提高油气集输系统运行效率的措施分析

朱国丰

摘要：众所周知，油气集输系统是我国现目前重要的油田工程组成部分，与供电、供水等诸多配套设施之间有着紧密联系，共同构成了一整套大型的油气生产体系。对集输系统中的生产以及运行等方案展开合理优化，能够在很大程度上降低生产成本的投入，并保证油田产量得到有效提高。

关键词：提高;油气集输;系统效率;措施

1.影响油气集输系统运行效率的因素

1.1油气资源本身能量损失巨大

在进行油气资源的提取过程中，因为地下储集层存在一定压力，再加上抽油机会产生提升压力，所以导致油气资源本身会出现压力和热量，然而，在集输的时候，由于管道中摩擦损失，使得这些压力与热能不断被消耗。并且在整个油气集输中，油气水的混合物与能量损失丰裕度、管线大小、工艺流程以及流速等因素息息相关，这种情况下，就可以降低混合物的丰裕度、合理布置集输管线以及优化工艺流程等方式来减少相关损耗。

1.2集輸过程中其他的损失

在油田开发初期，既有原油中含有的水分较低，有很高的粘度;而在中后期，当含水量增加的同时，原油中含有的水分也在不断增加，粘度则有所下降，这种情况下，就不需要用到井口加热的各种装置。这也就意味着在集输的过程中不用加热处理，但是原油自身所具备的能量却无法实现集输工作，所以，要做好加压和加热相关工作来进行能量补充，从而保证整个集输操作的顺利完成。

1.3相关设备的运行状况不够理想

在进行油气的集输过程中，会涉及各种辅助设备，例如油水泵、加热炉、电动机等，主要作用为油气集输提供充足的能量支撑，所以，这些设备工作的状态会直接关系到整个集输系统运行的效率，设备状态好，那么系统运行效率就相对比较高，一般情况而言，都需要确保设备的效率比65%大。与此同时，集输设备运营的效率还和产品品质相关，质量越高的石油产品，能够在低温条件下以管道压降或低热损失的方式来完成运输，所以工艺的流程比较短，集输的效率较高。除此之外，相关的设计与处理技术以及设备应用科学性等也会给集输系统运行效率产生一定影响。

2.提高油气集输系统运行效率的措施

2.1合理优化油气处理区域

众所周知，油气集输所应用的基本原理就是合理匹配设计与生产能力，将开采区与油气加工展开科学优化以及集中性处理，并借助相应的技术手段来不断缩减油气加工的规模与流程。即便是在必要的时候，也能够通过停运一些脱水设备或者是原油电脱等方式，来尽可能减少对能源的损耗，实现对油气加工各项成本的节省。

2.2增加或者维持能量

第一，缩减开式流程，并做好气密运输工作。合理布局机采与集输系统，科学应用多相混合型的运输泵，在同一个管道中将油气水进行混合并展开密闭式运输，这样既可以降低井口处的回压，还能增加油井生产量，减少抽油管所需的维护成本等，从而提高整个集输系统运行的效率。

第二，对管网进行合理优化。因为液体体积小或者是管道直径大等，都会使得流体的流量超过经济流量相关范围。就正常情况来说，测量站与转运站、联合站与转运站之间的管道效率比较高，基本都在90%之上，这主要是由于管道中有着大量液体，同时管道内热损失程度较低，整个管道的有效性比较高。而其他很多管道中液体的流速都很低，并且热损与摩擦阻力较高，这种情况下，就需要不断优化各类管网，让管中的液体流量保持在一定范围内，从而尽可能提高其工作的效率。

第三，简化工作流程。因为原油的加工过程十分复杂，并且管道内有着很大的摩擦阻力，所以需要油泵来进行动力的额外提供。对这些过程展开集中处理，不仅可以有效降低成本投入，还能减少热能的损失，从而将原始能量充分的保留下来。

2.3减少低效性投入

第一，常温运输。由于单管道运输不需要进行加热处理，且能耗比较低，所以适用于那些能量剩余比较高、流动性强以及粘度较低的油井。在进行油田开发的初级阶段，流经管道的流体粘度普遍偏高，且流动的阻力很大，所以井口处输送的压力就会比较高，与此同时，管壁上存在的结垢或结蜡能够在一定程度上减小通道横截面积，并加大流阻和井口压力。在油田发展变化的过程中，井口处的温度以及含水量也在不断增加，这在很大程度上降低了流体的粘度，让集输系统能够在常温条件下进行工作。

第二，预脱除游离水。就现目前而言，在集中处理站中，大约有1/3左右的油是属于中转站油，其中的含水量达到了80%～90%，这种情况下，就需要采取加热分离游离水的方式来进行处理。若是将加热与分离的过程变成自由水预分离，再将加热炉加热，那么就能在很大程度上达到减少能耗的目标。

2.4合理调整油气集输系统

选择那些不用加热井口的集油操作，或者是优化相应的配量过程，这样能够有效简化整个油气集输过程。合理应用旧油井中的集水、混合管道和既建基础设施等，充分简化油井收集的过程;同时，有效借助机能来推动油气集输的发展，让三级站设计得到简化;除此之外，还要促进对含水量较高的油田进行预脱水处理工作。

2.5选用耐腐蚀管道

在优化改造有关的设备后，必须要改造集输管道，对某条运输管道应该暂时停止施工，将其更换成新型材料管道，其具有良好耐热性能和耐腐蚀性能，在很大程度上可以减少油气在实际集输中的不必要耗损，降低管道穿孔事故的出现几率。从某种意义上来看，这是提升技术水平的主要途径。通过选用防腐管材和管道内壁防腐工艺，可以防止由于多次穿孔和腐蚀而导致很多油气被;如果油气集输管网有许多安全隐患，这时必须要采取适合的保温方法，以降低管道的散热损失，而起始点改造主要体现在两个方面，一方面是净化油外输管道，另一方面是油气集输干线，这样做的目的在于降低有关资源损耗，比如：天然气、原油等等;在油田实际开采中选择和使用管道时，应该选择金属管，而且保证所选金属管具有较强的承压能力，这种管道不容易被机械和人为损坏，然而不具有较强的耐腐蚀性，所以通常适用范围不是很广，通常是在油田后期含水量偏高的开采集输中应用。同时，就钢骨架复合管来讲，即便具有较强的耐磨损能力和耐腐蚀能力，然而其容易受到人为或者机械损坏。除此之外，也有其他的钢管，即内车玻璃钢管。其囊括金属管和非金属管的全部优势，然而也有一些缺点，那就是对施工有相当高的要求，制造成本也相当高，所以在油田开采中几乎不会选用这种类型的钢管。

3结束语

油田全部油气产量都是相对固定的，开采时间久了，含水量必定会偏高，而且油气的集输设备和管道使用时间久了，也势必会出现老化的情况，所以在这种情况下，必须要不断优化油田油气集输管道，制定有效的措施。综上所述，在进行油气集输的过程中，需要油田企业对相关系统的运行与生产效率进行合理优化，这个目标在短期内很难实现，要长时间投入大量的能源资源。在具体的工作中，要对生产性的问题展开有效处理，这样才能确保整个生产环节更加的安全和稳定，最终达到提高经济与社会效益的目标。