新时期提升油田油气集输效率的有效措施探索

蒙开然

【摘 要】油田油气集输系统，是在油田生产过程中主要的组成部分。关系着油田从开采到销售的有效资源运转。提升油气集输系统的效率，能够有效降低油气集输系统的能耗，保持油气能量、减少投资投入，提升集输效率。本文分析提升油田油气集输效率的重要性，同时分析影响油田油气集输运行效率的因素，据此提出改进集输工艺，提升油田油气集输效率的有效措施。在新时期，推动高效率的油田生产，完善总体规划、实现系统改造、提高油田集输系统的运行效率。

【关键词】油气集输;集输效率;集输系统

提升油田油气集输效率，就是从集输系统的能量运行方面，进行能量运用率的提升。油气离开油井井口开始算起，在集输过程中考虑计量、接转、加热、加压、脱水等稳定处理，并提升处理过程的能量利用率，保证油气处理获得的能量与供给能量的比值能够达到效率要求。近年来，我国油气开采逐步提升了油田纵深，这就导致油田的综合含水率越来越高，提升油气集输效率的难度越来越大。为进一步确保油田工业健康、稳定的生产，就要采取有效的技术措施，不断提高油气集输的效率，保障油气集输的稳定性。

一、提升油田油气集输效率的重要性

油气脱水、稳定以及储运等各项工作，都是油气集输系统的主要组成部分。系统要在油气离开油井井口后，对产生的油、气、水、液体进行搜集，并最终将其运转到各个转接站、计量站，集输储运管道。针对油气集输中分离、计量、净化等各个过程，都要实现运行效率的管控，降低系统的能量耗费。在油气开采过程中，原油会不断枯竭、产量不断减少，提升油气集输效率是降低能耗的有效方式，能够提升油气处理能力，解决生产不匹配造成的能源浪费问题，降低油气的损失，从而起到节能降耗的作用。针对目前的油气集输系统进行调整与优化，能够进一步推进节能降耗技术，确保油气集输与油田高效生产的状况相吻合，在新时期，满足节能型社会的建设需要，降低油田生产成本、提高集输系统运行速率、达到节能降耗的最终目的。

二、影响油田油气集输运行效率的因素

油气集输系统存在着复杂的管网设备，因此，或多或少会存在老化、腐蚀、高能耗等问题。当油田进入开采后期，涉及的集输储运的设备，必须要迅速的完成优化与改造，这样才能够提升油气处理能力，降低与实际生产不匹配造成的能源浪费。此外，还要考虑集输管网严重的腐蚀、穿孔问题，避免油气严重损失。影响油田油气集输效率的主要因素，可以概括为以下三个方面：一是油气通过油层压力或抽油机带动，提供动力，举升到达井口，本身会具有一定的压能及热能。集输过程中，这些能量会造成管道的摩擦阻力，并随着热量的散失等原因，不断的被消耗。如果在集输过程中，通过转油站的常压储罐进行储运，就会完全将油气能量释放掉。因此，流体欲度、速度、管径大小，以及储运处理流程长短，都与能量消耗相关，是影响集输生产运行效率的因素。二是在油田开发初期，原油的含水较低，黏度相对较高，随着油田开发向中后期的过渡，原油的含水量在不断增加。这时，原有的井口加热、降黏设备及工艺程序，就失去了原有的降黏意义。如果这时继续对原油储运进行加热，不仅不会起到加热、加压、补充能量的作用，反而是在增加水的热量，造成了大量的能源耗费。三是提供原油储运能量的主要设备，抽油泵、抽水泵、加热炉、锅炉以及电动机等，是整个集输系统中最重要的耗能设备。一般来说，输油泵的输油效率需要大于65%，才能够提升有稳定性。然而实际运行过程中，输油泵的输油效率一般只能达到43%。由此可见，在输油过程中，针对设备的输油效率进行优化及考虑，缩短处理流程、降低油气的压能及熱能消耗，能够减少不必要的能源耗费，避免不必要的投入。

三、新时期提升油田油气集输效率的有效措施

1.油气处理区域的优化

提升油田油气集输效率的基本原则，在于确保油田生产能力与设计能力相匹配。因此要针对油气集输的油气处理区域，进行优化及集中的处理，尽可能的利用先进的油气处理工艺，完善处理流程、缩短流程步骤与时间，从而减少油气处理的规模。这样在油气处理过程中，就能节约能源的消耗，可针对不必要的原油电脱或脱水设备，进行合理安排，适当停运，从而减少能源的消耗，最大程度的降低油气处理的成本，并保证油气集输的效率。

2.提高输油泵机组效率

提高油田油气集输效率的有效措施，可以从输油必须动力的消耗及输油总动能入手。考虑输油泵机机组效率与输油总动能的比值。通过对油泵输入动力大小、输油泵机组排量、密度等参数的设定，考虑输油泵机机组效率与油气集输效率之间的关系。一是考虑输油泵机组的工艺先进性，要进一步提升结构合理性、工艺先进性，提高机组效率;二是排量越大的机组输油效率更高，因此要合理选择排量、降低排量大小对输油效率的影响;三是根据原油流体性质，选择适用的输油泵机组，不同的输油泵适用于不同浓度的原油油品。例如离心泵适用于黏度较小的原油、容积性泵适用于黏度较大的原油。因此，要进一步选择适合油品性质的输油泵机组，提高集输系统的效率。四是采用变频调速技术，调节电机频率、改变输油泵转速，从而调节输油泵流量及流程。变频调速系统具有缓冲缸、储油罐液位调整输出信号，可以根据压力、液位进行输泵的转速调整，维持液位或压力稳定，保证外输输油泵最佳的运行工况，避免无效损耗，节省电能。

3.简化调整油气集输处理系统

结合先进成熟的输油技术，简化调整油气集输处理系统，能够进一步提升系统灵活性，提高油田油气集输效率。一是灵活选用双管掺水流程，或单管环状掺水流程，简化集输工艺;二是针对油井集油掺水管线，及老化井的基础设施，进行优化，取消不必要的加热流程，简化密集的集油工艺流程，降低集输能耗;三是积极推广先进的信息技术，完成软件计量，对井口油气活动剂量进行补充监控，简化计量流程;四是利用机采能量，推广油气混输技术，简化集油半径，及布站。五是推广高效低耗油器处理技术，应用多功能设备，调整油气处理系统的适应性，缩短处理流程，同时减少设备维护总量。

4.应用高效三相分离器

三相分离器是油田油气集输系统中最为主要的耗能设备。该设备结构紧凑、处理能力大，具有一次性脱水处理、分离处理的作用。选用高效三相分离器，能够进一步提升有效利用率，提高集输系统自动化程度、节约集输系统投入。高效三相分离器能够达到90%以上的脱水率，处理后的原油含水率小于0.5%，能够进一步完成油水界面控制、完成流程稳定及除砂，起到良好的三相分离效果，提高集输效率。

5.提高管道的抗腐蚀能力

针对油田油气集输系统涉及的管道，要进一步采用新材料，提高管道抗腐蚀能力，延长管道使用寿命，改造腐蚀严重、穿孔频繁、造成油气损失大的集输管网，采取经济有效的保温措施，减少散热损失，达到节能降耗的目的。

四、结语

提高油气集输系统的效率，有助于在油田开发中后期，进一步提升油田生产效率，同时降低生产投资，提高设备使用效率，保持原始能量，减少无用功的投入。通过油气处理区域优化、提高输油泵机组效率、简化调整油气集输处理系统、应用高效三相分离器以及提高管道抗腐蚀能力，能够进一步简化油气处理工艺、缩短油气处理流程，提升油田油气集输效率。

参考文献：

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[2]田鲁南.浅谈提高油气集输系统运行效率的措施[J].科教导刊-电子版（上旬），2018：276.

[3]董立伟.浅谈提高油田油气集输效率的方法[J].《中国新技术新产品》，2016：144-144.

（作者单位：中油辽河工程有限公司）