油田集输系统生产运行参数优化探讨

赵政涛

（大庆油田第三采油厂，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

油气集输系统是油田运行的重要构成工程之一，与其配套的供水、供电、注水等系统，共同构成了油气生产系统。在系统生产运行过程中，许多生产设备会出现老化问题，陈旧的设备无法满足新时期油田开发的需求，为了促进油田生产成本的降低，促进油田经济效益的提高，对油田技术系统生产运行参数进行科学有效的优化，对掺水量、掺水温度、加药剂量、加热炉出口温度等进行调节，进行集输系统运行优化模型的构建，通过科学手段实现求解，是摆在石油行业有关工作人员面前的重要任务。

1 油气集输系统生产运行中存在的问题

1.1 能耗过高

当前油气集输系统在生产运行过程中，会产生大量的能量消耗，特别是进行油水处理时，因为设备和技术条件的局限性，能量消耗与实际需求量之间存在巨大的偏差。此外，因为设备自身和人为因素的影响，在进行油气处理过程中，油气损耗会相应增加，使得挥发量不断提升。

1.2 计量混乱

油田在进行开发过程中，需要利用各种设备进行计量，然而目前还没有制定出统一的计量标准，不同的地区采用的计量方法和计量标准存在差异，所以，油气计量不够规范。同时可能会面临一些特殊问题，需要对油气开展单独的计量，不但会影响生产效率，也会使得油气消耗量增加。

1.3 安全问题

油气集输系统生产运行过程中，许多技术较为落后无法满足当前生产需要，特别是许多设备存在严重的腐蚀问题，注水的水质无法达到有关的标准，对油田生产的安全性存在严重的负面影响。同时，油气集输的工程验收、设计、施工、监理等环节涉及多个单位，负责人通常是兼任，所能起到的监督效果不够理想[1]。此外，油气集输系统生产运行过程中涉及许多的设备和技术，不同的设备采取的维护保养措施存在差异，许多工作人员没有树立责任意识，保养工作没有落到实处，造成许多设备存在故障隐患，容易引发安全事故。而且许多设备都由生产单位自行购买，作业区采用的设备型号不够统一，彼此间存在不兼容的情况，造成了资源的浪费，也影响了维护保养的效率。

2 油气集输生产运行系统优化路径

2.1 节能降耗技术的应用

（1）信息技术

当前计算机信息技术已经在不同的领域获得了大量的应用，通讯技术的大规模使用有效的为工业生产的自动化实现提供了路径。在油气集输系统中进行信息技术的应用主要是利用计算机技术对生产运行中的数据进行采集和传递，为管理人员的维护和保养提供数据支持。此外，信息技术能够有效的对计量系统进行优化，保证加热和变频控制的效率，并对电力供应、污水处理、加热炉、管线等系统进行动态的检测，促进了系统工作效率的提高；

（2）油水泵变频技术

石油开采进入中后期以后，含水量会不断的增加，在对原油进行处理时需要增加机泵的数量，从而使得耗电量持续增加。为了实现电能的有效节约，在油气集输系统中可以将变频技术引入其中，促进机泵工作效率提高的同时使得电能消耗有效降低，通过与监控系统的有效配合，实现闭环控制的自动化；

（3）无功补偿技术

油田开采和生产的水平会受到各种因素的影响，使得油气集输系统的工作效率与实际需求之间存在着一定的偏差，设备运行效率也会受到限制，机泵在效率较高的区间内无法正常的运作，从而使得集输系统的整体效率降低，所以在集输系统当中引入无功补偿技术，能够有效的提高电网的功率因数，促进电能利用率的挺高，具有很好的应用效果。

2.2 改造油气集输设计

（1）脱水系统改造

油气中含水量大问题，是油气生产中需要重点关注的问题。在对油气集输系统生产运行参数进行优化的过程中，需要对脱水结构进行全面分析，对脱水工艺进行优化。作为集油工艺的重要环节，联合站主要对原油进行脱水和稳定，从而保证原油达到对外输出的标准，使污水的含油量符合有关要求。对联合站脱水效果存在直接影响的设备主要是三相分离器和沉降罐，要对工艺设备的参数跟脱水率之间的关联进行分析，从而为集输系统的优化提供参考。对于分离器来说，主要是对其操作温度的范围进行确定，从而保证分离器所能获得的分离效果[2]。对于沉降罐来说，一次沉降罐对于来液具有很好的分离作用，当前，许多油田因为原油的开采量不高，储罐处理的实际量跟设计处理量之间存在偏差，沉降时间通常都超过十小时。因为沉降罐没有采取有效的保温措施，造成能量大量的损耗，并且进口温度越高，损失的能量也就越多。沉降罐进口的温度主要是由来液的量和温度决定，所以要计算出最佳的沉降温度，保证技术系统运行处于最佳状态；

（2）过渡集油系统的改造

油田企业可以对当前的网络结构进行科学的规划和重新的设计，促进集油半径的增加，使原来的三级站点变成二级站点，从而实现成本的有效降低，促进维修养护费用的减少。

2.3 安全管理措施的改进

首先，油田生产企业需要依据集输系统进行项目储备库的构建，依据系统运行效率提出的要求进行设备和设施的配备；其次，要对老旧的系统进行改造和简化，对新系统进行优化；再次，要加强对集输系统的维护和保养工作，大力推进节能降耗改造，促进运行成本的降低，使设备的使用寿命得到延长；最后，要对油气生产单位不同的区块实施统一的管理，及时的发现存在的安全风险问题，保证维修养护费用做到专款专用，避免基础问题不断恶化，影响企业的安全生产。

3 结语

油田技术系统生产运行系统的优化和改造，是一项长期的工程，需要对当前存在的问题进行不断的分析，采用先进的技术工艺对系统进行持续的调节和完善，采取针对性的措施对问题进行解决，从而达到预期的运行效果。