油气集输系统能耗与能量综合利用

油气集输伴随着大量的能量的使用和损耗,油气集输系统能量的合理利用是降低油田开采成本、提高油田开采经济效益的重要环节.可再生资源代替非可再生资源是油田油气集输系统发展的未来趋势.在油气集输系统的能量损耗评价中,选择热损率和压损率作为集输系统的能耗指标,从纵向和横向两个层面对油气集输系统做用能评价和分析,以此为基础得到合理、有效的节能潜力预测.相变换热技术、太阳能和风能在油气集输系统中的利用潜力很大,综合利用可使油气集输系统大幅度节能进而降低油田采油成本.相变加热炉通过采用先进的制造技术,使用全自动燃烧器,可实现对热量输出的精确控制,并最大限度提高燃料的燃烧率,与传统加热炉相比,具有很高的热效率.     

胜利油田油气集输系统节能潜力分析

建设节约型企业是油田持续有效发展之需。文中结合胜利油田油气集输工作实际，分析了系统能耗现状，介绍了近几年来五大项节能降耗技术的应用情况，指出了目前油气集输系统存在的主要问题，并提出了相应的对策与改进措施。实践证明，这些措施均十分有效。     

通过节点分析与综合调整降低集输系统能耗

随着油井数逐年增加,能耗量不断上升,其中集输系统能耗所占比例较大。通过对转油站系统内能耗节点的分析,采取综合调整,制定相关节能措施,计量间采暖工芑流程改造、采暖设备老化改造;转油站加热炉效率提高,站内工艺流程改造等措施。降低了集输系统能耗,达到了节能降耗目的。     

新立油田原油集输系统能耗分析

由于采油厂对原油集输系统单耗、系统效率等参数没有相关的运行指标。为此2004年3月，我们成立了原油集输系统能耗研究课题组，对吉林油田新立采油厂原油集输系统的现状进行了细致了解．对存在的问题进行了分析，采用先进的测试仪器和科学的研究方法。对新立油田原油集输系统进行测试、分析、研究，找出了影响能耗的主要因素．提出了改进措施。为采油厂的集输流程改造提供了科学的依据。     

原油集输系统效率计算与能耗分析软件开发

为了实现原油集输系统效率计算 及能耗分析的科学与智能化,开发了效率计 算及能耗分析软件。软件可用来分析计算原 油集输系统各环节效率、能耗及系统总效 率,并找出用能薄弱环节,提出集输系统改 造方案,分析计算改造后的效率。     

塔河油田稠油集输系统能耗分析及节能研究

针对集输系统进行效率测试,研究系统能耗规律,进而提出节能降耗方案,对提高稠油生产的经济性和后续区块地面集输的设计具有重要指导意义。根据塔河油田稠油集输系统工艺流程及能耗过程,提出了塔河油田稠油集输系统能流模型和能耗分析模型,按流程将集输系统分为3个子系统,测算了塔河二号联稠油集输系统及其子系统的能耗和能量利用率;根据测算结果,确定系统的能量损失主要是联合站和输油管道的散热损失。从运行工况分析炉泵等设备的效率影响因素,并提出相应的节能方案。     

转油站集输系统能耗分析及优化运行

通过对2016年全年及2017年上半年全厂各转油站集输系统能耗进行统计分析,理清全厂各转油站冬、夏季能耗变化趋势,并重点分析耗气量波动情况,探索集输系统节能降耗潜力,提出优化运行办法。优化掺水泵、加热炉运行台数,执行全年集输参数优化控制,细化修订集输参数标准,实施四合一(加热缓冲沉降分离装置)梯度加热工艺改造。截至2017年6月,累计关停掺水泵55台,加热炉53台,降温集输井1056口,常温集输井199口;累计节气415×10~4m~3,节电150×10~4kWh,预计全年可节气800×10~4m~3,节电310×10~4kWh。     

集输管线的能耗影响分析

集输管线是油田企业油气运输系统的重要组成,在原油运输的过程中,集输管线存在缺陷,则可能增加能源损耗,对集输管线能耗的影响因素分析,对企业提高经济效益有一定参考价值。     

气田内部集输系统能耗及节能技术

针对气田内部集输系统的单井采气站、天然气增压站、脱水站等主要能耗节点,对其能耗和节能技术进行了分析,介绍了天东29井扩建100×10~4m~3脱水装置采用改进的节能工艺流程及其所取得的效果。通过分析认为,气田内部集输系统的总体能量利用水平目前还不高,具有较大的节能潜力;＂节能四新＂技术的逐步引入和合理选择是推动气田内部集输系统节能降耗工作的重要途径。     

天然气矿场集输系统用能分析及评价方法研究

天然气矿场集输系统是由井场、集气分离站、增压站、集输管网和气田水回注站等用能环节按照一定拓扑结构衔接而成的复杂用能系统,是气田生产中的主要能耗环节之一。现有过程系统能量模型不完全适用于天然气矿场集输系统,对过程系统"三环节"能量结构模型进行了改进,将集输系统划分为能量转换、传输、利用和回收4个环节,从能量平衡和火用平衡两个角度,结合"三箱"用能分析法,提出具有一般性的集输系统用能过程"组合模块多环节分析法"。对某气田矿场集输系统进行了用能分析,确定集输系统节能降耗切入点,提出了调整改造措施。构建包含各用能子环节的二级指标体系与评价准则,利用改进层次分析法确定各级指标权重,建立集输系统用能模糊评价模型。     

气田集输系统内腐蚀数据治理研究

目的内腐蚀数据治理是实现腐蚀控制管理业务数字化转型的重要前提,在现阶段内腐蚀数据来源不一、数据入库格式不统一、数据出现异常等背景下,引入内腐蚀数据治理能够高效解决腐蚀业务管理与数据管理脱节、数据标准化程度低以及数据质量难以控制等问题。 方法分析探究了中国石油西南油气田公司(以下简称西南油气田)地面集输系统各生产环节的内腐蚀数据采集管理现状、数据治理流程以及数据治理成效,并基于西南油气田腐蚀数据与控制管理平台展示重点区块的内腐蚀数据入库情况。 结果①通过制定内腐蚀数据标准和管理办法,规范了数据入库格式,提高了数据共享能力,降低了数据沟通成本,确保了各类数据及时、准确、完整、规范入库;②通过箱形图对内腐蚀数据开展异常数据识别研究,识别准确率达到88.3%,实现了内腐蚀数据质量的高效校准,提高了腐蚀数据分析评价结果的可信度;③基于内腐蚀数据入库研究,2022年完成了205个场站以及233条管线的数据入库,有助于全面了解西南油气田各气矿场站及管线的腐蚀情况;④基于治理后的内腐蚀数据,围绕腐蚀预测、风险评估和整体腐蚀控制进行了腐蚀数据决策支持研究,提高了数据的有效利用率。 结论内腐蚀数据治理的持续推进能够支撑西南油气田腐蚀控制管理业务数字化转型,为西南油气田全业务链数字化一体协同模式的构建奠定坚实基础。      

页岩气气田集输系统腐蚀控制技术研究与应用

目的针对页岩气气田集输系统面临的腐蚀问题,采用系统分析及模拟评价手段,进行不同阶段的腐蚀行为及规律研究,明确腐蚀主要原因及应对措施。 方法系统分析了各阶段的腐蚀主控因素,根据腐蚀特征将页岩气开发分为一个排采阶段及两个生产阶段,采用失重模拟实验、扫描电镜、能谱、XRD等手段研究了不同阶段的腐蚀行为及规律。 结果在5~18 m/s流速条件下,砂含量及流态变化较大的地方的腐蚀以冲蚀为主,电化学腐蚀为辅,且冲蚀表现为犁削型冲蚀损伤;随着流速降低,砂沉积及返排液沉积腐蚀特征发生转变,明确了SRB和CO₂共存条件是导致集气管线穿孔失效的主要原因;通过模拟SRB成膜的现场工况,获得了点蚀速率为5.86 mm/a,这与部分管线穿孔失效的点蚀速率相当。 结论提出切实可行的腐蚀控制方案,主要包括使用耐冲蚀材料、增大壁厚、加注杀菌缓蚀剂,并应用于页岩气现场,使集输系统失效降低90%以上。      

船舶油舱油气冷凝回收系统流程模拟与能耗优化

目的 解决船舶油舱内的油气回收处理问题,节约能源,降低环境污染。方法 使用HYSYS模拟多级冷凝油气回收的流程,并进行试验验证,依据试验后的数据分析,增加了余冷回收流程以改进冷凝回收系统,并通过火用分析方法对比分析改进前后系统的火用损失及火用效率。结果 模拟及试验均能成功完成多级冷凝的油气回收,并且增加了余冷回收流程的系统总能耗,相比试验时总能耗可节约301.5×10⁴ kJ/h,占改进前试验总能耗的13.71%,整个系统火用损失减少了45 432 kJ/h,火用效率提升了2.79%。结论 多级冷凝回收系统处理后的尾气完全满足国家排放标准及油气回收要求,减少了尾气直接排放的冷量损失及冷凝回收系统的能耗。     

地面集输系统结垢机理及清防垢技术研究

针对姬塬油田站点和管线结垢严重问题,开展了结垢现状、垢质特征、结垢机理、成垢影响因素分析,同时结合系统结垢机理、结垢特征,按照“前端预防、过程控制、结垢治理”的思路,采用“前端脱水+分层集输+同层回注”工艺进行前端防垢,应用“物理+化学”技术进行过程控垢,采取“高压射流+数控脉冲+机械切削”技术进行管路和设备治垢,逐步形成了适用于姬塬油田地面系统清防垢技术体系,使地面集输系统结垢得到有效控制,年节约维护费用4000万元。     

塔河油田超稠高硫原油集输处理关键技术

塔河油田超稠油是奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型超重质未饱和底水油藏,具有超深、超稠、高黏、高密度、高含H₂S、高矿化度等特点,且酸压作业规模大,开发与地面集输难度大。西北油田分公司通过科研攻关,解决了超稠油集输处理的系列技术难题,在上游板块首次创新了掺稀降黏集输技术、首次应用高含H₂S稠油气提法脱硫技术、突破稠油脱水工艺,实现了超稠油的密闭集输。     

页岩油气藏储量和产量预测方法综述

水平井分段压裂技术取得的突破性进步,极大地推动了全球尤其是北美页岩油气资源的快速发展。页岩油气藏通常可归为裂缝性油气藏,基质、天然裂缝及人工裂缝形成的复杂储集体使其油气储集空间和渗流通道更为多样化,渗流机理更为复杂,因而储量和产量预测方法也有别于常规油藏。调研了美国目前主要的页岩油气藏产量递减方法和采收率预测方法,并就相关问题开展初步探讨,对于我国页岩油气藏储产量的预测评价工作具有借鉴意义。     

地震数据油气预测中的属性优化方法

本文简单介绍了智能信息处理中新出现的RoughSet（RS）理论及属性选择方法，从双相介质地震波传播理论角度，探讨了地震数据油气预测属性优化原理，提出了基于RS理论的地震数据油气预测属性优化方法。实际应用表明；本方法速度快、易实现，而且在优选属性、最大程度地减少提取地震属性种数、提高分类正确率等方面，明显优于其它方法。本方法将成为地震数据油气预测的一种有效手段。     

气田内部集输管网建设适应性评价研究

气田内部集输系统建设工作是整个气田建设中最重要、最关键的部分,随着气田勘探开发的不断深入,集输系统建设也将不断地优化调整.由于集输系统自身的复杂性,要解决该类问题并不容易.提出了一套集输管网建设适应性评价方法,对建设期间各种工况提出了应对措施,包括前期调研、计算方法研究、管网建模、工况模拟和结论5个步骤.该方法在某大型...     

能源转型中的中国油气

“碳达峰、碳中和”目标下,探讨我国能源转型中油气在能源结构中的地位,首先要分析其近年发展趋势。近10年,我国新增石油地质储量和经济可采储量呈变小趋势,导致储量替换率多年小于1;2015—2017年石油年产量呈降势,目前仍低于2×10⁸t。深入分析储量未开发率发现,经济可采储量约10%~12%在现有条件下不可采,真实储产比已降到稳产阈值10以下。目前,我国天然气虽处于增长曲线平台期前半部,增势趋于平缓,但也存在部分经济可采储量实际不可采的问题。如果不及时实现产区/领域的战略性接替,使探明可采储量有明显提高,我国未来近中期有可能出现先石油、后天然气不能稳产,甚至较快速下降的风险。依据“双碳”指标约束下能源需求及其构成预测成果,分析到21世纪中期的油气需求数量及其在能源构成中占比。天然气在能源转型中起过渡和桥梁作用,是非化石能源的最佳伙伴。为此,必须加强油气勘探,对新区新领域实施第三次战略展开。