油田集输管网系统优化研究

油田集输管网系统优化研究

王飞

天津市大港油田公司第三采油厂

摘要：油气集输工程是油田天然气开采运输的一个重要手段，而这种手段所需的环节众多，所以油气集输工程的工程造价往往比较高，为了有效降低油气集输的工程造价，就有了管网系统优化这样的方式，这种方式有着专业化的支持和可行性方案基本措施，彰显了我国在油气集输管网优化方面的实践能力。

关键词：油气集输；管网系统；优化

我国很早就开始使用管网输油，管网输油的特点是：运输量大、能耗小、运费低、便于管理，易实现全面自动化，劳动生产率高；管线大部埋于地下，受地形地物限制小，能缩短运输距离；安全密闭，基本上不受恶劣气候的影响，能长期稳定、安全运行；但运输方式不灵活，钢材耗量大，辅助设备多，适于定点、量大的单向输送。

1 油气集输工程项目中管网系统优化的现实意义

在整体油田开采的生产环节中，油气的集输工程是生产环节中成本造价最高的部分，占到整体油田工程项目的70%以上的投资建设成本。油气集输工程要根据油田开发设计，油气物性，产品方案和自然条件等进行设计和建设，所以油气集输工艺流程就要求做到技术先进，经济合理，安全适用，所以一定要对管网系统进行优化，降低工程造价成本。还有另一方面原因，现在的油气集输工程发展迅速，开采深度和油气的纯度也得到了不小的提升，相对的开采所需要投资的建设成本也会随之提高，比如，开采设备的升级，集输管道的原材料的变化，中转站和脱水系统的建设，这些都会增加建设成本，所以需要进行管网优化，把实际建设成本控制在一个投资方可以接受的范围之内。

现在的中国的管网布局一般分为两种，星形集输管网布局和环形集输管网布局，这二者相比较而言，实用环形集输管网布局比较多，因为这类管网布局比星形集输管网布局建设成本更低，而且这类布局所需要的中转站少，这更加降低了成本。

2 油气集输工程管网布局优化设计的原因

油气开采技术的快速发展，让我国的油气消耗变得快速，现如今油气的开采的深度提高，难度也开始变大，所以工程的投资成本也随之变高。

由于油气开采所需要的条件比较精准，违规的工程建设材料可能会使整个工程失败，或者造成开采失败的后果，这还只是表面后果，更严重的可能会让生产的油气质量变低，导致运出去的油气不符合油气企业的加工规范规定，影响企业的发展，甚至在开采过程中发生意外，造成人员的伤亡，所以降低生产成本的重任不能落到工程建设本身上，而且如果在起初工程建设中降低投资成本的话，后期肯定会出现损坏，这时候所需要的后期维修和维护资金说不定要比减低成本之前的投入还要多，这就得不偿失，所以这一重任只能落在管网系统优化方面。这样才能既保证工程的顺利进行和工程质量，又能把成本降低到可以接受的范围之内。

3如何对油气集输工程项目的管网系统进行优化

3.1 管网系统优化中的多重专业支持

管网系统本身的设计和建设就不是一个小工程，甚至可以比的上油气集输工程本身，管网的建设需要多重专业支持，管网的设计和建设涉及到数学领域，油气集输技术领域，地理领域等，管网系统的设计往往要考虑周边地理因素，地理因素会影响油气集输的质量和安全性，所以在设计的时候要贴合周边地理因素，努力做到合理化的运输，这样既保证了油气集输的质量，还可以减少集输管道的数量，避免造成原材料的浪费。随着计算机技术的发展，现在的管网系统以及有了越来越多的计算机的身影，计算机技术应用到管网设计中，对管网系统来说是一个质的飞跃。计算机可以在各方面限制因素下，得出最适合最佳的管网设计方案，管网的设计庞大而复杂，如果仅仅靠人工管理，难免会出现错误操作，错误记录，而这些细节可以会造成严重的后果，而计算机可以保证操作的正确性和信息记录的准确性，而且管网是一个系统，不同阶段是相互联系的，计算机可以保证阶层之间的联系的持续性和技术性，这样保证了整个系统的合理性和整体性。所以计算机技术的融入是管网系统优化的一种重要手段。

3.2 进行具有针对性的优化

管网系统的优化要从局部慢慢进行，因为管网系统的复杂性，所以优化需要考虑的因素有很多，甚至优化过后，管网系统的工作量是否增加，和相比优化以前是否便捷，都是优化过程中需要考虑的方面，所以在进行优化的时候不能进行整体优化，整体优化会使一些细节上的问题得不到解决，甚至不如以前，应当逐步解决，进行针对性的局部优化。例如，现在官网系统的优化设计大多都是以拓扑系统设计为主，这类系统设计主要是把系统的各个阶层进行优化，加强这些阶层的联系，这样可以让管道运转更加顺畅，避免了一些因为联系不及时而导致的集输失误，造成损失。这类系统设计还考虑到了中转站到原油库的联系问题，在这一阶段可以加入铁路油罐车和装油船的运输方式，这样可以解决一些特殊情况。

3.3 管道建设的位置进行优化

管道系统的建设也是一项建设工程，而且由于输送的是油气，所以对所在位置的环境因素要求更高。在建设的过程中要进行实地勘察，考察地理因素，看是否适合进行管道输油，因为管道深埋地下，地下若是岩石比较多，管道就不适宜建设，而且还考虑地下水位引起的土位的变化，这会导致管道的损坏，造成原油泄漏，污染环境。还要考虑中转站和原油站的选址，这两者是管网运输的最后阶段，也是最关键的阶段，这两者的选址一定要慎重，这关乎于原油的储备，环境的不合适会导致原油的无法加工，造成损失。还有就是要考虑管道建设的最佳路线，做到在最短距离内实行最有效的输送，避免管道原材料的浪费，还能让后续管道原油输送的时候减少。

3.4 在管道原材料上进行优化

在建设前期要选用最适合管道建设的材料，这些材料要考虑制成管道之后的厚度，长度以及口径的大小，还有最重要的，就是材料的抗压能力和耐腐蚀能力，因为管道在地下建设，这些性质一定要达标。在这些性质都达标的情况下，工作人员要进行材料之间的各项参数对比，选择造价最低的建材，这样在保证运输质量和安全性的同时，还减少了建设成本。  

结束语：

综上所述，作为国家的能源行业，也是国力的一种彰显，油气工程要不断进行优化，不断变的更好，这样才能为中国做贡献，保证中国不断发展的后备能源的充足，让中国在世界各国的竞争中，能源领域可以保持一个前端的地位。希望笔者在这里的建议可以给予阅读者一些帮助。

参考文献：

［1］ 李法龙.油气集输管网系统优化实施技术要求分析[J].石化技术，2017，24(09):75.

［2］ 潘峰，周金鹏，陈双庆，陈思奇.油气集输管网运行参数模糊优化研究[J].辽宁化工，2016，45(11):1399-1402.