油田地面集输管网优化技术分析研究

姚通

大庆油田有限责任公司第一采油厂

油田地面集输管网优化技术分析研究

姚通

大庆油田有限责任公司第一采油厂

本文通过对我国油田地面集输管网的技术方面进行分析，期望能更好的促进我国油田的开发。

油田地面集输管网；优化技术

引言：

油田地面技术管网是油田操作中重要的运输管道，一旦在设计过程中出现设计的不完善，就会导致管网的脱离现象，因此，必须加强管网设计，保证油田运输的有效进行。文章中探讨了目前我国运用GPS技术建立的一项具有先进性的集输管的管理系统，能够有效的控制管网的质量，完善油田内部中地面技术操作，并促进输油管的有效性。

一、现代油田地面集输管网优化的内涵

作为相关伴生气以及油田的运输通道，油田地面集输管网将油库、功能站和工艺管道连为一体。由于油田地面集输管网系统在整个油田地面建设成本中占据了较大比重，故积极的引进和应用管网优化技术来完成系统的设计十分必要。同时，现代油田地面技术管网系统的设计工作综合性强，除了相关的数学以及工程理论，还涉及计算机等技术的应用。对油田的集输管网进行设计，应当依据地下、地面情况和油田性质，通过科学的方法最大程度的满足油田开发以及运行的实际需求。对油田地面集输管网系统进行优化设计是当确定相关的中转站以及油井位置后，通过科学的网络拓扑的规划调整，实现结构的最优化。通常，油田集输管网的相关优化设计涉及运行参数、管网位置、站址以及井群的优化等方面。

二、集输流程设计原则

油气田的集输过程具有多变性，其变化的情况受到各个方面的影响：1）油气田内部存在多种物质中，具有一定的差异性。2）地理条件的构造对于油气田的集输也有一定的影响。3）企业的运营方式及经济的利用方面对于其有着重要的影响，企业在油气田集输过程中流程的选用等都会通过各个部分之间的比较进行选择，择出一种性价比较高的流程。

在集输流程的设计过程中，全封闭性是至关重要的部分，只有保证技术过程的全封闭，才能减少损耗，并避免事故的产生。因此，应该做出合理的设计。1）应该将油气田进行最大限度的搜集，然后经过最优手段将油气田转化为天然气及油田等资源，尽量减少资源的损耗。2）在资源运输过程中，油气田内部压力有着重要的作用，应该充分利用油气田内部的压力，将压力转化为控制油气田内部运作的动能，增加压力的同时扩大输管的半径，能够减少油气田的中转步骤，减少消耗。3）系统中产生的热量逐渐增加，应该将其搜集并合理的利用到油气田集输流程当中，控制内部温度，不仅起到良好的保温效果，还能够减少运输过程中热能消耗问题。4）在条件相同的情况下，首先应该选择出适合操作的简便系统，并运用合理的工艺进行油气田的集输工作，使集输效率加快，并减少消耗，增强整体输送的效果。

三、集输管网的特征

油田集输管网系统的操作是一个既复杂有漫长的一个过程，它涵盖了井口、计量及外输站等多个部分，具有显著的特点。其主要特点包括：1）系统要素：在技术管网系统中，地面、管道、管直径、阀门、仪器及焊接点等要素构成的整个系统的重要要素。2）面积大：油田操作过程中，操作面积大，想要将管网贯穿与整个油田，就必须在油田中大面积的遍布集输管网，因此面积较大。3）管理难度加大。在油田集输系统中，由于各个部分功能的不同，系统及配件具有复杂性，同时涉及到多种领域，因此使作业时间加大。同时，管道的设计不仅站点多，各个网点的设计也尤为复杂，况且还经常出现滴漏、管道破裂等现象，大大增加了集输系统的管理难度，因此，必须采用有效的管理系统对于以上一系列的操作进行有效的控制。

四、提高油田集输管网技术的措施

（一）管道材料质量选择及制管方式

所选用的钢管材质必须和实际明确的防腐蚀办法对管材的要求、天然气自身气质条件与在本区域最低气温时管道可能达到金属工作的最低温度相符合。管道的计算壁厚和钢管制作工艺决定了它的强度而最小管壁厚度间的关系的确立，如果计算壁厚要比最小壁厚大特别多，那么，应合理的加强强度水平的提高来减小壁厚的计算；如果计算壁厚接近于最小壁厚，那么，应在最小壁厚的基础上要对具体的满足管道金属材料所提出的强度值要求明确。对于不算大的集输管道的管径应以无缝钢管为主，较大的管径集输管道应以焊接钢管为主。

（二）井组增压技术以及区域转油技术

井组增压技术可以通过集输的半径及油井中的回压进行有效的控制。井组增压技术主要的功能就是计量增压装置的运用。这种装置具有计量、增压以及加热等多方面的功能。在油井中较为集中的地方将区域转化为技术的作业场地，因此需要集中对于井组进行计量。井组增压技术与区域转油技术各有其特点，利用两种方法能够利用形成区域转油、井组增压以及接转战集中转输的过程，形成一种传输形式。

（三）对管网进行维护，并实现对事故的处理

在整个有一按集输管网系统中，需要针对一些管道及设备进行定期的检查工作，及时发现故障并进行维修及保养。运用空间功能分析出故障的原因及处理方法，能够有效的进行系统的保护工作。利用这种分析能够利用管道的特点，科学的安排检修工作，减少人员及设备的浪费，在出现故障时，能够准确找出故障原因及位置，并能够迅速做出反应，并作出相应的抢修路线，能够加快抢修人员的及时性，最大限度的减少故障的损失。

（四）系统布局优化设计

油田的集输系统中，对于布局的优化主要是通过在管线的布置的同时，将各个部分进行优化，并规划处合理的路径图，利用简单的图形的分析制作出网络模型。根据模型计算出连接的方法，并根据网络模型规划出集输管的网路线的基本框架，通过内部结构进行分析，使优化更加科学化。通过这种科学性的优化设计，不仅能够提高设计的合理性，增加内部结构的优化组合，还会减少成本的投入。同时，系统布局的优化设计可以使管理简易化，无论是天气因素还是环境因素对于集输管系统的影响，都会通过合理优化设计进行一一应对。

五、结束语

油气田地面集输管网的设计需要通过地面集输管网进行设计的，是一项具有较大难度及复杂性的工作。在设计阶段，应该加强设计路线的选择及确定，路线的确定是根据油气田的位置基础上进行，并在分布路线进行选择。因此，在分布路线的设计过程中，应该尤其注重油井及转油站之间的距离，确保两者距离的最佳。同时应该根据集输管网的路线来进行合理的安排。

[1]刘光金.油气田地面集输管网的优化设计[J].油气田地面工程，2014，05：7-8.

[2]张贺达.针对油田地面集输管网管理系统的设计运用[J].科技与企业，2014，13：125.

姚通，大庆油田有限责任公司第一采油厂第五油矿南二采油队