浅析气田生产系统制定标准的必要性

程秋华，杨良杰，陈武宁，严海芬，娄乐勤

中国石化中原油田分公司技术监测中心 （河南 濮阳 457001）

21世纪以来，随着我国油气勘探开发技术的快速发展，天然气产量迅速提升。在油气田勘探开发政策上，也由原来的“以油为主”转变为“油气并举”，陆续开发了苏里格气田、普光气田等一批大型整装气田。据国家能源局统计，2005年天然气总产量为499.5 亿 m3，2010 年 增 至 944.8 亿 m3，5 年 间 增 长了89.1%。2010年，我国天然气消费量达到了1 072亿m3，占基础能源消费比重3.67%。随着国家经济发展模式向低碳经济转变，为了实现节能减排、清洁生产，天然气作为一种清洁高效能源，未来将大幅提高其在我国基础能源消费中的比例。据国家能源局预计，“十二五”期间，天然气占能源消费结构比重将增至8%。随着国家对天然气需求的不断增长，未来我国将不断加大天然气田的开发与生产力度。

1 现有标准不能满足生产实际情况

在油气田的开发与生产过程中，为了提高开发效益，实现节能降耗，需要建立一整套完善能源利用标准，以规范企业用能，达到节能降耗的目的。油田节能管理工作开展较早，受到了国家有关部门和企业的高度重视，陆续制定了一系列的节能技术标准，如SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》、SY/T 6275-2007《油田生产系统节能监测规范》、SY/T 6838-2011《油气田企业节能量与节水量计算方法》等[1-3]，目前已具备较完善的能耗测试与评价技术标准。与油田相比，气田在能源利用与节能方面的关注度较小，在节能技术规范领域，至今仍有许多空白。同时，气田与油田在开发生产、集输与处理工艺方面差异悬殊，油田生产系统的能耗测试、计算方法及节能监测、节能量的计算等规范无法适用于气田。

以节能量的计算为例，目前油田企业节能量一般依据GB/T 13234-2009《企业节能量计算方法》[4]进行计算，按单位产品能源消耗量计算节能量是目前计算节能量的主要方法之一，该方法是用统计报告期产品单位产量能源消耗量与基期产品单位产量能源消耗量的差值乘以报告期产品产量进行计算。油气田的油气产量和生产工艺，随着开发时间的延长是不断调整变化的，油气田企业若按原油和天然气产量作为产品计算节能量，计算结果常与实际情况不符；甚至尽管进行了大量的技术改造，也见到明显的了节能效果，但根据上述方法计算出的节能量为零或正值（正值表示增加能耗）。问题产生的根源就是因为油气田生产的特殊性，如气井产出天然气组分的变化等，使得统计报告期与基期之间不是在同一个水准上进行比较，违反了节能量计算的基本原则(可比),从而导致计算结果不能反映客观实际[5]。用单位产品能耗计算节能量难以真实、综合反映油气田节能工作成果，是长期困扰油气田节能工作的一个难题。因此，有必要制定符合油气田特点的节能量计算方法标准。2011年石油节能节水专标委制定了SY/T 6838-2011《油气田企业节能量与节水量计算方法》，该标准主要针对油田生产过程中的综合含水率和自然递减率情况规定了节能量的计算方法，而对气田生产的特殊性没有考虑，因此该标准仍不适用于气田的节能量计算。气田已经成为石油行业节能管理一个重要领域，而要合理评价气田的节能效果，必须要建立科学适用的节能量计算方法标准，因此提出开展气田节能量计算方法的研究，为下步制定相应标准提供技术依据。

2 制定标准的必要性

我国气田开发晚，节能工作起步迟，同时由于没有专门的能源利用测试和评价技术标准，国内各气田开展能耗测试与分析评价工作较少，仅部分气田开展了一些尝试性的测试，如中原油田技术监测中心先后测试了中原油田文23气田、白庙气田、普光气田、中石化华北分公司大牛地气田等气田，由于气藏类型不同、开发阶段不同，其工艺、设备与能源利用特点差别很大，在开展这些气田的测试过程中发现可借鉴的测试方法、计算依据和标准都很少，如普光净化处理装置的CLAUS反应炉、尾气焚烧炉、加氢燃烧炉等设备的用能水平如何测试，测试哪些参数，计算方法和评价指标都没有标准可依。因此需要进一步开展满足不同气藏、不同开发阶段、不同生产工艺气田的能耗测试和计算、节能监测评价、节能量计算方法的研究。

由于相关测试工作开展少，能源利用的基础数据资料积累不够，可资借鉴的数据资料匮乏，系统性的能耗测试与评价技术的研究工作开展更少。且经检索，也未获得国外在该领域的相关资料。

同时，气田生产系统能耗影响因素较多，而且影响关系复杂：一是气藏类型的影响，如干气藏和湿气藏，常规气藏和酸性气藏（含H2S或CO2）等不同类型气藏，生产能耗差异较大；二是气藏开发阶段的影响，在试采、产能建设、稳产、递减、增压开采等不同的开发阶段能耗影响因素各不相同，如气田开发后期采用泡排、气举、机抽、电潜泵等不同的人工助喷排液采气工艺；三是天然气生产工艺的影响，包括天然气的集气、分离、净化、输气及地层水的回注处理等工艺环节；四是气藏组份、压力和温度的影响，该因素直接影响气藏生产及处理工艺；五是地域影响，如高寒地区和普通地区，其生产能耗相差也很大。在气田生产系统能耗测试、评价与计算中，需要建立一套综合多种影响因素的计算模型。

3 结论与建议

气田的能源管理和节能工作已越来越重要，而气田的能耗测试与评价作为能源管理的基础技术工作，尚无相关的能耗测试、监测规范和节能量计算方法标准，极大地制约了气田生产企业节能工作的开展，急需开展技术研究，制定相关的技术标准，以规范气田生产系统的节能监测与管理，促进节能降耗。

围绕气田生产系统用能环节、能耗设备、用能方式及能耗影响因素，开展全面系统地研究，建立一整套适合气田生产系统的能耗测试和计算、节能监测评价指标体系以及节能量的计算方法，有利于实现气田生产系统能耗测试与评价方法的规范化和标准化，有利于促进气田企业节能工作的全面开展。

[1]SY/T 5264-2006油田生产系统能耗测试和计算方法[S].

[2]SY/T 6275-2007油田生产系统节能监测规范[S].

[3]SY/T 6838-2011油气田企业节能量与节水量计算方法[S].

[4]GB/T 13234-2009企业节能量计算方法[S].

[5]薄其贵.变参数计量方式在油田的应用[J].石油工业技术监督，2014,30（3）：27-28.