進行轉換的過程中損失比較大，浪費了很多的電能，機采井已經成為高耗電的場所。由于我國自主創新能力不足，導致抽油機設備在節能設計方面不完善，會消耗大量的電能，沒有轉換成有用功。

(3)對于采油生產管理力度不完善，沒有對油井進行合理的摻水，導致油井中的溫度過低，油井中流體阻力較大，容易引起能量消耗過多的現象。在采油生產過程中管線腐蝕嚴重，會造成熱能泄漏的現象，因此油田企業必須對加熱設備進行保溫處理，才能更好協助采油生產工作。在加熱設備運行的過程中沒有節能設計，就會造成燃料消耗增多的情況，提高了油田的投資成本[1]。

3 油氣集輸工藝技術的節能方案

3.1 不需要加熱的油氣低耗能運輸技術

該技術的應用原理主要是采用最低溫度進行運輸，原油中的水分不會發生自然蒸發，但是如果水分和含油量處于一定比例狀態以后，那么所開采出來的石油溫度會比最低輸送溫度要高，因此在該過程中不需要進行加熱運輸。該方式的運輸在油田企業開采過程中的作用非常廣泛，工作人員需要結合不同地區的開采工作來調整相應的油氣運輸方案，因此在該過程中形成了單管、雙管、摻水低溫輸送等方式。單管低溫輸送方法是利用原有在生產過程中所產生的溫度和壓力差將原油液體利用單管低溫輸送管道輸送至目的地；雙管低溫輸送方法是利用改造出油口和計量裝置，實現主板和副板的共同輸送，該方法的應用不僅可以提高輸送效率，而且同時能夠向原油中進行摻水操作。而摻水低溫輸送方法是利用環形裝置，主要有集輸管線和計量閥共同組成，環形裝置的一頭是進行摻水，而另一頭是進行原油的輸送工作。

3.2 油氣集輸工藝

油氣集輸工藝是目前進行油氣儲運的一種新工藝，該工藝的應用能夠有效提高油氣資源在儲運過程中的節能降耗水平，油氣處理工藝技術主要是在井口處對氣體、水分和原油三種物質在混合的條件下利用集合輸送油泵，通過管道輸送到原油處理器，高壓力能夠有效防止三種物理發生分離，并且中端處理器可以充分利用原料，減少油氣資源的浪費，并且通過多種裝置可以確保油氣水三者不會發生分離，降低耗損原料。集輸工藝的應用裝置非常簡單，不僅能夠有效節約設備投資，還能夠減少原料的浪費，為油田企業增加了經濟效益。

3.3 油氣處理技術

油氣處理技術能夠從多個角度實現節能降耗目標。原油中含有大量的乳化水，通過地面接收工藝系統中的脫水設備，對原油進行脫水，在脫水過程中可以借助管道的熱化學脫水以及電脫水的方式進行分離。熱化學脫水主要是在作業中加入破乳劑的原理進行脫水，而電脫水技術主要是根據高壓交直流電場的聚集原理，能夠使原油中的水分子進行聚集，從而使油品達到相關標準。

4 加強應用油氣集輸工藝技術提升的措施分析

4.1 增強節能意識

集輸工藝系統的應用可以有效實現油氣資源在運輸過程中的節能降耗，隨著我國社會經濟的高速發展，各行各業對于油氣資源的需求量不斷增加，能源危機的發生受到了社會各界的關注，特別是從事油田企業的工作人員更加關注能源降耗措施，因此在進行油氣資源輸送過程中需要加強集輸工藝技術的應用，減少油氣資源在進行運輸過程中的損耗現象。另外，工作人員需要增強節能損耗意識，實現低能耗高質量的油氣資源運輸，從而有效實現油氣資源在集輸過程中的節能目標。

4.2 加強輸送過程的管理

油氣集輸工藝的應用應當提高管理力度，在進行輸送過程中不僅需要確保油品的質量，還需要降低油氣資源運輸過程中的損耗，油品被密封在一個容器中就會產生大量的熱能，因此在實際工作過程中，需要對出有關的溫度進行控制，避免油品能量發生損失，另外，要對輸送管道進行維護工作，定期檢查管道的完整情況，避免管道發生泄漏，使油品發生浪費。油品發生泄漏會對周圍的自然環境造成影響，因此要加強對油品運輸過程中的設備管理，減少安全事故的發生。一旦發生安全事故，應當及時進行處理將油氣資源的損失控制在最小范圍之內。

4.3 加強現代科技的應用

對于油氣集輸工藝技術的應用一定要提供技術支持，隨著我國高新技術的不斷發展，很多高新技術逐漸應用到集輸工藝過程中，從而實現了油氣資源的節能降耗目標。科技的進步能夠確保油氣集輸過程中的安全性。科學技術在油氣集輸工藝中的體現非常多：例如油水分離和除油、防腐過程，在這些工作過程中，都需要依靠科學技術。另外，集輸系統是非常重要的環節，在輸送過程中會產生大量的能源消耗，造成油氣資源的嚴重損失，因此需要借助現代科技技術實現節能降耗，在新技術的應用下，可以實現成本降低，從而有效提高企業的經濟效益和社會效益[2]。

4.4 油氣集輸系統未來發展的趨勢

目前我國在油氣集輸系統方面與國外的集輸系統相比存在著不小的差距，其主要的表現為我國在集輸過程中的損耗較大，而國外的設備較為簡單，并且能夠進行徹底脫出，雖然我國油田的產業量一直在不斷增加，但是相應的流程卻不夠完善，因此在各項參數上需要進行優化，才能夠有效提高我國油田的集輸質量。油田的可持續發展仍然是石油行業的主要發展趨勢，根據我國油田企業的實際情況來看，研發先進的集輸工藝技術已經成為下階段的主要攻關方向，工作人員應當認清形勢，明確方向，各個部門應當積極配合，企業應當加大對科研工作者的支持，只有這樣才能夠提高采油廠的關鍵技術水平。簡化地面集輸工藝，充分發掘設施設備潛力，減少投資成本，降低能源消耗；目前我國地面集輸工藝仍然存在著很多問題，因此必須研究出更高的脫水技術，才能夠提高原油的處理效率，改善油水處理效果，探索節能新途徑。

5 結語

綜上所述，經濟的快速發展離不開油氣資源的供應，然而油氣資源在使用過程中容易出現供需問題，為了能夠有效解決供需問題，必須要采取高效的節能措施來保障油氣資源，能夠實現可持續化發展。油氣資源在進行輸送過程中降低能源消耗尤為重要。因此，油田企業應當加強對油田集輸工藝的改造研究，提出相應的節能減耗措施，才能夠充分解決我國油氣資源的供需矛盾，實現我國油氣行業的可持續化發展。