试论如何做好油田给排水管网的优化设计工作

谢大雨（大庆油田工程有限公司，黑龙江 大庆163000）

0 引言

石油工程成为越来越多人所关注的热点问题，石油的开发和利用具有很大的发展前景，但同时也面临着许多严肃的挑战。因此相关工作人员应当重视石油开发过程中出现的问题。石油给排水管网的优化设计工作一直是石油项目当中存在的主要问题，因此只有做好石油给排水管网的优化设计工作，才能推动我国石油行业的进一步发展和提升。

1 做好油田给排水管网的优化设计工作的意义

给排水管网是石油开发利用当中重要的设备，给排水管网对石油是否能够高效率、低风险、低成本的顺利开发具有决定性作用。只有保证给排水管网管材质量达标、水力计算足够精确、遵循科学合理的设计原则、做好给排水的边界、做好预防意外措施、精准把握给排水管道的定线规律，在这些方面切实做好石油给排水管网的优化设计工作，每一个工作环节都严格要求，重视做好油田给排水管网的优化设计工作的意义，才能促进我国石油行业的长久稳定发展。

2 油田给水管网的优化设计工作

2.1 保证给水管网管材的质量

给水管网管材是顺利进行给水管网优化设计工作的一个重要前提。只有保证给水管网管材质量合格达标的情况下，才能够保证管网的正常运行。若忽视给水管网管材的重要性，则很有可能成为阻碍影响石油开发的绊脚石，从而影响石油工程及经济效益。因此给水管网管材的选择是非常重要的，相关石油开发商应当根据石油项目本身的特点及石油运行的实际情况进行给水管网管材的选择，保证给水管网管材的质量，促进管网的进一步优化设计。

2.2 给水管网设计原则

科学合理的油田给水管网的布置设计能在很大程度上加强石油的优化设计工作。在进行油田给水管网的布置设计当中，在满足石油总体规划的前提下，首先应当充分保证油田给水管网的原有功能，其次，在原有功能正常进行的基础之上，应当确保在运行过程中时刻保持其的安全性，降低意外发生的风险性。另外，在功能和风险都能确保的情况下，在进行规划设计时，最大程度降低成本的投入，在设计时尽量缩短管线之间的距离。

2.3 水力的计算

计算水利可以较为精准的确定石油在固定的某段时间内的耗水量，从而可以确定石油耗水量的最值问题。而通过计算水力相关数据，可以非常准确的掌握到给排水管径长短粗细等相关问题，从而能够为给排水管网设计和布置提供基础，与此同时通过计算水力，可以精确地测量出流量问题，即时间段不同，管段不同，水的流量问题也不同。当在某个时间点内水的流量和流速都比较大的时候，由于给水管网的管段比较短管径也比较小，则其施工成本就比较低。但不可忽视的是，在运行的过程中，会造成较大的管头损失，从而会间接的提高其运行成本和耗电成本。相反，当水流和流量都较小的时候，会导致其施工成本比较多，但在运行过程中所消耗的成本相对来说比较低。因此在进行水力计算时，相关工作人员采取平均经济流速来协调水流量、水管、成本消耗之间的问题，从而达到石油优化工作中的最佳效果。

2.4 给水管网的定线

给水管网的定线能够准确形象地反映出水管网从出发到终止所经过的路线图，在整体的路线当中能较为准确地反映出每一个重要未知的相关安装设置。直观地反映出给水管网的整体路径，能在真正施工之前提前了解一些注意事项，防范一些危险出现的可能性，对给水管网的整体布局和规划有全面的了解和预测。能够具体根据开发地区特点采用合适的给水管网定线，另外给水管网的定线应当准确把握其方向，一般情况下是与水流向的方向一样，因此给水管网的定线问题需要相关部门对当地矿区、厂区有明确的合理的规划，实施全面的给水管网的定线，保证施工建设的合理性，科学性，从而确保后期施工顺利进行。

2.5 给水管网的设计校核

在给水管网的优化设计过程中，相关工作人员应当精确掌握各个时间段和时间节点的工况值问题，只有这样才能够了解掌握管径和水泵是否和之前所确定的尺寸大小等方面有所误差，在进行给水管网的设计过程中，相关工作人员应当充分考虑到给水管网是否会受到意外自然灾害等相关恶劣天气或者环境而影响其性能和效率。在校核过程中，要确保管网内的水压足够稳定，水量也能平稳输送。与此同时，在进行油田消防有关措施时，确保要有足够的水量进行及时输送。

3 油田排水管网的优化设计

3.1 保证排水管网管材的质量

无论是给水管网管材的质量还是排水管网管材的质量都应该严格要求。因为管材的质量、材料、类型是各种各样的。所以相关工作人员应当根据矿区的具体特点，对地形地势进行综合把握，进行排水管网管材的选择，明确分析和掌握不同种类管材的优点和缺点，再根据工程所需选择最合适的管材材质，另外在合适当中选择性价比最高的管材加以运用，这样不但能够保证排水管网管材的质量，而且可以最大程度的降低施工投入的成本，也能够提高石油工程所产生的经济效益。

3.2 排水管网设计原则

排水管网的规划布置原则总体受到两个方面的影响。一方面是，矿区及其周围环境的把握，根据矿区及石油周围的环境，设计出合理可行的设计方案。第二个方面，要充分考虑到在进行石油开发过程中，是否会影响到其他工程的进行，是否会对其他工程造成负面影响。以上两个方面应当是在进行排水管网优化设计当中所重点关注的问题。当然在进行排水管网设计当中，还应考虑到矿区周围地势的特点，探测能否利用地势优势进行重力排水。最后，在各方面都能满足的前提下，尽量缩短排水管网的路线，以性价比最高的投入成本获得较高的经济收益。

3.3 排水管网排水边界的确定

排水管网所排除的水以污水为主，而排水边界是针对污水所设定的排出边境。由于不同地区排水需求不同，因此在进行优化排水边界的时候，需要设置规划出不同的排水区域进行合理的排水边界的确定。

3.4 排水管网的定线规律

排水管网的定线问题和给水管网的定线问题实质上是一样的。其主要是确定好管道的走向问题以及其中重点设备的具体位置。较为直观形象地反映出排水管网的整体路径，能够准确的把握一些注意事项，防范一些危险的可能出现。在进行管网设计当中要时刻注意并防范排水管网是否会对其他相关管道造成影响，尤其不应当与给水管网交错，确定两者的位置的准确性。

3.5 水力计算

排水管网的水力计算与给水管网的水力计算原理和操作的一样的。均是利用计算水利可以较为精准的确定石油在固定的某段时间内的耗水量，从而可以确定石油耗水量的最值问题。进而确定排水管网的管径尺寸等相关数据，因此可以较为准确的找到水流量和管道管径之间的关系，通过精确计算可以绘制出排水图表，而通过观看图表可以非常形象明了的找到排水管网的布置规律，从而可以科学合理地确定水量、水速等相关问题。排水管网的深度问题需要根据具体情况进行规划安排，通常情况下，其根部应该是最深的。

4 结语

综上所述，针对如何做好油田给排水管网的优化设计工作，相关工作人员应当从给排水管网的科学合理设计原则、管网本身材质的选择方面、给排水管网的水力计算方面、给排水管网的定线规律方面以及给排水管网的设计校核等多方面综合考虑分析。在每一个优化设计环节当中，都应当科学合理、严格要求，在各方面都达标的情况下，力求施工成本最低，才能达到更高的经济效益，从而推动我国石油事业进一步发展和提升。