大庆油田油气集输管网失效概率研究

结合大庆油田油气集输管网实际,改进了一种油气集输管网复杂系统的风险细化分析方法,并用于油气集输管网失效的计算。首先通过致命度分析方法 (FMECA)得到油气集输管网系统的主要故障类型,其次对相关主要故障类型进行FTA细化分析,建立了大庆油田油气集输管网风险评价的故障树模型,再应用布尔代数法求得故障树的最小割集,采用层次分析法和模糊数学相结合的方法计算出了故障树中各个基本事件的发生概率和重要度,并通过故障树中的逻辑关系求出导致管网失效的概率。计算结果表明,大庆油田集输管网失效概率为0.281 3;对大庆油田油气集输管网失效影响较大的因素按重要程度从大到小顺序,依次是管道运行年限、管材质量、土壤腐蚀速率、大气腐蚀速率、管道埋深、防腐层破损。据此指出,对于运行年限长的管道,由于管道发生了腐蚀,必须进行防腐层更换和必要的土壤回填,防止防腐层再次破损和第三方破坏;管材质量是次之的影响因素,如何做到提高管材的质量与控制投资之间的平衡是非常重要的。     

地面集输系统优化简化技术

减少工程投资、降低系统能耗是地面集输系统设计最主要的任务之一。完成这一任务的关键是地面集输系统的优化简化:进一步推广电工图量油以及串联管网,简化集输管网;加快研制多相混输设备,优化接转站设置,进行多相流基础理论研究及软件研发;积极采用预分水技术,减少污水处理设施规模;应用井下油水分离技术简化集输流程;进行油气集输系统"三化"建设,优化简化油气集输站场建设等。     

基于检测数据的油气集输管道失效故障树建立

针对胜利油田集输管道存在的缺陷和隐患,充分考虑集输管网的特点,利用基于检测数据的故障树分析法建立了适用于胜利油田的油气集输管网风险评价方法。通过整合分析油气集输管道的历年检测数据和国内外管道失效数据,构建了便于查询分析的集输管道SQL数据管理平台。通过对集输管道相关标准进行研究,建立了有169个末端失效因子的失效理论故障树。为增强评价的客观性,依据已有检测、失效数据间的关系,运用灰色关联分析法,通过求解关联度值来简化理论故障树,从而得到了末端因素均可定量化的简化故障树,为后序构建适用于油气集输管网定量风险评价体系奠定了基础。     

油气集输管网系统优化实施技术要求分析

本文主要对油气集输管网系统优化实施技术要求进行分析,旨在提高油气集输管网系统的实施技术水平,提高油气集输管网系统的工作效率,促进油气集输企业经济利润增长。     

浅谈油气集输管网布局优化的发展

当油气开采到了地面,随之而来的是一系列的分离处理,这就要经过油气集输的生产过程,油气集输系统是否优良直接影响着油田的产能,所以优化油气集输系统是一项重要的工程。本文对油气集输系统优化的理论、油气集输系统的设计原则、油气集输管网布局的优化方案和油气集输管网布局的发展趋势进行了详细的阐述,希望对今后油田的油气集输管网布局的优化起到一定的借鉴作用。     

油气集输干枝管网的优化研究

1．概述我国油田的油气集输系统有三级布站和二级市站两种主要类型。大庆油田采用三级市站，将油井用星形网络连接到计量站，再将计量站用星形网络连接到转油站，最后仍用星形网络将转油站连接到脱水站，形成“计量站——转油站——脱水站”三级布站系统。克拉玛依、南阳等许多油田采用二级布站，即先将油井用星形网络连接到计量站，再将计量站用干技管网联接到处理站，形成“计量站——处理站”二级布站系统。理论上不难证明，一般情况下，干技管网的投资要低于星形管网的投资。油田油气集输干技管网的设计是油田油气集输系统规划设计的一…     

海上油气集输系统决策平台的构建

构建海上油气集输系统决策平台,是实现集输系统最优化生产的一种非常有效的方法,可显著改善设备的运行状况,提高设备和管网的效率,降低油气集输的能耗。决策平台主要划分为运行仿真和分析评价两个模块,这两个模块数据共享,互为补充,又相互独立。利用决策平台可以将管网系统和采油系统连接,因此可以为海上油气集输管网运行参数的优化提供支持。海上油气集输系统决策平台的建立,在提高集输系统对海上油气生产的适应性同时,又增加了集输系统内部各部分之间的协调性,从而起到提高集输系统运行效率,降低海上油田经营管理风险的作用。     

关于油气集输工程管网布局设计研究

油气集输工程管网布局设计,具有控制造价、影响产能等属性,亟需在布局设计中加以优化完善。借助油气集输管网设计原则,综合考虑地理、湿度、气候等因素,在操作上依赖降耗增效原则,设计和完善油气集输管网布局优化方案。以油气集输工程节能设计为原则,应用地面集输管网优化、井组优化、系统布局优化、集中处理站选址优化等模式,实现油气集输工程管网布局设计优化,以保证管网节能设计高效落实。在油气集输工程管网布局改造后,管效由88.19%提升至90%,实现总节能646.2 MJ/h,节气15.01 m³/h,年节气总量达13×10⁴m³,达到了良好的节能降耗效果。因此,针对当前管网布局优化要求,制定以多元化设计保障策略,对于了解未来管网布局设计具有极大辅助作用,展现出较为积极的探索价值。     

油气集输管道的腐蚀失效与环境保护

由于西部油气资源具有分布广、油气井高度分散、生态环境脆弱、自净能力差等特征,生态环境破坏严重。该文通过对西部油气集输管道的建设、生产运行、失效过程的细节分析,提出了加强集输管道建设质量检验与控制,从管道建设初期抑制管道失效或损伤;提出在集输管道生产运行过程中加强巡检、实时监控从而更加有效及时地避免安全隐患以及油气泄漏事故的发生;提出通过集输管道安全事故"环境保护应急预案"的建立和完善,对失效事故所引起的环境污染源进行逐一排除,将失效所引发的环境污染降到最低。总结了集输管道服役期间沿线环境污染存在于集输管道建设、生产运行和发生失效等过程中环境保护措施,并对解决西部油气集输工程与环境可持续发展提出了可行性建议。     

基于模糊聚类法的油气集输系统优化设计

油气集输系统优化设计对地面建设成本控制和保证油田高效生产起着重要作用。以油气集输管网系统投资极小化为目标,综合考虑多级星式管网拓扑结构特点、生产运行参数等多种影响因素,建立了多级星式油气集输系统模糊优化数学模型;并采用模糊c-均值聚类方法对该模型进行优化,得到最优中转站个数、最佳中转站位置、最优网络级数等。通过实例分析与结果对比表明,模糊c-均值法计算结果可靠,能够解决传统优化设计方法中效率与效果不能兼顾的矛盾,有助于油田地面"管-站"部署及优化调整设计,实用性较强。     

天然气管网稳态分析方法研究现状与展望

为了形成具有煤层气集输特点的管网模拟技术,系统总结了天然气管网稳态分析的基本方法,比较分析了节点法、环路法、管段方程法等三种方法的特点,调研了天然气管网稳态分析方法的研究现状,对城市配气管网稳态分析方法应用于煤层气集输管网的适用性进行了分析。煤层气集输管网模拟可借鉴城市配气管网稳态分析的基本方法,但必须考虑煤层气集输管网自身的特点。煤层气集输管网稳态分析的难点应是如何实现两相管流水力热力计算模型与管网方程的联立。     

单管环状掺水集输管网运行参数优化设计

本文主要讲述大庆油田A采油厂开展了单管环状掺水集输管网参数的优化设计,力求控制能耗,降低生产成本,实现高效低耗的油田地面集输系统。     

基于?分析的转油站系统用能薄弱环节辨识

依据?分析基本理论,对大庆油田某油气集输系统进行了用能薄弱环节分析与辨识。通过研究集输系统物流、?流分布情况,将系统划分为管网和转油站两个子系统,确定转油站子系统全年平均?效率为19. 41%,管网子系统全年平均?效率为72. 98%。根据计算结果对转油站子系统各用能单元?损分布情况进一步分析,得出外输泵及掺水泵?损占比较小,加热炉为主要用能损耗单元,其?损系数为84. 3%,应做为系统用能改进的主要单元。     

胜坨油田钢质集输管线失效原因的调查分析

在老油田的开发过程中,油田集输管线受输液介质的腐蚀和磨损,有效使用寿命越来越短。对油田集输管线使用状况的正确认识及对造成集输管线失效内在原因的分析和研究,是制定油田集输管网更新改造计划的基本依据。对胜坨油田１５９ｍｍ以上的１９９条集输管线运行状况进行调查分析表明,集输管线寿命与输液介质流速有关。管线内腐蚀是造成管线失效的主要原因;钢质管线材质不适应目前的管线输液介质环境是造成管线失效的内在原因;管网结构不适应流量增长的需要是造成管线失效的最根本原因。胜坨油田的管网改造要改变管线更新改造的设计思路,调整管网结构,并结合胜坨油田的输液介质环境,试用不同材质的管线。     

基于混合整数规划模型的星树型油气管网布局整体优化研究北大核心CSCD

油气管网建设成本巨大,因此需要根据管网的特点对其布局进行优化来降低投资,保障其合理性和经济性。本文针对油气集输系统管网设施选址离散性的特点,建立了考虑集输半径约束、处理容量约束以及数量约束条件的星树型油气管网的混合整数规划模型,并以陆上虚拟气田为例,采用分支定界法整体求解数学模型,得到了不同约束条件下的最优集输方案,分析了单个约束对整体布局的影响,进行了分级优化与整体优化下的井组划分和管网投资对比;最后以某陆上油田和海上油田为例进行了整体优化求解,进一步验证了模型的可靠性以及整体优化集输方案的经济性。     

油田主要生产系统能量平衡测试方法探讨

本文通过大庆油田开展企业能量平衡测试的实践,总结出一套油田主要生产系统(如机械采油系统、油气集输动力系统、油气集输热力系统、注水系统等),以及其它一些辅助生产系统能量平衡的测试方法和计算方法,并已在各油田广泛应用,有的已被收入石油天然气总公司的有关标准。本文只介绍机械采油系统、油气集输动力系统、油气集输热力系统、注水系统等油田主要生产系统的能量平衡测试方法和计算方法。     

油气集输系统新增产能建设拓扑优化方法研究

在油气集输新增产能建设中,为充分利用已建管网系统的处理能力,达到降低投资,提高经济效益的目的,进行了油气集输新增产能建设布局优化方法的研究。针对新建集输管网为树状结构的情况,建立了油气集输系统新增产能建设拓扑优化的数学模型,讨论了计算复杂性问题。根据模型的特点,将问题分解为拓扑级优化和几何级优化两个子问题,并通过它们之间的迭代进行求解。实例计算表明,所建立的数学模型正确,求解方法可行,能用于工程实际设计。     

油田主要生产系统能量平衡测试方法探讨

本文通过大庆油田开发企业能量平衡测试的实践，总结出一套油田主要生产系统（如机械采油系统、油气集输动力系统、油气集输热力系统、注水系统等），以及其它一些辅助生产系统能量平衡的测试方法和计算方法，并已在各田广泛应用，有的已被收入石油天然气总公司的有关标准。本文只介绍机械采油系统、油气集输动力系统、油气集输热力系统、注水系统等油田主要生产系统的能量平衡测试方法和计算方法。     

高含水期大庆油田油气集输系统地面规划的做法与认识

大庆油田随着开发建设的不断深入,逐渐进入高含水开发后期,开发方式趋于多样化,油田产油量递减、含水率及产液量上升等高含水油田的开发特征日趋突出,地面系统面临着已建系统负荷不均衡、能源消耗日趋加剧等问题。阐述了大庆油田油气集输系统的主体工艺,分析了大庆油田地面系统面临的主要问题,通过对高含水时期大庆油田油气集输系统建设特点的分析,总结了大庆油田高含水区块地面建设规划的主要做法及做好地面规划工作的几点认识,对同类油田的地面建设规划工作有一定的借鉴和参考意义。     

基于图论分析的油气集输管网优化

油气集输管网系统主要由集中处理站和管路两部分组成，可用一个网络系统来描述，所涉及的油井、接转站、集中处理站都是网络节点，所有可能铺设的管道构成了网络的弧，弧的方向取决于油气的流向。集中处理站的位置、数量和输油（气）管网的布置是影响油气集输系统投资费用的最主要因素。因此，需对整个集输网络系统进行优化分析，以合理铺设输油管道、合理分配管网流量，减少输油管道的总投资。集输管网优化主要是针对集中处理站选址和输油管网布局的优化而言，本文拟借用图论分析中的Floyd算法确定油气集中处理站的最佳位置，用最小生成树优化输油管网的布置。