关于石油工程地面工程施工技术的思考

马新博

延长油田股份有限公司志丹采油厂 陕西延安 717500

石油是推动国家经济发展的重要化石能源之一，随着当前国内生产总值的不断提升，石油工程数量也在持续增多，其中地面工程作为保障石油有序持续开采的基础工程，需几何石油工程建设现状采取合理的施工技术，从而在最大程度上保证地面建设实际效果。当前我国石油地面工程建设中仍存在部分问题，影响油田的实际开发与利用，本文将围绕石油地面工程现状，分析施工技术的实践使用，以此奠定良好的石油开采基础。

1 石油工程地面工程施工现状

提升石油开采质量与效率是当前能源领域中的重点问题。在实际的石油开采过程中，除了基础勘探与开采技术之外，地面工程建设水平也将直接影响石油开采效率。一般情况下，油田地面工程包括土建、储运、井场地面用电、管线铺设与油罐建设等项目，随着当前石油勘探与开采技术的创新发展，加上部分旧油田也重新进行再发掘与应用，相应的地面建设质量也应随着其他技术的升级改造，而逐渐实现向智能化、数字化方向转变。而就实际情况来看，目前部分石油工程建设中对地面工程的重视程度不足，地面建设环境不佳，相应配套设施建设难以辅助开采技术的高效运转，另外由于地面工程施工工期长，施工环境恶劣，导致地面工程实际施工技术的应用效果不佳，存在施工技术落后，现场监督管理不到位的实际问题[1]。因此，针对以上石油工程地面工程的重要作用与施工现状，未来应重点围绕地面工程施工匹配性等方面来进行施工技术应用，保证实际地面施工建设效果能够维持石油开采的顺利进行，从而有效提升石油开采效率与质量。

2 石油工程地面工程施工技术

2.1 封闭式施工管理

封闭式施工是针对石油地面建设工程所形成的一种施工管理技术，旨在提升建设效率，加强现场监管，强化对现场施工设备的使用质量，有利于现场的施工布置与管理。首先是加强对施工设备的操作管理，协同施工部门建设形成设备操作规程与方案，基于现场引入设备的实际情况保证施工人员切实按照规定流程进行操作，要求施工人员掌握施工设备的使用方法与注意事项，在最大程度上发挥施工设备的使用价值。在按照施工计划顺利完成地面建设之后，相关管理人员需对施工设备实施封闭管理，禁止擅自使用或挪动设备。其次，结合石油开采要求与地面建设环境，探索研发新型施工技术，在此过程中需重点注意施工技术环保性、可操作性、效率性的统一，比如引进油水分离技术，通过合理操作油气混合输入泵来保证预期效果，发挥封闭式管理的整体价值[2]。

2.2 智能化数字化施工技术

随着石油工程智能化建设发展速度的稳步提升，智能化数字化施工场景在地面工程建设中发挥了重要价值，目前各大石油工程地面工程建设均采用智能化自动施工技术，以此减少人工操作失误，提升施工建设效率。地面工程智能化建设施工的主要内容包括数字化建设、网络建设与数据资源建设，整体思路为开发物联网建设，结合传感器、远程终端设施、PLC 系统，实现对站场、管道等部门内容与数据的采集，实现对操作设备的远程控制。以物联网建设施工为例，可将其运用到地面站库、配水间、集油阀组间的建设中，在站库施工方面，通过对注水站与注聚站的数字化房改造升级，实现数据信息自动化采集，对建设工程进行可视化监控，联合设备报警装置与安全装置，保证施工设备的安全稳定使用[3]。在配水间建设施工当中，数字化智能化技术主要运用在施工调试等方面，以实时获取注水压力与流量数据，方便开展后续的施工组织操作。在集油阀组间方面，充分借助自动化控制的优势，来实现对出油压力、温度与流量的控制，以报警装置获取设备异常信息，方便施工人员及时快速地进行设备调整。除此之外，在地面建设工程的众多环节中，都可引入智能化机械操作来提升施工效率，比如智能自动焊接技术，仅需少量施工人员即可完成多处施工焊接操作，减少焊接中容易出现的安全问题[4]。

2.3 绿色节能技术

在可持续发展观与生态建设政策环境下，保护施工地生态环境，成为新时代石油工程建设的重点。当前大部分石油工程都以绿色油井钻探为目标实现对油井开采技术的绿色升级，以此实现资源利用效率最大化，在此过程中，石油地面建设工程同样应当配合绿色开采技术，实施绿色施工技术，优化资源配置。首先对地面建设施工进行耗能分析，比如油气集输系统转油站与脱水站中的生产耗气、油田注水、集输、线路耗电等。其次，在充分探究产生高耗能施工环节的基础上，对原有施工工艺进行改造升级，下面介绍几种现代化石油地面工程绿色施工技术：一是不加热集输施工技术，当前大部分油田处于高含水后期开发阶段，其含水率较高，在实施加热输送施工的过程中，会降低原油黏度，在这样的情况下，可采用不加热集输施工技术，降低供热环节中的燃气损耗，达到节省资源的目的[5]。不加热集输施工技术包括单管深埋集油技术、从式井干管技术、单管通球施工技术、采出液处理技术等，以单管深埋集油施工为例，适用场景为多井串联进入集油阀组间，管线离地面距离2m，处于冻土之下，将采暖管道建设到转油站与集油阀组间，能够维持原有的阀组间采暖功能，同时确保集油干线运输，减少电能消耗。二是注水节能施工技术，以提升注水泵效率与对应管网效率的方法达到节能目的，通常采用变频技术、前置泵变频技术、注水泵涂膜技术来实现，以变频技术为例，一般以调整注水泵转速来改变其运转参数，将其放置于合适的工作位置，结合不同场景下的流量与功率需求，有效改变泵管压差，减少电能消耗。三是综合节电技术，主要是优化电网结构，结合电网无负荷实际情况来实现无功补偿，根据油田运行的实际需求选择更加合理的电网结构，改变传统电网结构与运行方式长期保持不变的局面，降低电网损耗达到节能目的。最后是绿色施工技术管理，旨在优化施工组织方案，实现施工过程中的资源优化配置，节省工程原材料，减少建设垃圾与生活垃圾的排放，起到优化施工环境，减少资源浪费的实际效果。

2.4 管道防腐施工技术

油气管线是油田地面工程建设中的重要组成部分，除了需要按照既定施工组织计划完成管线铺设之外，根据现场实际施工情况进行管道防腐施工也至关重要，能够有效延长管道使用寿命，保证油田开采的顺利进行。常见的管道防腐蚀施工技术，主要依靠覆盖防腐涂料的方法进行防腐处理，一般包括石油沥青、聚乙烯、聚丙烯等涂料，但随着油田开采进度的持续加快，管道环境将更加恶劣，含水量较高，因此在管道施工当中，必须从长远角度考虑，将未来油田开采进度与当下管道防腐紧密联系起来，下面介绍几种常见的管道防腐施工技术。首先是电化学防腐技术，主要利用外部电流促进管道金属腐蚀电位的转变减少外部环境对管道的腐蚀，在实际施工操作中，可采取这样两种方式，一是借助负电位技术化解腐蚀作用，二是在容易腐蚀的管道表面加设一层金属层，保护管道金属阴极，同样也可以将管道金属与阳极进行连接，依靠金属离子的电化学反应来有效控制腐蚀程度[6]。其次是阴极防腐技术，该技术主要是为了弥补电化学防腐技术所产生的不足，在电解质变化的影响下会在管道内生成部分碱性物质，加速管道腐蚀，因此需要在实际施工中，在管道外加设电流来转变电解质正负极，抑制碱性物质离子的生成，提升电化学防腐施工技术的实际效果，延长管道寿命。

2.5 计量技术

计量技术是保证油田地面工程标准化施工的重要技术，不但可保证施工技术按照既定施工技术顺利进行，同时也可使整体的地面工程建设施工形成流程化组织化，优化资源配置，提升施工效率。从上述介绍中可以知道，石油地面工程建设组成部分众多，相应的施工技术比较烦琐复杂，加上现场施工环境的影响，导致现场施工往往难以标准化进行，最终影响建设工程的整体质量，因此进入计量施工技术，可使计量设备本身价值得到最大程度发挥。比如施工现场存在多种计量设备，这些设备具有体积小、安装方便等实际特征，具有较强的适应性，计量技术的引进，不仅可帮助计量设备顺利安装施工，同时也能运用到后续的维修处理施工环境，进一步提升地面工程施工质量。

3 石油工程地面工程施工技术质量控制

施工技术的整体质量需要结合现场实际情况进行严格把控，其质量控制要点体现在这样几个方面：首先是制定完善合理的施工组织设计，地面工程通常规模较大，施工组成部分众多，恶劣复杂的施工环境往往会影响施工技术质量，以此，需结合油田开采情况与地面建设环境，设计出合理的施工组织方案，围绕因地制宜，分类进行的原则，开展标准化施工设计工作，比如进行站外系统与大中型站场标准化设计，通过划分站场规模，描述站场工艺，实现标准化设计现场应用。尤其针对产能建设与站场改扩建项目建设，应更加突出施工标准化组织设计，提升施工效率与质量。其次，控制施工现场设备材料与施工进度，原材料与设备质量直接决定了施工质量，在材料设备进场环节当中，需严格审查材料设备质量，进行现场抽检，实现材料设备的质量把控。另外，考虑到地面工程现场环境复杂，施工进度往往难以把控，因此需制定精细化的施工进度计划，并将其落实到施工现场的方方面面，实现质量与进度的协同进行[7]。最后，加强现场的施工技术质量监督，为防止出现由于施工人员未按照施工计划进行施工操作，导致施工风险出现的现象，或由于地面建设工程环境影响，导致既定施工计划难以高质量实施的现象出现，应加强现场施工技术质量控制，要求提升施工人员整体素养，按照施工组织计划与流程开展施工操作，现场监督管理人员应结合现场情况，制定应急施工预案，在出现紧急情况下快速反应，强化施工质量控制，减少施工安全与质量问题的出现。

4 结语

石油工程地面工程建设施工，直接关系到后续石油开采的顺利进行，其施工技术的应用，更加决定了地面工程建设效率与质量。因此，应结合地面工程环境的实际情况与既定建设目标，制定科学合理的施工计划，严格控制各个施工环节，同时为加快效率，减少人工施工操作失误，提升建设效益，应结合石油开采的现代化智能化进程，强化数字化、智能化、绿色节能技能在实际施工中的应用，从而为石油开采奠定良好的地面工程基础，促进行业发展。