油田集输管网的优化设计

1 马军梅 2 朱海玲 3 金学花

1 、 2 长庆油田公司第七 采油厂，甘肃 庆阳 745708

³长庆油田公司第五采油厂，陕西 榆林 718616

摘要：进入新世纪以来，油田在进行基础设施建设的过程中更加注重对地面集输管网的优化设计，而随着油田节能降耗生产模式的提出，油田的基础设施建设也更加注重对工程建设成本以及地面集输管网实际运行成本的有效控制。鉴于此，本文针对油田的地面集输管网进行优化设计分析具有非常重要的现实意义。

关键词：油田；集输管网；优化设计

1 导言

首先，要知道什么是油田地面集输。油田地面集输是指收集，输送并处理油井所产生的油气，还要检查成品是否合格。这项工程还需要油井井口，还需要处理油田地面上所产生的石油天然气成分，只有合格后才可以远距离地运输石油，天然气和石油并不是输送到相同的地方。天然气会运输到液化气厂。

2 油田地面集输的意义及概述

2.1 概述

油田地面集输管网是油田集输系统的重要组成部分，是石油开采过程中原油及天然气等从矿井到用户的主要传输通道，并使油田企业的开采油井、油库、中间功能站和各类工艺管道可以有效结合。从功能上而言，油田地面集输管网共有两部分的主要功能，即原油及天然气的收集和运输。按照油田集输管网的密闭程度，油田的地面集输管网可分为开放式集输管网和密闭式集输管网；按照集输管网是否需要加热又可分为加热式集输管网和伴热式集输管网；按照连接油井的管路数量，又可分为单管式集输管网、双管式集输管网和三管式集输管网；按照地面集输管网的形态又可分为树枝状集输管网、环状集输管网、辐射状集输管网及多井串联式集输管网等。油田企业在建设地面集输管网时，需要根据油田开采规模、油井数量以及中转站和处理系统的设置状况统筹规划设计具体的管网形式，在我国油田的具体建设中，大多数都是多种形式进行综合应用以满足实际运行需求。

2.2 意义

对地面的管网进行优化，使它能够满足生产的要求。油田的地面技术也是一项非常重要的影响因素，在进行优化设计中也要考虑到，管网管线的平面设计的合理化，保证产量的同时也要保证利用率的最大化。除此之外还要保障输送流程的顺畅性，安全性与可靠性。从而去降低投资成本等。

2.3 关于技术工艺设计的原则

要根据油田的具体情况来，制定一个合理的集输流程，通过观察油气水的性质开采的方案方法，以及外输方式的不同情况等各方面。在一个合理的流程中要解决工艺过程中所存在的问题，比如能量利用问题，油气分离，净化计量等问题，原油的输送方式以及储存方式，都是非常重要的问题。这些问题都要通过一个合理的集输流程来妥善解决。

3 油田地面集输管网运行现状分析

我国的油田行业经过几十年的不断发展，目前已经取得了较好的成就，为推动我国的经济和社会发展做出了不可磨灭的贡献，然而我国的工业化发展时间较短，很多技术还不是很成熟，在油田行业发展的过程中，不可避免的存在着较多的问题，这也导致目前我国的油田企业生产效率不高，对于目前我国的油田地面技术管网系统目前仍然存在着较多的问题，这也就需要我国的油田企业必须通过先进的科学技术不断优化现有的地面管网系统，从而促进油田行业的不断向前发展。

3.1 油田地面集输管网规划方案不够合理

油田地面集输管网建设是一项非常复杂的系统工程，需要经过多方面的理论计算，并结合油田企业的生产实际情况综合考虑从而得出最优的规划设计方案。目前的油田地面集输管网在整体布局、管路系统方案选择、材料的管径以及材质选择等方面都还有较大的缺陷，从而造成目前的地面集输管网能耗较高，生产效率相对低下，地面集输管网的腐蚀现象普遍等多种实际情况，直接影响着油田企业的安全生产运行和经济效益。

3.2 油田地面集输管网的布局不合理

油田地面集输管网是连接油井、中间处理站以及各种油库等功能区域的原油天然气传输通道，因此，油田企业的生产布局直接决定了油田地面集输管网的敷设路径和管网类型，从而影响着整个油田地面集输系统的经济效益和运行稳定性。我国的油田企业建设初期，相关的理论技术和探测设备等不够先进，从而导致油田地面集输管网的布局不合理，其运行效率也相对低下。

3.3 集中处理站的选址不够优化

油田地面集输系统中的集中处理站是影响油田地面集输管网布置的关键组成部分，直接决定着油气的运输距离。集中处理站选择的科学合理，可以有效减少油气运输距离，不但在油气集输管网建设材料上能够节约成本，同时在后期的生产运行中因为运输距离较短，油气运输所消耗的各种能源也相对较少，不但可以降低国家的能源损耗，同时油田企业的生产建设成本也将大幅下降。

4 油田集输管网的优化设计措施

4.1 将最优化理论规划应用到管网系统中

油田地面基数网管系统最主要的组成部分是管线，采油井场与处理站。网络系统中的核心部分是油田的中转站，采油井与集中处理站。油田地面集输系统的投资受到很多因素的影响，例如有多少个集中处理站，技术处理站在哪里，全部管网的布置等等，这些因素都会影响到油田地面集输系统的投资。在优化大庆油田时，要着重优化油田地面集输管网的位置和数量，集中处理站的位置，管道的合理铺设，管网流量的科学配置。这些是最主要的项目，应当尽量做到最优，这样才能够保证成本低，效率高。

4.2 对油田地面集输管网系统布局进行优化

在优化油田地面集输管网系统的过程中，要合理的对其进行布局，要结合理论进行布局，还需要构建网络模型，还要清楚的了解各节点之间的等级关系，并且修改构架，优化构架，最好是达到最完美的状态。要想使大庆我油田的地面集输管网系统的更加优化，在实施的过程中，最重要的是要根据优化技术。要做到费用节约，严格遵守费用最低化原则。优化的最终目的是使大庆油田便于管理和控制，最重要的是有最好的收益，跟得上社会的发展。

5 提高原油集输效率的有效途径

5.1 加热原材料的选择遵循就地取材原则

就地选材是石油开采过程中一个非常重要的原则，我们要根据遵循这个原则来进行开采，尽量不能选择异地取材。异地取材存在着比较大的能源消耗。为了减少消耗，尽量选择就地取材。

5.2 针对油田集输工艺进行创新和改革

要对集输工艺不断的进行改革和创新，加强集输能力，利用先进技术去改造油田中的水泵分离器等设备，从而能够提高设备的输送能力。通过不断的大力推广高效分离器，最重要的目的就是能够简化原油处理工艺，大大提高污水处理技术，使石油资源能够得到再一次的利用，从根本上提高利用率。

5.3 不断地优化原油集输工艺

我们需要对开采石油的各个方面，工艺进行不断的优化，比如，提高原油的集输工艺，集输工艺的设计以及配套技术。还要对其进行非常严格的筛选，耗能设备能够达到高标准的要求。还要对工作人员以及技术人员建立相当严格的考核制度。目前我国的石油开采工业还不够完善。还存在着一些十分重要的问题。还必须从根本上去保证原油集输工艺的质量。通过后期不断地改善创新，从而使工艺进行优化，就能够更加充分的利用和开采。除了需要优化工艺以外，还要对其设计进行不断的优化。

6 结束语

总之，油田集输管网在运行过程中会受到环境、腐蚀、气蚀等多种因素的影响，因此在油田集输管网实际的优化设计过程中要全面考虑各种因素，做好集输系统优化设计，这样才能实现油田企业经济效益以及社会效益的最大化。

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