娄玉华 大庆油田设计院
《油气集输设计规范》修订的重要意义及任务
娄玉华 大庆油田设计院
现行国家标准《油气集输设计规范(GB50350—2005)》是2005年9月1日开始实施的,为了适应油气田开发生产发展,油气集输工艺技术水平提高,石油石化行业管理改革、安全、环保、节能要求以及油气集输工程建设的经济性需要,对《油气集输设计规范》进行修订具有重要意义。本次修订的主要任务包括:根据标准调整情况,重新建立编制结构;根据科技创新发展,补充完善工艺技术;根据标准化设计工作经验,补充新的技术要求;根据油田伴生气集输处理实际,完善相应工艺技术。
国家标准;油气集输;工程设计;设计规范;修订
目前在用的国家标准《油气集输设计规范(GB50350—2005)》是2005年9月1日开始实施的。该规范是在原有行业标准《油田油气集输设计规范(SY/T0004—98)》、《气田集气工程设计规范(SY/T0010—96)》和《稠油集输及注蒸汽系统设计规范(SY0027—94)》中的稠油集输部分的基础上,简化标准的设立和管理,将三个规范的有关内容整合在一起,调整了原规范的编排结构,补充完善了新的专业技术内容编制而成的,并提升了标准级别,由行业标准上升为国家标准。
《油气集输设计规范(GB50350—2005)》适用于陆上油田、气田和滩海陆采油气田油气集输工程设计,既包括油田油气集输处理工程设计,也包括气田集气和处理工程设计。
《油气集输设计规范》的实施,统一规范了油气集输设计技术,促进了油气集输专业技术水平的提高,使油气集输工程建设更加优化,有力地保障了油气田生产能力的提升,为我国陆上石油天然气工业的发展提供了重要的技术支持,为大庆油田原油4 000万吨持续稳产,为长庆油田油气当量5 000万吨快速上产,为西部油气田和西南地区天然气产量快速增长,实现西气东输、川气东送提供了重要保障,为使油气生产供应满足国家经济高速发展的能源需求奠定了坚实基础。
近几年,随着油田与气田开发建设的规模越来越大,技术要求越来越细,工艺技术发展越来越快,于2002年开始编制的《油气集输设计规范(GB50350—2005)》目前已难适应油气田建设设计快速发展的要求,需要在现有基础上进一步修订完善。
《油气集输设计规范》作为油气田地面工程设计的主要技术依据,对油气集输设计的统一规范,对工程建设的优化简化,控制建设投资,满足油气生产快速发展的需要,具有十分重要的意义。我国年生产原油2亿吨以上,生产天然气1 000亿立方米以上,油气集输处理工程设计的作用非常重要。
修订后的《油气集输设计规范》在“十二五”及“十三五”乃至更长的时间里对油气集输工程设计都具有重要指导作用,是石油石化行业油气集输工程建设重要的综合性技术标准。为了适应油气田开发生产发展,油气集输工艺技术水平提高,石油石化行业管理改革、安全、环保、节能要求以及油气集输工程建设的经济性需要,本次对《油气集输设计规范》的修订具有重要意义。
(1)适应油气田开发生产发展的需要。随着国家发展战略对能源的需求,保障石油供给成为石油石化企业的重要责任,各油气田积极应用新技术,推动油气开发生产发展,实现持续稳产和快速上产。因此,三次采油油田、稠油油田、低产低渗透油田、气田、煤层气新能源等企业都在快速扩大开发生产规模。其中,大庆油田实现原油4 000万吨持续稳产,三次采油年产油量已经达到1 300万吨以上。长庆油田油气当量已达到5 000万吨以上,其低产低渗透产油量达到了2 200万吨以上,产气量已近300亿立方米。在这种形势下,油气集输处理工艺技术得到了相应发展,对配套专业技术也提出了关联性要求。
(2)适应油气集输工艺技术水平提高的需要。随着科研攻关试验及运行管理水平的提高,一大批新工艺、新技术、新设备、新材料、新参数、新方法得到推广应用。油气集输工艺技术水平在不断提高,工艺更加优化,流程更加简化,参数更加合理,指标更加先进。因此,规范的修订应与工艺技术发展相适应,使规范内容得到补充和完善,能够跟上技术进步的节奏。
(3)适应石油石化行业管理改革的需要。随着石油石化行业管理的改革和发展,油气田地面工程建设设计行业进一步重组,油气集输地面工程建设和管理进一步调整优化,管理更科学,措施更精细。标准化设计的工作方式和高效一体化集成装置已经较大规模的推广应用,提高了设计效率、施工效率和建设管理水平。数字化管理实现了工业化与信息化的良好结合,对于提高管理效率、降低劳动用工、提升管理水平发挥了重要作用。因此,设计规范的修订也应跟上管理发展的步伐。
(4)适应安全、环保、节能工作的需要。随着国家对安全、环保、节能的重视,石油石化企业更加关注安全、环保、节能技术的实施。在油气集输工程设计、建设过程中,应贯彻执行“三同时”原则,确保安全、环保、节能技术措施的配套和落实,使油气集输设施投产后能够安全平稳、绿色清洁、低耗高效地运转。
(5)适应油气集输工程建设的经济性需要。随着石油石化企业在经营管理中对质量效益目标的追求,在油气田地面工程建设中对于工艺技术优化简化和工程建设投资控制的要求越来越高,油气集输作为油气田地面建设的主体工程,在站场选址、总平面布置、工艺技术选用、参数的确定等方面都要注重优化设计,满足经济性考虑。
(1)根据标准调整情况,重新建立规范编制结构。随着气田开发生产规模越来越大,开发建设类型较为复杂,集输处理技术发展完善的变化较大,为方便应用,本次修订将《油气集输设计规范(GB50350—2005)》拆分调整为《油田油气集输设计规范》、《气田集输工程设计规范》。调整后的《油田油气集输设计规范》主要适用于油田油气集输工程设计,其主要内容为油气集输、原油矿场处理、原油储运、伴生天然气集输、天然气矿场加工及相关专业技术,不再包含气田天然气集输、净化处理及有关技术内容。因此,其编制结构应进行调整并重新建立,以适应拆分后规范内容的要求。
(2)根据科技创新发展,补充完善新工艺、新技术。近十年以来,油气集输处理工艺技术经过研究试验和推广应用,有了新的发展。随着三次采油开发技术的扩大应用,聚合物驱、三元复合驱、二元复合驱油气集输处理技术相应创新发展,经过试验和推广逐步走向成熟,本次规范编制应进一步修订原有内容,补充新的内容。电脱水技术只在条件许可的少数几个油田有应用,热化学脱水技术在全国大多数油田已经广泛推广应用,应进一步补充热化学脱水技术的有关经验和要求。随着稠油开采规模的增大,SAGD(蒸汽辅助重力泄油)技术的扩大应用,全国稠油年产油量已超过1 500万吨,稠油集输技术又有了新的进步、新的认识,本次规范修订应更加关注并补充。近几年,滩海油田开发也有了新的进展,在油气集输工艺方面是否有新的经验及认识,管道泄漏监测技术、非金属管道应用随着在油气集输工程中应用规模的扩大,也都有了新的发展。
(3)根据标准化设计工作经验,补充新的技术要求。标准化设计工作是中国石油油气田地面建设方式的一次革命性转变,以工程设计为龙头,牵动标准化设计、模块化建设、市场化运作和数字化管理实现系统运行。标准化设计使站场设计形成标准化系列,可以实现标准化工程设计图纸的重复利用。油气集输工程设计宜采用标准化设计的方法,缩短设计周期,大大提高建设效率;同时应根据数字化管理的要求,做好数据监测、自动控制、远程监控等相关配套设计。高效一体化集成装置将多个工艺设备、自控仪表等按一定工艺要求安装在橇座上,具有多功能、智能控制等特点,可以实现工厂化预制、组装化施工,提高施工建设效率。对于偏远小断块或其他有适用条件的油气集输站场建设,可推广应用能够替代中小型站场整体功能或替代大中型站场部分生产单元的高效一体化集成装置。
(4)根据油田伴生气集输处理实际,完善相应工艺技术。现行《油气集输设计规范(GB50350—2005)》是将油田天然气和气田天然气的集输处理综合在一起编制的,但两种天然气集输有许多不同之处。油田天然气来源是由站场分离得来的,不是从井上直接收集来的。只要原油产量稳定,油田天然气来源就相对稳定,产气压力相对稳定,集输处理压力较低,富含重烃组分和水,H2S和CO2含量很低或基本不含。而气田天然气集输压力较高,在气田整个生产期中存在生产压力衰减、气井产量递减问题,气源从井口开始收集,几乎不含重烃或含量很少,但有可能含H2O、H2S和CO2。因此集输处理工艺流程、技术参数、非标设计和设计关注重点等都有较大差异。本次《油田油气集输设计规范》中不再包含气田天然气集输处理,因此天然气集输处理的条文内容应根据油田伴生天然气集输处理的实际情况进行编写和完善。
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(栏目主持 杨军)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.1.002
娄玉华:高级工程师,1988年毕业于大庆石油学院采油工程专业,现任大庆油田设计院副总工程师。