油气集输管网布局优化的发展探讨

时间：2024-08-31

张志国

（大庆油田第九采油厂基建工程管理中心，黑龙江大庆 163000）

0 引言

油气集输管网的布局与油田生产的布站方式有关，油田生产需要经过以下几个步骤：从单井当中采出到计量站，继而在转油站当中进行初步的分离，然后在联合站里进行彻底的油气水三相分离，这样就可以得到合格的油品向外输送。如果对三级布站方式进行进一步的优化与完善，不仅能够提高管网运行的效率和质量，还能够更好的实现生产目标，圆满完成生产任务。

1 油气集输管网概述

油田集输是指对油气水进行分离，在油气集输管网的布局当中，对油田生产的石油和天然气进行收集、计量、初加工和输送，将各个环节连接起来，形成稳定的工艺流程，最终得到合格的石油产品，促使油田生产企业获得更好的发展。由于油气集输管网输送介质包含油气，有腐蚀性，这就需要油气集输管道具有抗腐蚀性能，以防止出现管道泄露的事故，确保油气输送的安全稳定[1]。而在油田的实际生产过程当中，很多油气集输管网都埋藏在地下，这就需要对其进行优化布局，针对不同的地层情况进行全面的分析与设计，特别注意一些复杂的地层情况，在越过大建筑的时候要确保管道的连续和通畅。所以在对油气集输管网进行布局时，要选择合适的管材，确保其能够与油气集输生产相适应。与此同时，还需要重视油田生产过程当中的能源消耗问题，尽可能的降低管道摩擦阻力，提高输送效率。

2 油气集输管网布局优化的发展

在对油气集输管网进行布局优化时，除了要对布局进行调整，还需要对管道材料等进行选择，确保管道具有良好的防腐性能，能够获得更长的使用时间，进而降低生产成本，促使油气集输管网以更高的工作效率去生产油田[2]。

2.1 油气集输管网的布局优化

在设计油气集输管网时，要尽量减少投入到维护方面的费用，延长管道的使用时间，降低投资成本。要针对油田生产的布站方式进行优化，一级布站方式是指将油井采出的油气水直接输送到集中处理站进行彻底的分离，接着在油品的输送管道当中完成油气集输的生产工作。

二级布站方式是指油井采出的油气水在计量站中经过计量后，再输送到联合站，根据生产实际情况，选择适合的油气集输管网，以满足油田生产需求。

三级布站方式需要油井、计量站、转油站、联合站的协同运行，油井采出后首先在计量站进行单井产量计量，接着在转油站当中进行油气水的初步分离，再在联合站当中对含水的原油进行彻底分离，最终得到合格的油品。

由于油气集输管网存在水力学和热力学损失，对其布局进行优化，可以有效的降低能量的损耗，提高运行效率，实现油田生产的高质高量发展。而在对油气集输管网的布局进行优化设计时，要综合考虑各方面的因素，除首先确定开采油流的性质，其次决定布站的形式，再根据相关工艺流程设计油气集输管网的布局[3]。需要注意的是，油气集输管网要严格的遵循采出、处理、输送三者之间的一致性，不可以让管道憋压，以避免出现安全事故。

我国油气集输管网大多是以拓扑结构为思路设计的，保证注水和采油井网之间的合理布局，构建油水井连通关系，以获得更高的开采效率。而在对油气进行分离的时候，要科学合理的设计油田与地面站之间的距离，尽可能的缩短油气集输管网铺设的长度，减少用料，并选用质量最优的管材，获得最好的防腐效果，以避免油气对管道产生腐蚀现象而出现泄露事故的发生，为油田生产安全提供有力的保障。

总之，对油气集输管网进行布局优化，不仅能够避免油气出现泄露而造成能源损耗的情况发生，还能够降低生产成本，提高经济效益。对此，可以借助科学先进的计算机技术，通过软件模拟和计算，对油气集输管网进行优化布局，充分发挥出油气集输管网的作用，获得更加令人满意的生产效果[4]。

2.2 井组的优化设计

油气田的集输受很多因素所影响，比如其所处的地质环境和地理条件等，在实际的开采过程当中，要因地制宜，根据不用的地质条件，采用不同的集输工艺流程。根据油井数量的不同，可以将集输流程分为单井集输流程和多井集输流程，且都需要符合集输半径的要求。除此之外，还需要对集油站建设规定的原油进行考虑，由于原油与其他的润滑油和机械油等互不相溶，粘度也比较高，时间长了会形成一个高粘层，这会使渗透率大大降低。

2.3 油气集输管网布局优化的发展趋势

在原有基础上对油气集输管网进行优化时，可以通过研究将管道的建设投资和能源损耗、管网的运行状况与维护费用、选站的地址等项目纳入到优化布局的考量范围当中，以进一步推动油气集输管网的健康长久发展。油气集输管网是一个比较复杂的系统，针对其布局进行优化设计涵盖了诸多因素与条件，由于输送管网的输送介质存在差异，对其进行优化时，要遵循相关规律，利用计算机技术以及模拟软件等进行设计，充分考虑各个因素可能造成的影响，模拟实际情况下的油气集输管网，选择效果最好的布局，以获得更好的油田生产结果，提高油田开采效率和质量，圆满完成油气集输工作。