油田地面管线漏失后参数变化研究

胡铁刚 张浩 白项松 邹胤卓 张磊 艾圣钧

摘 要：随着物联网技术在吉林油田的广泛应用，地面管线漏失的判断水平得到进一步提升。通过对掺输井、冷输井、注水井的生产参数摸索，观察其变化规律，总结出一套适合吉林油田开采现状的及时发现地面管线漏失的方法。该方法运用物联网技术，对生产参数进行实时监控、阈值报警，不仅可以及时发现漏失，还可以迅速切断流程，将损失降到最低，而且优化了劳动组织形式、提高了生产效率、实现了精细化管理。

关键词：油田;地面管线;漏失;参數;变化;物联网

1.概述

随着吉林油田逐年开发，管线老化严重，经常出现漏失情况，漏失后一般不能被及时发现，造成大面积污染。中国石油集团公司将“及时判断管线漏失”定为集团级一线生产难题，吉林油田员工胡铁刚、张浩、左松波、李垚、马书伟组建“学无止境”团队，通过查找网络及公司资料、翻阅报表、基层学习、人员咨询、现场试验，研究分析管线漏失后参数变化规律。

2.地面管线分类

新木采油厂集输系统以冷输、掺输流程为主，注水系统污水增压回注，通过环路管线将井、计量间、中转站、油气处理站串联起来。地面管线按照用途不同分为油气井干线、支干线、单井;掺输干线、支干线、单井;水井干线、支干线、单井。

3.地面管线漏失后参数种类

直接测量参数有压力、温度、瞬时流量、累计流量、含水、电流、电压等。需增加仪表测量参数有负压波、PH值等。感官判断参数有声音、气味、颜色、漏失面积等。本文参数指压力、温度、瞬时流量。

4.地面管线漏失后参数变化

4.1 油气井干线、支干线、单井漏失参数变化

4.1.1 油气井单井管线漏失参数变化

单井环漏失实验，环内3口油井，在距离计量间最近的井口采用不同直径孔板试验。实验得出环内管线漏失孔径小，参数不变化或变化幅度小，漏失孔径越大参数变化越明显;漏失最近的采集点，漏失孔径越大，压力降的幅度越大，井口温度呈略降趋势;漏失时环内最远端压力变化明显，漏失孔径越大，压力值变化越明显;中间端压力与漏失点压力差值小，压力、温度变化幅度小;单井漏失孔径小，计量间油压、温度不变，漏失孔径变大或是达到一定时间后压力下降，单井管线温度根据流程不同升高或降低。

4.1.2 油气井干线、支干线管线漏失参数变化

油气井干线、支干线采集点位置管汇多、液量大，在一段时间具有参数稳定的特点。小孔径漏失，相关采集点参数不变化，当漏失孔径达到一定程度时，参数开始变化，漏失孔径越大，参数变化越明显，同时相邻采集点参数变化。

4.2 掺输干线、支干线、单井漏失参数变化

掺输干线支干线参数在一段时间内具有稳定特性。采集点距离漏失点越近、漏失孔径越大，参数变化越明显。环内管线分支越多，压力下降幅度越小。掺输单井管线每天动态调整运行参数到规定数值，流程首端和中端压力波动幅度小，容易发现漏失，末端井压力波动幅度大，大孔径漏失参数变化明显。

4.3 水井干线、支干线、单井管线漏失参数变化

注水井漏失，由于压力高，导致泄漏点溢流量大。漏失孔径越大，油压下降幅度越大。单井管线漏失后水表瞬时流量不变或是略增加，泵压不变或略降。当发生大孔径漏失后，该井和相邻井油压下降、瞬时流量增加，泵压降低，油气处理站注水管线出口压力下降，注水泵瞬时流量增加。注水井干线、支干线小孔径漏失，参数不变化。大孔径干线、支干线漏失参数变化，漏失孔径越大，参数变化越明显。

5.参数变化应用

参数变化反应地面管线运行状态，压力升提示管线堵，压力降提示管线漏，温度低易导致管线凝，温度高导致能源消耗。为及时发现管线漏失对生产参数实时监控、阈值报警，采集点越多，参数越全，判断越准确。分析时结合管线特点，利用注水泵、掺输泵输出稳定特性和管线一段时期内压力平稳特性，以井、间、站一条线方式分析、计算、处理。为提高判断准确性，阈值随季节、液量等因素及时调整。

6.结语

通过物联网实时监控参数变化，及时发现大部分漏失管线，能避免大的环保责任事故，减少损失。随着智能化油田的建设，增加参数采集点和加大参数应用，管线漏失发现越及时、判断越准确。项目利国利民，具有极其广泛的经济效益和社会效益！

作者简介：胡铁刚，男，1976年出生，2012年毕业于中国石油大学（北京）现代远程教育石油工程专业，现从事油田注水测试系统疑难处理、落物打捞、技术创新、维修创效、操作规程编写方面的研究工作，高级技师。