油气集输系统生产运行方案优化方法

油气集输系统生产运行方案优化方法

马杨飞

中国石油运输有限公司沙漠运输分公司新疆库尔勒841000

摘要：这些年以来，中国的石油行业发展速度是非常迅速的，但是在石油和天然气发展生产的过程中也存在了许多的问题，比如能源的消耗较大，而且生产运行的安全管理水平不高，还有就是油气生产的成本相对较高等问题。为了能够科学有效的促进油田产业的健康经济发展，提高油气生产的经济效益，必须优化油气集输系统运行方案，以此来提高油气生产的运行效率，并保证生产的安全。

关键词：油气集输系统；生产运行方案；优化；方法

前言：油气集输系统是我国目前运行的油田重要工程之一，与电力供应、供水、注水等配套系统有较为密切的关系，其形成了一套大型油气生产系统。油气集输系统的生产和运行方案的优化是降低生产成本、提高油田产量的重要方法之一。本文从我国目前各油田油气集输系统的的现状出发，分析了目前油气集输系统存在的问题，并针对性地提出了相应的优化方法，希望可以为提高油气集输系统效率提供一定的帮助。

1油气集输系统生产运行中存在的问题

1.1我国油气集输系统生产运行现状分析

现在我国的经济实力在不断的发展和壮大，而且我国油田的采油量和产量都有了比较大的提高。然而，在经济发展和生产增长的背后，带来的是生产经营设备的老化和功能的短缺，这就导致生产越来越无法满足需求，造成效率低下的结果。在我国油田开发早期的油气集输系统运行方案设计中，存在着一些不合理的情况，其问题主要存在于网络拓扑结构和设计参数的两个重要指标上。其中还有一些问题，比如星式系统的拓扑优化问题，目前已经被证明是影响油田进一步发展的新问题。

1.2能源消耗高

在现有的油气集输运行过程中，油气集输技术系统将消耗大量的能量，特别是在含油污水处理过程中，由于技术条件和设备条件的限制，能耗大大超过实际需求。与此同时，由于设备的问题和油气的管理不恰当问题，油气在处理过程中油气的损耗是相对较大的，而且油气状态不稳定，容易挥发。

1.3计量混乱

在中国的油田开发过程中，目前还没有统一的国家计量标准，以及计量方法，与计量标准相符合的要求都是各不相同的，因此，石油和天然气计量相对来说是相当混乱的。有时还存在一些需要单独测量的特殊问题，这些问题不仅会降低生产效率，而且还会增加石油和天然气的消耗。

1.4安全问题

在油气的生产过程中，一些油气采集技术已经不能满足实际需要，特别是一些老化设备的腐蚀非常严重，这就使得注水、水质不能达到标准的要求，这将严重影响油田生产的安全。油气集输过程，从可行性研究到验收工作的过程中，会涉及到多个环节，同时涉及到多个单元，如施工建设、施工设计和监理单位。目前石油企业集运管理的负责人通常是兼职管理人员，其监督管理效果非常有限。油气密闭收集和运输生产系统包括各种各样的设备和生产方法，所有的设备都应进行严格的日常维护保养，但由于一些单位负责人员责任意识太弱，没有真正实现处理好设备的维护工作，处理设施很容易损坏，甚至严重影响系统的正常运行，最终可能会导致安全事故的发生。通常用于石油和天然气的采集和传输系统设备的采购由生产单位进行采购，但每个部分的组成往往比较分散，购买的设备类型不统一，各种类型的设备也是纷繁复杂，彼此之间的兼容性是非常糟糕的，这不仅会造成资源的浪费，也无法提高维修管理的效率。

2油气集输系统生产运行优化方向

在我国油气集输系统的生产运行和优化过程中，应准确控制油气集输系统的运行优化问题。首先，我国油气集输的实际需求与设计是不相匹配的。这种设计与现实生产之间的不匹配是整个系统运行效率低下的关键，这将严重影响生产的效率，而且也会造成巨大的油气消耗。其次，我国目前的几大油田属于老油田，设备处于老化维护阶段。设备老化明显会导致低效的油气聚集效率，以及存在各种生产中断和浪费的可能性，在优化改造过程中应予以重视。此外，设备管道老化不是油气集输系统的个别现象，而是整个管道的一个普遍问题。这就使得我们在研究油气集输系统优化方案的过程中，必须扩大我们的视野，采取长期的措施，全面实施控制问题，找到最好的解决方案。最后，对于整个系统的运行、检测、监督等人的参与进行严格监管，由于人为因素，也有可能增加系统的生产效率和运行的安全因素。因此，人为因素是整个系统优化过程中最重要的问题之一。

3油气集输系统生产运行方案优化策略

油气集输系统问题十分明显，所以需要我们及时找到补救的办法，这样往往能起到事半功倍的效果。本文分析了我国油气集输系统的生产现状，并分析了油气集输系统控制中存在的问题，从以下几个方面对整个系统改造过程进行了优化。

3.1引进节能降耗技术

3.1.1引进信息技术

目前，计算机网络技术已应广泛用于许多的领域，通信技术的大规模应用已经有效地实现了工业自动化生产。信息技术在油气集输系统中的应用过程中，可以充分利用计算机技术进行数据采集和传输，为负责任的人员提供及时准确的信息。同时，信息技术还可以提高测量系统、高效的加热和变频控制，以及管道、电力、水、加热炉、油气分离器自动进行实时监测，有效提高整个系统的工作效率。

3.1.2油水泵变频技术

经过一段时间的石油采集后，水含量的比例会有所增加，所以对于原油的加工也需要增加泵的数量，自然所带来的耗电量也会随之增加。为了能够有效地节约电力，我们将油泵变频技术应用于油气采集系统，不仅提高了工作效率，还可以降低泵的功耗，并结合监测系统可以实现闭环控制自动化。

3.1.3无功补偿技术

油田生产能力并不是一直不变的，但是石油和天然气的采集和传输系统的处理能力和生产的实际需求和产量的要求仍有一定的差距，这就使得设备的效率受到较大的影响，造成正常运行的泵的工作效率大大降低，所以整个系统的工作效率也将会下降。因此，无功补偿技术在系统中的应用比较好，可以在一定程度上提高电网的功率因数，从而提高电力利用率。

3.2改造油气集输设计

3.2.1改造脱水系统

脱水系统的主要功能是确保脱水和放水功能可以有效的结合起来。在脱水优化过程中，应该实时监控设备的运行效率，以保证正常生产。在脱水系统中通常不太使用的脱水站可以转换成一个排水站，而不能正常运行的脱水系统可以经过适当的化学处理。

3.2.2改造过渡集油系统

油气集输系统原有的网络结构体系需要重新进行设计，并增加原有井的聚集半径，有效地改造原有的3级站点，将其转化为二次站点，这样就可以有效降低成本，从而节约维护成本。

3.3改进安全管理措施

首先油气生产单位需要设立项目的储备库，用于集运系统可以储备设备和设施，提高系统运行效率；其次，简化了旧系统，优化了新系统。然后应该对集输系统进行维护和维护管理，以促进节能降耗，降低运营成本，延长设备使用寿命。最后，对各区块的油气生产单位统一管理规划，统一解决安全问题，确保专项资金的维护成本特别，避免基本问题继续恶化，确保安全生产。

结语：油田企业要优化油气集输系统的生产和运行，不可能在短时间内实现目标，这可能需要很长一段时间的能源投入。在这一过程中，我们应该对发现的生产问题进行合理的解决，确保安全生产，提高经济效益。

参考文献：

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[2]刘扬，石油工程理论及研究方法[M].石油工业出版社（北京），1994.

[3]米卫涛，赵涛，李雄飞.浅析油气集输系统优化[J].中国石油和化工标准与质量.2011（09）：55-60.