克拉美丽气田集输管网设计技术优选分析

克拉美丽气田开采中后期井口压力、温度及产量降低,出水量增加,导致原有集输工艺不能满足输送要求,需对集输管网进行优化。对气田井位布局分析认为应采用放射状管网类型,根据井位及井口压力进行井组划分,以管网系统总建造费用最小为目标函数,以管道设计输量、流速和承压能力为约束条件,建立了地面集输管网优化模型,采用分级优化法求解该优化模型。以D1区为例模拟计算,结果表明优选后管网投资节省35%,集输效率提高11%。     

高含硫气田集输系统硫沉积机理及非介入式检测技术

高含硫气田集输系统中的硫组分会因压力、温度和组分等的变化而析出,经成核、聚集过程后逐渐生长为硫颗粒并沉积到管道内壁。硫沉积可导致管道堵塞、设备污染、腐蚀加速、集输系统效率降低等问题,严重威胁集输系统安全。分析了高含硫气田集输系统的硫沉积机理,包括析硫与成核机理、硫沉积来源及影响硫沉积的因素。适用于高含硫气田集输系统硫沉积的非介入式检测技术很少,重点介绍了基于超声波原理的在线检测技术及其在高含硫气田中的应用现状,同时指出了其他检测技术应用于硫沉积检测时存在的不足。     

气田地面集输管网参数优化设计

气田集输管网参数优选是气田地面工程规划设计的关键,开展集输管网参数优化可以有效降低集气系统投资。针对气田常用管网结构和工艺流程,考虑伴热带传热对于管道工艺计算的影响,建立了以管网建设费用最小为目标,以温压平衡、经济流速、节点流量平衡等为约束条件的气田集输管网参数优化数学模型,根据模型的结构特点设计了粒子群智能求解算法,结合C#语言和Access数据库开发了优化设计软件。实例验证得出,模型及算法正确,粒子群求解算法可靠性和收敛性良好,优化软件稳定高效。     

双管掺水原油集输流程运行参数优化研究

为了降低双管掺水集油流程高耗气、高耗电问题,可通过调节掺水量、掺水温度等运行参数优化工艺流程,降低加热炉耗气量和泵机组耗电量。针对大庆油田某转油站集输流程的实际运行情况,通过PIPESIM软件建立管网水、热力计算模型,运行迭代法确定不同掺水温度下各单井最优掺水量,根据加热炉、泵机组基础数据确定不同方案下总运行费用。计算结果表明,该集油流程最优掺水温度为47℃,掺水量为840.72m3/d。此研究为原油集输系统提供了可靠的运行参数优化方法,可实现节能降耗的目标。     

浅析PIPEPHASE在地面集输工程中的应用

气田集输工程中,在已知外输首站压力和各集气站产能的情况下,经常会计算集输系统内部各节点的回压,以分析气田运行情况并确定相应的设计压力。本文结合普光气田大湾区块地面集输工程的情况,对Pipephase在气田开发中的应用进行探讨。     

煤层气集输管道设计影响因素研究

煤层气田的特点是煤层气组分较纯,气田单井产量低,井网分布密集且井口数量众多,井口压力较低。由于煤层气田集输管网压力较低,需建设大量管道,投资费用高。研究煤层气集输管道计算影响因素及其规律对管道参数设计和优化、降低管道总体投资具有重要意义。采用多相流模拟软件OLGA建立了煤层气集输管道水力计算模型,模拟分析了管道流量、管径、含水率、进站压力对管道压降参数的影响,得出管径是集输设计的主要影响参数。敏感性分析结果显示煤层气集输管道设计参数的关键影响因素为管径和流量,且管径的影响最大。研究对于煤层气田的集输管道的计算和设计具有指导意义。     

普光气田集输管道堵塞原因分析及防治

天然气水合物是在一定压力和温度的条件下,与由天然气中的液态水形成的化合物,水合物的形成将严重影响高含硫气田的开采和集输。本文结合普光气田实际情况,介绍了高含硫天然气水合物的性质、形成温度、危害及防止水合物形成措施。最后通过实例,充分说明防止天然气水合物形成对高含硫气田安全生产的必要性。     

高含硫气田集输系统腐蚀监测装置优化探讨

高含硫化氢天然气是天然气资源的重要组成部分,元坝、普光等气田的安全、高效开发为我国含硫气田开发积累了很多经验。高含硫气田集输系统通常采用"抗硫钢材+缓蚀剂"的防腐工艺,在集气站场和集输管道采用腐蚀监测设备进行在线监测集输管网的腐蚀速率变化。为了进一步提高腐蚀监测设备的整体使用率,需要整合腐蚀监测资源,开展集输系统腐蚀监测装置的优化工作。     

原油集输系统的优化

以流体力学、传热学等理论为研究基础,针对目标作业区原油集输系统优化问题,进行水力、热力分析计算和经济估算,建立集输系统生产运行优化模型,对转油站生产运行进行参数优化对比分析,获得优化求解方法。     

基于算法模型探究油田地质提高采收率应用

为了降低气田在地面集输系统环节的成本,提高生产效率。在站场站址的选择,站与站之间管道的连接方式等一系列环节进行人工智能布局优化,实现线路最短或者工程建设总投资最小的目标。本文将通过一种比较新颖的智能算法——算法模型,进行气田集输系统的布局优化。利用模型个体通过嗅觉搜寻食物的原理,确定工程总投资最小作为目标函数,根据地面集输系统的要求寻找约束条件,建立优化数学模型,通过软件实现算法的运行并且模拟优化结果,找到地面布局中最优的气田管网连接方式。经过算法模型优化之后的气田地面集输管网将能够可观的降低工程投资成本。通过其与传统分级优化法的比较分析,展示出算法模型在收敛速度和优化准确性等方面的优势。为油气田地面工程通过人工智能算法进行节能减耗提供参考。     

天然气凝析液起伏管道集输敏感特性模拟研究

天然气凝析液管道采用气液混输技术进行输送,地形起伏可能造成管线内流型复杂和流动不稳定,导致管线低洼处容易产生积液,影响集输效率。采用多相流模拟软件LedaFlow建立某凝析气田集输管道水力模型,模拟分析地形起伏对管线压力和持液率分布的影响,探究削弱地形起伏对压力波动影响的集输条件,模拟分析输气量、管径以及管道出口压力对起伏管道水力特性的影响。研究表明:地形起伏增大了压力和持液率的波动,使流动不稳定。高输量、小管径和低压集输能够削弱地形起伏的影响。高压集输压降小,低压集输压降大,存在最优运行压力使生产成本最低。该研究为气液混输管路输送参数的选取提出了合理化建议,对复杂地貌条件下天然气凝析液集输管道的设计和运行管理具有意义。     

联合站集输系统压力参数研究

本文首先对联合站现状进行说明,并通过流程简图对原油脱水系统和原油稳定系统的工作原理及方式进行了概述,为以后的数据计算和论证作准备。之后文章详细讲述了造成集输系统压力损失的因素,利用相关公式,引用集输系统现状调查表,计算出各节点压力运行数据并与现行工作参数进行比对,同时求得不同流量下的各节点压力参数,提出集输系统压力参数运行优化的实施方法。     

川东北高含硫气田集输工艺设计与优化

随着罗家寨、普光、龙岗、元坝等川东北气田的相继开发,高含硫气田集输管网设计已日益发展成熟,集输技术呈现多元化。分别以普光主体、大湾区块、元坝等高含硫气田为代表,主要从集输工艺选择和管网设计方面,对集输发展现状和在国内各气田的应用情况进行系统阐述,对比分析各种集输技术的适应范围及优缺点,本着"降低投资、优化工艺"的原则,为我国类似气田的开发积累先进经验和提供设计参考。     

高含硫气田集输系统调试及试车技术

为了确保采输气的安全性,高含硫气田一般采用大量的特殊设备,使用自动控制系统负责集输系统的自动化控制工作。为确保高含硫气田在酸性腐蚀环境下对集输系统进行有效控制,确保生产流程平稳高效、安全控制系统灵敏可靠、辅助系统稳定运行,需要对集输系统的调试及试车采用单体调试、氮气调试、净化气调试和酸气调试四步进行。     

一掺多回流程掺水参数优化

大庆油田某区块采用一掺多回的掺水集输流程,但在系统运行过程中,能耗大,运行费用高等问题日益凸显。为降低掺水系统能耗,针对一掺多回掺水集油流程,以掺水量、掺水温度为设计变量,系统运行费用最低为目标函数,压力、温度为约束条件,建立能耗关联模型。利用混合惩罚函数法和改进的共轭方向法对模型求解,得到掺水系统的最佳掺水温度与最佳掺水量。与优化前相比,一掺多回流程掺水系统年掺水量降低27 841 t,掺水温度降低5.5℃,每年可节约能耗费用6.95×105元。     

PIPEPHASE在复杂集输管网计算中的应用

在应用PIPEPHASE对复杂集输管网进行工艺模拟计算时,直接建立整个管网的计算模型会产生大量的中间节点,影响运算速度,甚至可能导致计算失败,且模型复杂,不便于修改模型参数。以煤层气集输管网管径优化计算为例,运用能量平衡和质量守恒原理将复杂集输管网分解成多个简单子管网,在PIPEPHASE中从集中处理站开始由近及远反算各子管网的压力、温度、流量,从而确定整个管网的压力、温度、流量分布和最优管径方案。     

基于OLGA的起伏湿气集输管道水力特性研究

由于多相流动的经济性,气田大部分集输管道都采用气液混输技术。集输管线在通过地形起伏的地区时,气体的压力、温度及流速将随之变化,地形起伏不均是造成气田气液混输管道生产不稳定的一个重要因素。采用多相流模拟软件OLGA建立了湿气集输管道水力计算模型,模拟分析了地形起伏程度、管道输气量、管径、含水率对管道压降的影响。并对不同影响因素下的模拟结果进行分析,该分析结果为地形起伏地区气田集输管道的运行管理和设计提供了理论基础。     

高含硫气田放空火炬系统优化研究

高含硫气田属高含硫化氢酸性气田,地面集输工程工艺复杂,且硫化氢为有毒性气体,气田生产危险性高。为保障气田生产安全,在各井站均需设置安全放空火炬作为生产过程中的安全排放设施。高含硫气田放空火炬控制系统均为基于PLC的小型控制系统,实现火焰监测、火炬点火、熄火后自动点火等功能。以元坝气田地面集工程火炬系统为研究背景,从检测器件、控制逻辑、报警方式等多方面为出发点,分析了原系统的不足,并提出了相应优化方案,为高含硫气田生产提供可靠的安全保障。     

高含硫气田集输管道GPS巡线管理信息系统的建立与应用

普光气田地处山区，地理环境恶劣，集输管线翻山越岭，集输管网在运行中，伴随着管线占压、裸露、冲刷、腐蚀、泄漏等诸多不安全因素的增多，对安全生产构成了巨大威胁。为了减少巡线工在巡检过程中造成人身伤害，及时掌握普光气田的运行状态，保证气田更加安全的运行，研究建立了集输管道GPS巡线管理信息系统，为高含硫集输管线正常运行提供了强有力的安全保障。     

元坝高含硫气田水合物实验研究

元坝气田天然气为高含硫过成熟干气,在采集输过程中容易形成水合物,而井筒、集输管线属于水合物形成的高发部位,一旦形成将严重影响正常生产。为此,开展元坝气田长兴组水合物生成及抑制剂实验,结果表明：压力小于20MPa下元坝气田长兴组含硫天然气水合物生成温度随压力增加明显,压力高于20MPa时水合物生成温度增加相对平缓。即在低压情况下水合物形成温度对压力的变化越敏感。天然气水合物生成温度随着甲醇和乙二醇在浓度增加逐步降低,压力较低时水合物生成温度较低,说叫甲醇和乙二醇对水合物生成有明显的抑制作用。