探析天然气开采集输节能技术

探析天然气开采集输节能技术

韩文国

大庆油田第一采油厂第四作业区  黑龙江省大庆市  163000

摘要：在我国能源工业当中，天然气开采是其中关键项目之一，而作为能源产业首要需要资源，天然气集输节能方式对其开采效率有着直接影响。在集输节能当中，其主要集输系统与设备维护为主要方式，其中，节能对于集输系统极为重要，故而需确保其朝向多元化、多功能化方向发展，同时对集输节能方式与模式展开跟进一步创新，从而促使天然气开采效率得到大幅度提升。

关键词：天然气；开采集输；节能技术；

引言

天然气作为现代社会十分重要的能源之一，具有热效率高、污染低的优点。但是，受到特殊储藏特征的影响，针对天然气的开采难度相对较高。如何在保证质量的基础上，安全、高效、低成本地开采天然气，是相关能源开采技术工艺研究的重点。在我国产业改革升级以及持续推动碳达峰、碳中和战略的背景下，有必要针对天然气开采工艺技术的应用及优化策略进行进一步探究。

1天然气开采集输概述

集输系统主要功能为将已经开采的天然气集中处理，在令商品天然气符合相关标准后输送至用户，其是完成天然气集输工作的重要工程设施与生产设备的总称。天然气集输流程主要分为两个流程，分别为开放式流程与封闭式流程。在开采天然气使用集输流程过程中，需要对天然气开采方式、物性以及自然调教等因素对于集输流程的要求加以全方位的综合考量，并且在使用技术经济指标对比后进行确认。除此之外，集输工艺主要功能主要有以下几个方面。将开采后的混合物通过管道向处理站运输，随后对气液进行分离与脱水处理，此时天然气便已经达到国家规定的使用标准。

2影响天然气开采效率的因素分析

在天然气开采专业领域中，天然气及凝析油的最终采收率，是评估气田开发系统国民经济效益的重要指标之一，也是反映天然气开采技术工艺先进性的关键所在。在具体分析采收率时，需要综合考虑气田地质结构、地层压力、采气效率等多方面因素，同时还要考虑不同气田自然环境条件下相关采气技术工艺的调整优化思路。关于影响天然气开采效率的因素分析，需要从自然因素和开发方式两个角度入手，综合天然气开采的实际情况，制定合适的开采工艺优化方案。总的来讲，影响天然气开采效率的因素中，环境因素主要和天然气田内部结构、地质构造、储层环境、天然气成分及杂质含量有关，工艺因素主要和气井设计建设质量、工艺类型、生产模式有关。其中，气井中天然气的渗透率是影响采气效率的主要因素之一，而渗透率又和地层结构、杂质成分及开采中的注入物有关。因此，在研究天然气开采工艺技术时，需要考虑如何提升储气层渗透率、减少水影响，同时减少开采过程的能源损耗。

3天然气开采集输节能完善策略

3.1无功补偿技术

科技的发展改变了天然气开采技术，并对其他生产技术也带来了一定的优化和改善，但是也突出了原油开采和天然气集输系统之间的矛盾。部分天然气集输系统在运行时需要消耗较高的能量，而且难以保证运行效率，这也就导致无法顺利在高效区运用系统机泵，而且也难以保证天然气集输系统的运行效率。根据相关研究可以得知，通过结合在开采油田期间配电室形成的用电负荷和生产需求，然后再运用无功补偿技术动态补偿天然气集输系统，可以发现使用无功补偿技术能够有效提高有天然气集输系统的节能效果，不仅可以保证油田电网的运行功率，而且还可以避免天然气集输系统在运行时产生无功功率，避免长距离运输天然气，这样就能够高效利用生产现场的电能，增强天然气集输系统的节能降耗效果。

3.2增压开采技术

增压开采的原理:在气田进入开采中后期后，气藏资源和压力迅速下降，甚至部分气井井口处的压力会低于输气管网入网口的压力，且气田储层的非均质性大大增加。此时，在保证总体开采规模的情况下，利用天然气压缩机增压，将天然气压力增加到与输气压力相当，从而降低井底回压、增大井筒内的举升压差，弥补单井产气量，使相同压力单元中的气井压力下降幅度相当，从而保证开采量。

3.3优化集输技术系统

近些年来，伴随天然气开采技术工艺重要性不断提升，促使采取规模数量质量大幅度提升，在此背景下，若想完成开采任务，便需使用更高技术指标开展开采工作，导致技术工艺技术难度不断提升。因此，需对现有天然气开采技术工艺加以改进，选择适宜增加设备，其中中压技术工艺主要作用是在开采过程中，将井口与地面管道温度与压力控制在合理范畴之内，在应用此技术过程中，需将周边环境对集输工艺所产生影响纳入至考虑范围之内，从而促使集输工艺得以真正完善。此工艺与现阶段天然气实际开采情况更加匹配，能够促使开采安全性、高效性、节能性等方面指标得到大幅度提升。除此之外，在开发气藏时，必须综合考虑天然气本身的弹性耗竭特性，在具体的开采中，工作人员要尽可能地减少反凝析的影响。在通常情况下，在采矿初期，需要通过循环周期方式促使整体压力得到有效维持，而相应采掘工艺在使用时，会受到水化物和各种流体组成的实际影响。在开发气藏时，经常会预先加入适当的药物。而在气藏开发前期和相应的稳定期建设中，整个现场气井的井口压力会大幅度提升。因此，相关企业需针对天然气能力开展有效技术工作，若进入气藏后期开发阶段，可在经济条件允许前提下，在天然气采收效率提升时，需进一步开展增压外输工作，同时需要完成降压集气工作。

3.4加热炉节能技术

在使用天然气集输系统进行石油生产时，使用加热炉能够混合和加热油水井，然而加热炉在运行中需要消耗大量的能量，是天然气集输系统中能量消耗最多的设备之一，为此，降低加热炉的能耗，对于提高天然气集输系统的节能降耗效果有着重要作用。选择合适的加热炉是实现节能降耗的主要途径，工作人员在对加热炉的型号进行选择时，应该重视加热炉的运行效率，运行效率较高的加热炉，其能源消耗量也会较低，如果选择运行效率低的加热炉，那么工作人员很难在后期使用其他技术来降低加热炉的能源消耗。

3.5提升设备维护力度与防腐蚀技术水平

站在防腐技术角度上来看，其时具有较高独立性的优质学科，在实际应用中，天然气数据收集包括腐蚀测量、药剂防腐、工程防腐等多种技术。首先，目前常用的腐蚀测量方法有：直接观测、深度探测、漏磁探测等，而要全面的检测整个管道的腐蚀，通常采用挖掘检测法与地表检测的方法全面检测渗漏。其次，化学腐蚀技术，其主要用途是对管道中的气体进行一定防腐处理，并将杀菌剂和除垢剂注射到管道中，从而将方式速度降至最低。在现如今科学技术快速发展背景下，诸多具有创新性的技术正在逐渐研发，其具体使用过程中，节能要点为将各类添加剂之间所存有经济效益与自身防腐效果得到最大限度优化。

结束语

通过上述分析研究可知，天然气集输节能技术对于我国工业发展有着极为重要的现实意义，同时也能够令能源开采发展需求得到充分满足。因此，本文主要以天然气集输技术系统为重心，主要加大节能效率提升的关注力度，才能够促使天然气开采工作高效开展，这对于我国天然气开采技术节能工作的革新具有诸多裨益。

参考文献

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作者简介：韩文国，大庆油田第一采油厂第四作业区中七联合站，输气高级技师。