摘要：我国油气田开采进入了中后期，油气净化和油气外输的压力逐步递增，而与此同时，分布上的较为分散及特殊的地理位置都在一定程度上增大了集输管网的布局难度，这就后期集输和储运工作的建设提出了不小的挑战。本文就集输及储运工艺优化的总体要求予以了阐述，并就其中的关键节点进行了分析，并以某油田集输及储运工艺优化为例，对其方案的设计和优化的策略展开了深入的解读。
关键词：油气集输；储运；工艺优化
集输及储运工艺作为油气生产的主要环节，是确保能源安全、稳定生产重要节点。集输及储运工艺中存在着大量的工艺管道及动力设备，其运行效率对油田的生产运营将产生巨大的影响。在企业节能减排的大背景下，如何提升集输及储运工艺的设备运行效能，使之成为油田企业生产效益的“第二增长点”成为油气集输及储运工艺管理和工作人员值得深入探索的问题。本文以某集输及储运工艺为例，对其工艺管道及动力设备进行了整体的情况进行分析，以找出集输与储运设备效率偏低问题的成因，从而为油气集输及储运管理部门拟定改造方案提供参考。
1.集输及储运工艺优化的总体要求
油气集输是井口开始，利用工艺管网收集并进行预处理的工艺模式，在油气生产中被大量的使用。自在生产过程中采用半自动化、密闭管道式作业模式，其工艺设备涵盖了进站阀组、加热炉、油气分离缓冲器、外输泵等设备，它担负着油田原油的收集、处理和输送任务。油气集输及储运工艺优化设计中，应以工艺流程的优化、设备效率的提升为主要目标。并在油气集输及储运工艺优化进程中，立足长远规划，并分布实施。在项目工程的总体架构完成后，在适时地改进系统，控制投资。近年来，我国油气勘探开发一体化建设模式整体推进，因此在工程设计的过程中，应将计划开发井同时融入到油气集输及储运工艺优化设计中，从而确保油田持续生产过程中的油气集输与处理，原油的外输和稳定。
2.油气集输及储运工艺优化设计的关键点
当前，我国多数油气田的开发进入了中后期，“低渗透、低产、低压”油气田的开采日益的常态化，油气分离和净化的难度逐年加大。同时，我国油气田的分布较为分散，特殊的地理位置增大了集输管网的布局难度，这就后期集输和储运工作的建设提出了不小的难度。在对油气集输及储运工艺优化方案的制定过程中，不能一味地以压缩改造成本为导向，而应将优化后整个工艺流程的环保、节能及安全等方面能力的提升为着力点。在油气集输及储运工艺优化设计前，应对管线的走向及经过的河流、山地、公路等进行详实的现场观察，并与当地的政府部门展开有效的沟通。针对油气分离和净化难度较大的问题，应在流程设计和设备选择上进行合理的优化，使设备分离净化的效率得到提高，既能实现降耗节能又可以达成油气生产的需求。
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3.油气集输及储运工艺优化设计
3.1 方案分析
以某油田新投入产能为例，其产能带为一个从西南朝向东北的条带形状，这一产能带的总长度超过了12千米，在油气集输及储运工艺优化设计中，充分地按照油气田的油井分布、地理状况及该开采区域的净化油外输现状后，通过技术比对和数模分析，优先确定集输和储运的管道方向，并在此基础上完成整体布局上的简化。此次油气集输及储运工艺优化设计最终选用了一级半布站的模式。在设计中若集输半径小于油井集输的距离，在采用油气混合增压输送的方法解决。在建立新的联合站之后，站外需要布置串联阀组间，数量初定为5座，而后随着油田滚动开发而不断地递增。在站址的选择上，应根据开采区的自然环境及油藏的结构特点、油井的分布情况来综合考虑。在联合站的设计中，从生产管理的便捷性出发，同一界区内同时包含多个生产装置来负责不同的流程作业。同时，各生产产区内可用道路隔开，行政管理区可设置在生产区为的主干道上。联合站的电缆主要采用的是埋地式，而工艺管线则使用管架和埋地敷设。
3.2 设计优化
油气集输及储运工艺优化的设计主要有站内设计优化和站外设计优化两个层面。站内的油气通过脱水净化及脱水的分离流程之后，计量并外输。其中就站内的设计优化而言，其主要涵盖了高效设备选择。这其中涉及到的设备种类较多且能耗较高。在集输及脱水等节点的大功率设备的选择上成为优化的关键。以分离流程设计为例，传统的高效三相分离器等设备在集输生产的后期，其设备的分离效能会大打折扣。可选用高效的旋流分流技术，使各个流态的流体转变为同种流态，进一步提高设备运行的稳定性，能够收到较好的分离效果。对于站外的设计优化主要采用单管掺输流程，是把站外油井串联，后期评估显示，相比于双管掺输流程，能节约四分之一的耗能量，减少大约20%的地面建设投资。在站外优化的过程中，也应注重对阀组间的布局和集输管材的选择，根据地面工程量的大小及建设情况来最终设定阀组间的数量，并依据地质条件和气候条件，采用不同的管线组合策略。
4.油气集输及储运工艺优化发展趋势
在油气集输及储运工艺优化的过程中，通过将整个工艺流程的优化和简化，能够在极大的程度上提升集输和储运的模式和速率，将成为油田企业节能环保生产的重要策略。油气田的集输管理中可在改良脱水管理系统、推广新型集输系统、油气外输系统层面作出新的优化，随着我国工程技术和集输设备能力的不断升级，这一优化将日益的常态化，油田企业应展开历史发展的高度予以设备、人才及研发层面的不断突破，以顺应这一潮流。
综上所述，新时期以来，我国油田企业面临着来自市场和资源的双重发展压力。集输及储运工艺运行效能提升作为集输及储运工艺联合站管理中的重要环节，其节点控制的效能直接决定油田企业整体的运行的效能。而集输及储运工艺运行能力的提升是一系统化问题，联合站应在制度的完善、设备的投入、人才储备等层面予以关注，助推科学而合理地提升集输及储运工艺运行效能这一目标的达成，实现集输及储运工艺生产效益和经济效益的双提升。
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论文作者:李德明,王艳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签：油气论文; 工艺论文; 油田论文; 油气田论文; 设备论文; 优化设计论文; 管网论文; 《基层建设》2019年第20期论文;