油气集输工艺流程优化

张兴龙

摘要：随着人们对能源需求的增多，对油气集输工艺的要求也在提高。石油和天然气作为现代社会发展所必须使用的两种资源，其储藏和运输工作成为油田企业关注的重点，但是由于部分油田企业并没有完善地面工程建设，导致在对石油和天然气资源进行集输和储运的过程中存在疏漏，在对产品进行运输和储存时容易损耗资源，甚至还会影响储藏和运输安全。当前企业应该重点考虑石油和天然气的运输效率问题，对集输储运体系进行优化和完善，保证石油和天然气的储运效率和运输安全。

关键词：油田企业；油气集输储运；工艺设计

引言

随着石油需求量的增大，在油气田开采作业中，工艺技术的难点日益凸显。石油集输工艺实施的技术环节一般由石油脱水加工、油气分离、石油计量三个方面构成，三者紧密联系、彼此影响。通过油气集输系统技术，可在油气开发过程中，显著提升资源的利用率，节省能耗。而地面油气集输工艺与其他油气开采工艺的技术流程有明显的差异，在油气开采过程中，可能会出现高温高压以及易燃易爆等多重开采危险，为了更好地提升地面集输工艺质量，应做好集输工艺技术的深入研究工作。

1油气集输系统工艺流程概述

油气集输就是将油井产出的油气以及相关伴生产品进行收集、存储、输送，最后处理成合格油气的矿场业务。这一流程是从油井的井口出发，将产出的原油、天然气等油气产品，在集输站进行收集、相应的处理或者初加工，使这些油气产品成为合格的油气之后，再使用长距离输油管线进行外输，或将油气送到矿场油库，然后使用其它的输送手段送到转运码头或炼油厂；其次，处理之后的天然气首先集中到输气管线，然后输送到一些石化工厂或其他用户。一般而言，油气集输系统有三种方式：（1）三级布站；（2）二级布站；（3）联合站。三级布站主要分为四个部分：（1）油井；（2）计量站；（3）连转站；（4）集中处理站。二级布站主要分为两个部分：（1）计量站；（2）集中处理站。联合站主要分为四个部分：（1）集中处理站；（2）注水处理；（3）污水处理；（4）变电站。其中，油井、计量站、集中处理站是对油气进行收集以及初加工的重要场所，这些场所之间一般都是通过油气收集及输送管线进行连接。油气集输工艺流程是油田地面工程的关键环节，该环节建设的主要影响因素有六点：（1）地质条件；（2）油气的储量和产量；（3）原油的物理、化学性质；（4）自然地理条件；（5）企业效益；（6）科学技术的发展水平。

2油气集输储运工艺的优化设计

2.1油气集输的设计原则

影响油气田地面集输技术设计的原因众多，各个油田的技术特征与物性也有所不同。因此，在进行油气集输作业过程中，必须针对井区的实际状况制定计划，进而调整设计方案。（1）尽量减少采油的中间环节。（2）充分维护整个生产体系的产油量稳定。（3）充分采用密闭技术，善用地层。（4）提炼后的合格产物必须达到生产条件，然后充分回收使用。（5）实行现代智能化控制方式，显著减轻人工作业的强度，大大减少人员作业周期。（6）集输过程要符合三去三回收的特点，合理布局生产流程。

2.2重视整体布局

在对油气集输储运环节进行设计时，应当加强对整体布局的重视，要求技术人员对油田的实际特征进行分析，合理布置和安排地面工程的建设。首先，技术人员需要对油田所在地的地理环境进行实地勘察，选择与油井相应的地面位置进行工程方案的设计，并且应当着眼于未来进行油田集输储运系统的设计，预测未来的油气开发方向，对地面油气集输储运工艺系统的建设规模进行合理设置，然后优化整体布局，从而实现对油气集输储运系统的优化设计。

2.3二级布站方式

一般而言，油气集输过程的布站方式有三种：（1）联合站;（2）二级布站;（3）三级布站。第一种方式是指在采油作业区建设一座联合处理站，油井采出的油气及伴生产品都在该联合站内进行处理，这种方式可以大幅降低油气输送的难度，并且还可以解决单井生产过程中油流不足的问题。在联合站中，油气集输工艺流程不用再加入泵机组，如此一来可以降低基本的能耗，从而降低企业的生产成本。第二种方式是指在井站之间再加入一个处理站，该处理站可以为油气运输提供充足的动力，使油、气、水分离得更加彻底，从而提高了原油初加工的效率。第三种方式是指在前面两种布站方式的基础之上，再加入一个计量站，使计量站、转油站以及联合站能够处在同一条生产线。如果井站之间分布的距离比较远，则应该优选三级布站方式。但是，在油田实际生产中，由于二级布站方式比较科学、合理，而且经济有效，大部分情况都选用二级布站方式，就能够满足油气集输系统工艺流程的需求。

2.4仪表系统设计

在仪器控制系统的设计过程中，必须按照已建立的各种仪表和仪器工作计划，对系统所获得的结果加以管理。在第一时间传递工作原理和调节方法，最后获得相应结论。也因此，关于原油在各种管线中的流速信息，在实际过程中必须采用电子流量计的工作模式，以便于在工业生产过程中把已经得到的相应流速信息，直接提供给已建立的自动管理系统。在智能控制系统的后期操作和处理中，能够基于目前已掌握的各种工作计划和操作结果，把实际的分析结论直接提供给受控对象，以利于智能控制系统的后期操作和运行中进行受控对象化。在此过程中，可以根据得到的专业工作模式，使受控对象做出相应的反馈动作。在仪器仪表系统的设计过程中，可以实现关键区域、关键方向、关键子系统的仪器仪表系统的整体结构和连接。只有这样，才能提高仪表系统的最终设计水平。

2.5原油外输工程设计

为了实现对油气集输储运工艺设计的优化和完善，应当提高对原油外输工程设计的重视，要求技术人员充分考虑油田的实际开发需求，并对油田的未来发展方向进行充分考虑，确认油气集输储运工程设计规模。之后，技术人员需要对外输管材进行精心选择，这样才能更好地优化工程外输管线的设计。技术人员在设计外输管线时，首先应该确定外输管线的设计参数，并且准确计算水利、热力和强度数据，结合数据的计算结果来确定外输管道的管径，科学设置油气集输储运工程的中间站。在对外输管线的布置线路进行设计时，要求技术人员充分考虑集输储存的实际需求，合理设置管线线路的走向，并且确认管线的铺设方式。在对外输管线进行穿跨越处理时，应当采取有效的防腐蚀工艺对管线进行防护，并且在设置线路走向时，应当做好线路标志。为了保证原油的传输效率，确保不会在传输的过程中出现资源损耗，还应当在区域内设置热力补偿区，并且确定固定墩的位置。此外，设计人员在设置输油管道时还应该重视清管设施的安装，需要将清管器的发射装置安排在输油管道的首端位置，并将清管器的接收装置安装在输油管道的末端位置。在设计输油管道的首站部位时，需要将向净化管输送的原油通过外输泵和外输炉的作用进入到计量装置，然后通过发球装置的作用向外运输。而在设计输油管道的中间站部位时，应该通过热力计算的结果来对设计的具体数量和设计方案进行确认。在对输油管道的末端部位进行设计时，应该考虑原油的储存量和传输过程，并且对原油的交接计量和收球等环节进行准确设置，所以，为了保证外线的输送设计科学合理，要求技术人员准确设置换热点和换热器，以及入口温度和注入压力等。

结语

近些年以来，全球油气的产量和消费量持续递增，世界各国都非常重视油气勘探开发工作。我国油气消费严重依赖进口，对外依存度已经远超国际公认的能源安全警戒线，在一定程度下阻碍了我国的国民经济发展，影响了人民群众的生活因此，油田企业应该重视油气勘探勘探开发工作，尤其是油气集输系统，应该对其进行不断的优化和完善，确保油气运输的安全性和稳定性，从而促进油田企业的健康可持续发展

参考文献

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