川东地区气田水回注系统风险评价方法

气田水回注系统包括地面处理站、输水管线、回注井筒、回注地层4大子系统,各子系统的任一环节出现问题,整个注水系统都可能瘫痪甚至发生较大的环境污染,但目前气田水回注系统尚缺乏可靠、完善的风险评价方法。在对4个子系统的失效因素统计分析基础上,利用各失效因素的统计频率确定了各级各项指标的权重,并借鉴肯特风险评价模型,从失效因素和失效后果两个方面建立了适用于气田水回注系统以及各子系统的风险评价方法与指标体系,提供了相应的安全等级划分标准。该评价方法既包含对系统可靠性的直接评价,也包括对泄漏后果的评价;既可用于各子系统的评价,也可将对各子系统的评价加权后用于整个回注系统。对川东气田实际回注系统的评价表明,评价结果与现场宏观认识一致,验证了评价方法的可行性。     

气田水回注风险防控对策研究

气田开采的同时将产生大量的气田水,气田水具有成分复杂、矿化度高、氯化物含量高的特点,不能直接排放。目前很多气田采用回注的方式处理气田水,存在注入水外泄,污染地下水、地表水和土壤的潜在风险。根据川西北气矿气田水的水质特点,结合气田水处理现状,对气田水回注过程的环境风险及风险防控措施进行分析。以龙7井的跟踪监测为例,阐明气田水回注监控的预警功效,降低了回注过程中的环境风险。     

川西须家河气藏地层水与蓬莱镇气藏地层水和储层配伍性探讨

近几年川西气田须家河组气藏试采力度加大,产出地层水量大幅上升,高矿化度地层水处理难度大,处理外排面临着较大环保隐患。目前对气田水最有效的处理方式是异层回注处理。但对不同气藏的气田水,同时进行回注时,要保证回注成功和回注系统正常运行,必须对水质进行配伍实验。针对中国石化西南油气分公司川西气田须家河气藏地层水与蓬莱镇气藏水的水质特征,进行了水质、储层配伍性实验,从而了解影响回注的因素,并提出注意事项与解决措施。     

疏水阀直接密闭输送气田水

<正>气田开采后期气井出水较严重,如何处理气田水成了采气单位不得不思考的问题。传统的做法是修建一个较大的气田水池专门收集产出的气田水,到一定程度后再由气田水转水泵将其转运至回注井站进行回注,泵的功率一般在22～90 kW。重庆气矿大竹作业区胡家坝区块气田水池目前防腐层脱落,部分气田水池有泄漏,且未安装遮     

气田水回注系统节能降耗技术措施探讨

泸州采气作业区气水同产井产量占总产量的80%以上,气田水的处理方法主要依靠转水泵输送到气田水回注站注入回注井,电能消耗较高。通过对气田水回注系统现状及节能潜力的分析,作业区气田水回注系统采取了多项节能降耗技术措施:对自动排液装置就地自动排液流程进行改造,实现远程输水;对部分转水站转水流程进行适应性改造,实施越站转水;制定合理的转水制度,实施错时打水;充分利用电价机制,实施错峰打水,在用电低峰转水,实现降本增效。措施方案实施后取得了明显的节电效果。     

苏里格气田回注水污染防治措施

气田污水处理后回注地层是保证气田有效开发、防止污染的有效途径。文章介绍了苏里格气田在污水回注方面通过设计、施工、运行三个阶段所采取的选择安全回注地层、优化井身结构等各种防止污染措施,有力的保护了地下水资源。     

四川XC气田地层水治理对策及应用

针对XC气田采出水量大、矿化度高、污水处理难度高等特点,针对性地采用了处理达标外排法、气田地层水回注法以及低温多效蒸馏法等3种污水处理方法。现场试验表明,处理达标外排法由于投资和处理成本高昂限制了其在气田的进一步发展,而地层水回注和低温蒸馏法因其投资小,处理效率高,可以实现资源循环利用而逐渐成为XC气田重点发展的水处理方式。     

气田采出水回注环境风险控制措施探讨

气田采出水的水量小、含盐量高,回注通常是更适合的环境处置方案。回注的主要环境风险是井 筒内腐蚀造成泄漏后的土壤、地下水污染。文章在分析气田采出水水量、水质和污染特征的基础上,综述了回注处置井的目标构造选择方法,提出地下水污染最关键控制参数是注水静水压力低于“可利用地下水”的低水 位（高度）以保证下方注入水不会上侵,回注处置目的层必须位于可能的饮用水源之下并有可靠的隔离层;提出井筒必须具有连续完整性,以保持注水构造与可能饮用水源的隔离;同时提出相应的检测/运行管理需求和控制措施,即可采用模型预测、检测、试验等方法分析采出水的腐蚀、结垢特性,通过投加适当的缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等措施控制井筒腐蚀/结垢,为气田采出水回注环境风险控制提供参考。     

新场气田须家河组地层水回注可行性研究

新场气田开发过程中的地层水产出问题日益凸显， 处理后达到外排标准的成本高。文章从气藏地质特征、采出水水质分析、 与地层水的配伍性分析、回注层储集能力等方面研究了新场气田须五段产出地层水回注的可行性， 并在室内开展了回注水对储层岩心的伤害试验。结果表明：须五段巨厚的泥页岩砂岩互层及层内水平缝发育特征，有着较大的储水能力；采出水成分复杂， 但经预处理后与地层水的配伍性好；对岩心的伤害小，回注后储层渗透率 仅下降1.23％； 储层中的砂岩层具有中等偏强水敏、弱碱敏特征，泥页岩层具有中等偏弱水敏、弱碱敏特征。     

高含硫气田废水回注黄龙3井数据传输方案

根据环境影响报告书的要求,罗家寨、滚子坪气田工业生产废水及检修废水经处置达标后需经回注井回注地层,罗家寨、滚子坪气田项目废水起排点天然气处理厂距离废水回注井的地理位置较远,为了能够有效地对废水回注井及回注管线压力、流量和温度数据进行实时监测,并在废水回注过程中意外事故发生时能够得到及时的预警,废水回注井井口数据传输方案设计的可靠性及可行性变得非常重要。故从设计角度出发,阐述了罗家寨、滚子坪气田废水回注井多种数据传输可行性设计方案,经过对比分析及现场测试,推荐GPRS无线数据传输为本气田废水回注数据传输的最佳方案。     

基于双曲型风险决策模型和GIS的城市燃气管道风险评估

客观有效的进行城市燃气管道风险评估对于燃气企业的安全运行和科学管理具有重要的意义。采用定量风险评价方法，利用收集的历史数据分析燃气管道失效概率、失效后造成的经济损失，使用双曲型理论及回归分析法建立城市燃气管道双曲型风险决策模型来判断燃气管道的风险可接受性，并根据GIS技术，以SUPERMAP为开发平台，将燃气管道风险水平进行可视化表达。在实例中应用双曲型风险决策模型和GIS技术，结果表明：在管道风险评估中，该模型与GIS的结合能够客观的反应燃气管道的风险水平，对城市燃气管道安全运行提供科学决策依据。     

考虑相关性的地下管网系统抗震可靠度分析方法

城市供水、供气、供热等地下管网是重要的生命线工程系统,由于管网中不同管线的结构属性、场地环境、地震动荷载等参数的相关性,管线结构抗震失效事件存在相关性。文章建立相关失效管网系统抗震可靠度问题的解析模型,给出随机变量相关系数在管线可靠度至管网系统可靠度的传递关系。利用基于Nataf变换和正交变换的一次二阶矩法,建立含相关随机变量的管线结构抗震可靠度解析模型;基于结构体系可靠度理论,求解管线结构失效相关系数;采用网络可靠度算法,计算相关失效管网系统节点连通可靠度。同时,给出基于相关随机变量抽样的Monte Carlo随机模拟解法。算例分析结果表明,在管段结构功能函数起控制作用的随机变量的强相关性,对管网系统可靠度影响较大;与传统的管线失效独立假定相比,管线失效事件的强相关性可使并联管网系统可靠度减小15%以上;管网系统拓扑结构的并联冗余性越高,管线失效相关性对系统可靠度的影响越大。     

城市燃气输配管网的可靠性评价

分析了管网失效的早期失效期、偶然故障期和耗损失效期的特点,探讨了偶然故障期管网系统的可靠性评价方法。     

燃气管道定量风险评价及其软件研制

论述了燃气管道定量风险评价的主要步骤及其方法,包括危害识别、管道失效概率分析、危害事件概率分析、危害事件后果分析、风险估计、风险因素重要度分析风险可接受性评判、风险减缓措施提示。给出了燃气管道定量风险评价流程,采用C＋＋高级编程语言和SQL Server2000数据库编制了燃气管道定量风险评价软件。该软件能够基于燃气管网GIS运行,能够评价燃气管道失效概率、失效后果和风险值,能识别主要风险因素并给出风险减缓措施建议。     

城镇燃气管道失效与事故数据库设计

建立管道失效与事故的数据库系统并实现数据共享是我国城市燃气输配系统安全评估和安全管理急需的工作。论述了燃气管道失效与事故数据库的内容设计、数据结构、应用意义。     

国内典型城市燃气管道失效调查与分析

调查了国内6个典型城市燃气管道的失效记录,进行了对比分析。我国燃气管道失效频率高,不同城市间失效频率差别很大。腐蚀是燃气管道失效的主要原因,其中防腐层的完整性、燃气气质对腐蚀的影响最大。第三方破坏是燃气管道失效的第二大原因,大城市的燃气管道更容易遭受第三方破坏。引入管是燃气管道系统最易失效的部件,管道附属设备阀门和凝水缸是管道系统的薄弱环节。     

Risk-based asset management: automated structural reliability assessment of geographically distributed pipeline networks for gas and water in the Netherlands

Pipeline networks for gas and water are the lifelines of our society. Most pipelines are buried, which obstructs direct monitoring of the pipes, and introduces the need for other techniques to provide network operators with information on the structural reliability of their network. One of the threats related to pipelines, possibly jeopardising the integrity of the network, is deformation of the subsurface surrounding the pipes, which imposes stress in the pipes. This paper describes the development of a fully computerised and automated model to calculate the probability of failure caused by subsurface deformation of pipes over time in the Netherlands. The objective is to provide failure probability information to network operators assisting the decision-making process regarding preventive measures, such as timely replacement. It will result in a reduction of costs associated with pipe failure, and lead to increased safety (e.g. explosion hazard) and certainty of delivery. The methodology used to develop the model is denoted as the STOOP system-of-systems. First results of the model are presented for a case study and show that different data sources and different models can be combined into a system of systems capable of performing predictive assessments.     

城市燃气管道系统失效的事件树和故障树相结合

根据城市燃气管道失效及泄漏燃气运移和危害的特点建立了燃气管道失效事件树模型,然后将故障树分析结合到事件树分析中,利用故障树分析初因事件和后续事件的原因及概率,利用事件树分析燃气泄漏后的事件序列及后果事件的发生概率,从而得到了一个完整的城市燃气管道失效及危害分析的方法。     

埋地燃气管道失效风险的时间效应预警模型

埋地燃气管道失效风险预警在制定防控预案保障管道安全运行中占据重要地位,为提高多因素影响下埋地燃气管道的失效风险预警水平,提出埋地燃气管道失效风险的时间效应预警模型。该模型将管道失效风险的时间效应纳入失效预警体系构建中,采用灰色系统理论分析埋地燃气管道失效影响因素的时间效应,开发多因素影响下的综合失效概率时间效应预测模型并应用失效概率转换函数将估计失效概率转换为年失效概率,实现燃气管道失效风险级别与预警等级的快速判定。作为实例将该模型应用于常州市埋地燃气管道的失效风险预警,结果证明该模型高效可靠。     

燃气管道清通过程清管器卡堵模拟

在燃气管道清通工作中,一般使用皮碗清管器或球形清管器清除管道内的各种杂质及积水。清管器在管道内运行,尤其是在通过弯头、三通等处时,由于管道摩擦阻力增大,非常容易发生卡堵现象,导致清通压力迅速增大,使管道清通效率及安全性降低。基于流体力学原理,提出了清管器卡堵简化数学模型,并分别模拟皮碗清管器及球形清管器在燃气管道中的卡堵过程。