油田热注地面管网热损失影响因素分析及对策

摘 要：针对油田热注地面管网热损失问题，本次研究结合我国油田热注地面管网的运行现状，首先对热注地面管网热损失的影响因素进行深入分析，在此基础上，提出降低油田热注地面管网热损失的相关措施，全面提升油田的开采效率和质量。研究表明：油田热注地面管网的热损失主要受到保温层因素、管网结构因素以及附件因素的影响，为了降低热损失，相关企业需要从加强地面管网维护、加装护板、管网附件安装保温壳以及定期检查保温层等四方面入手，分别采取多项有效措施，全面降低地面管网的热损失。

关键词：油田;热注地面管网;热损失;影响因素;对策

0 前言

在对稠油进行开采的过程中，使用热注的方式是一种提高生产效率的措施，但是在采取热注方式的过程中，工作人员必须重视热注的热效率问题，地面热注管网在运行的过程中必然存在一定的热损失，如果可以降低这部分热损失必然对提高生产效率产生积极的影响[1]。为了降低油田热注地面管网的热损失，本次研究主要是对影响热损失的因素进行深入分析，并提出降低热损失的相关措施，为提高油田的生产效率和降低生产成本奠定基础。

1 油田热注地面管网热损失影响因素分析

1.1 保温层因素

通过对我国部分油田的地面热注管网进行调查研究后发现，尽管热注管网外壁都有保温层，但是受到管网运行时间以及外界因素的影响，保温层会出现不同程度的损坏问题，引起保温层损坏的原因主要有两种，首先，保温层在使用一段时间以后必然会出现老化问题，目前我国大多数油田使用的保温层都是由硅酸盐和硅酸铝等材料构成，在保温层的内部含有保温材料，在保温层的外部缠绕丝布，最后在保温层的表面刷漆，随着热注管网运行时间的增加，保温层在外界环境中暴露的时间不断增加，受到自然环境以及雨水的影响，保温层材料非常容易出现损坏，保温层的韧性严重降低，表现出脆性的基本特征，在受到外力影响的作用下，保温层非常容易出现损坏问题[2];其次，保温层还存在一定的人为损坏问题，我国某些油田的热注管道需要穿越公路和井场，在井场施工作业的过程中，非常容易出现保温层人为损坏问题，如果在施工结束以后不对保温层进行有效的修复，则保温层的保温效果将会严重降低。

1.2 管网结构因素

管网结构因素主要分为两个方面，首先，热注管网的设计存在问题，导致热注管网的长度不合理，由于热注管网长度相对较长，在使用的过程中必然会导致热损失增加，目前该种问题出现的几率相对较少，这主要是因为各个设计单位都十分重视热注管网设计的最优化问题;其次，热注管网的保温层结构出现了变化，目前，各个油田企业在对热注管网保温层进行固定的过程中普遍使用软质的材料，例如璃棉以及珍珠岩瓦等，这些类型的材料都普遍存在一个问题，其结构非常容易出现变形，在管线运行的过程中，管道非常容易出现振动问题，同时，热注管网本身存在之中，这使得管网上部的保温层高度会逐渐降低，整个管道上的保温层都会压迫管道自身，管道下部位置处的保温层与管道之间非常容易出现间隙，长时间存在这种问题就会导致保温层的结构出现严重的变化，这也是影响热注管道热损失的重要因素[3]。

1.3 附件因素

在热注管网中，除了存在保温层以外，管道沿线会存在大量的附件，例如阀门以及卡箍等，在管道运行的过程中，这些附件会对管道的热损失产生非常严重的影响，通过对油田现场的热注管道进行调研后发现，目前各个油田企业只是对管道本体进行了保温处理，并没有對这些附件进行包裹或者保温处理，这使得这些附件直接暴露于外界之中，这不但会使得热注管道的热损失增加，还非常容易导致管道周围的工作人员出现烫伤问题，存在一定的安全隐患。

2 油田热注地面管网热损失对策研究

2.1 加强地面管网维护

针对油田热注地面管网的热损失问题，加强地面管网的维护工作十分重要，以我国某油田企业为例，该油田热注管网保温层所使用的材料为硅酸铝镁材料，同时，使用双层的玻璃丝布对保温层进行了固定，在保温层的外部增设了防腐材料，在防腐材料的外部使用玻璃丝布再次固定，并刷漆，为了降低热损失，该油田在防腐保温层的外部增设了一层铝箔纸，并增加了一个铁质的外壳。通过对热注管道进行维护和改进以后，使得热注管道的热损失大大降低，同时，该种措施还可以有效的防止出现因重力以及管道振动原因产生的保温层变形问题。通过对该区域热注管道进行改造前后对比后发现，在改造之前，热注管道的热损失为0.51W/m，在对热注管道进行改进以后，其热损失降低为0.33W/m，由此可见，在对热注管道进行改进以后，其热损失大大降低。在另一方面，对于我国其他区域的热注管道而言，该种方法也许并不适用，因此，油田企业需要根据自身的实际情况，对热注管道的热损失问题进行深入分析，对热注管道的保温措施进行有效的改进，这是降低热注管道热损失的根本措施。

2.2 加装护板

根据我国的相关规定，人员不得在热注管道的上部位置行走，车辆更不能经过热注管道，防止对热注管道产生破坏，在油田现场施工作业时，如果出现热注管道保温层损坏问题，则需要对热注管道损坏位置处进行修复，事实上，在我国某些偏僻的区域，人员为了降低行走的路程，还会出现在热注管道上方位置处行走的问题，如果热注管道需要穿越道路，则车辆也会经过热注管道，针对此问题，建议对热注管道加装护板，通过该种措施，防止出现热注管道被随意践踏的问题，车辆在经过热注管道的过程中，对保温层产生的损坏将大大降低，油田施工作业也基本不会对热注管道的保温层产生影响。如果油田需要进行施工作业，则油田工作人员需要紧盯保温层的损坏情况，不得出现损坏后不修复的问题。

2.3 管网附件安装保温壳

为了使得管道附件位置处的热损失可以得到有效的降低，还需要对热注管道附件位置处进行一定的改进，在附件位置处增加配套的保温壳，在进行改造的过程中，首先需要使用螺母对保温壳进行有效的固定，并将保温效果相对较好的保温棉内置于保温壳之中，然后使用螺母将保温壳与附件连接在一起，在安装完保温壳之后，工作人员需要对其进行全面的检查，首先需要检查在施工作业的过程中是否出现了保温壳损坏问题，其次需要检查保温棉是否出现了浸水问题，如果保温棉出现了严重的浸水问题，则其保温的效果将会严重下降，事实上，管道附件存在的热损失问题相对较为严重，油田企业必须重视管道附件的保温工作，进而使得整个热注管道的热损失降至最低。

2.4 定期检查保温层

无论是热注管道的保温层，还是增设的附件保温壳，在使用一段时间以后必然会出现各种类型的问题，进而使得保温效果严重降低，针对此问题，油田工作人员需要定期对保温层及保温壳进行全面的检查，查找热注管道保温过程中存在的问题，如果保温层出现了破损以及结构变形问题，则需要立即对保温层进行修复，如果保温壳出现了问题，则工作人员需要对保温壳中的保温棉进行及时的更换，全面防止因保温层的破损以及保温壳的失效引起严重的热注管道热损失问题。

3 结论

通过本次研究可以发现，降低油田热注地面管道的热损失十分重要，有助于提高油田的生产效率，但是受到保温层因素、管网结构因素以及附件因素的影响，热注管道非常容易出现较高的热损失问题，因此，油田单位需要采取加强地面管网维护、加装护板、管网附件安装保温壳以及定期检查保温层等四种措施，全面降低热注管道的热损失，间接提高油田的生产效率和降低生产成本。

参考文献：

[1]陈英杰.小洼油田注汽管网热能损失分析及对策[J].石油和化工节能，2013（06）：36-40.

[2]朱益飞，潘道兰.影响孤东油田注汽系统效率的因素及对策[J].石油工业技术监督，2007（07）：44-46.

[3]李伟.减少热注地面管网热损失的措施探讨[J].石化技术，2016，23（02）：234.

作者简介：

张颖楠（1989- ），女，辽宁昌图人，助理工程师，从事油田热注安全管理。