集输系统效能与技改评价软件的研制与应用

油气集输系统流程多样、设备多、系统复杂。为了对油气集输系统的用能状况进行评价并为工艺和设备改造提供依据,开发了集输系统效能与技改评价软件。软件在集输管网、站内流程工艺计算的基础上,可对集输系统的用能状况进行评价,并给出不同技改方案的技术比较及敏感性分析。利用该软件对胜利油田不同的集输系统进行了计算,结果表明软件具有用户界面友好、适应性强、计算快捷、准确等优点。     

FAST Piper集输软件在气田管网分析计算中的应用

天然气集输管网运行状况分析和预测可为气井生产、气量调配、管网调整等提供依据。文章介绍了加拿大Fekete 公司的FAST Piper集输系统分析优化软件的功能、特点以及在气田集输管网分析中的应用步骤及过程。以靖边气田为例，利用该软件对气田生产中的集输系统节点压力预测、多方案计算优化、异常情况下管网运行状况瞬时模拟、环形管网以及配气管网等进行了分析。该软件界面直观，计算准确，基本可以处理天然气集输管网分析中的各类问题，并可有效提高工作效率。     

ReO软件在苏里格气田集输系统生产优化中的应用

天然气集输系统的运行状况分析和预测可为气井生产、气量调配、管网调整等提供依据。ReO软件作为一款气田生产系统整体模拟和优化软件,具有集输系统节点压力预测、多方案计算优化等功能,尤其在成本和操作约束条件的基础上最大化优化收益。本文以苏里格气田为例,利用该软件对气田集输节点压力进行了预测评估分析,并提出相关生产优化建议。投产表明,模拟结果与实际运行参数基本吻合,适用于苏里格气田。     

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。     

气田集输系统效率评价方法

气田集输系统效率评价方法是用来评价气田集输系统管网、站场运行效率状况的指标体系。气田集输系统效率可以用能量指标进行评价,用单位能量表示。普光气田目前运行35座井站,3条输气管线,经计算,集气站效率为70.7%,管网效率为90%,集输系统效率为63.6%。管网效率计算式不但揭示了管道进出口的能量关系,同时揭示了管道积液规律与能量的关系,即积液增加气体流通量减少,管效降低。气田集输系统效率评价方法符合气田集输系统能量传递规律,能够揭示气田集输系统能耗薄弱环节,对气田集输系统运行参数优化提供了理论依据。     

PIPELINE软件在气田集输实时监控中的应用

PIPELINE软件是一种离线或者在线的集输管网仿真模拟计算软件,不但可以用来测试和评价输气管道的设计或进行实际操作参数的设置,还能与气田集输实时监控系统进行有机结合,为集输管网运行提供辅助专家诊断分析。以大牛地气田集输生产实际为例,进行管网水力、热力计算,天然气调峰正常工况分析和用户中断用气工况模拟分析,结果表明,该仿真模拟软件和实时监控系统有机结合,改变了气田根据人工计算或凭经验来预测天然气集输管网的运行情况和调峰的现状,不但降低了劳动强度,而且使预测效果得到了根本性提升,排除了管网运行管理的安全隐患。PIPELINE软件不仅方便了管网的运营管理,还避免了生产调度上的盲目性,为科学地管理气田集输管网系统提供了专家式的理论指导。     

长深含CO_2天然气气田地面集输系统防腐技术

为了解决长深气田营城组天然气高温、高压、高含CO2所带来的管道设备内腐蚀问题,通过室内实验、现场试验、技术引进和开发的方法,进行地面集输系统管道设备材质和缓蚀剂优选评价,在线腐蚀监测技术应用,管道腐蚀预测软件和腐蚀信息管理数据库研究,优选评价出满足现场工况的材质、缓蚀剂、在线腐蚀监测和腐蚀预测等防腐工艺技术,形成了长深气田地面集输系统CO2防腐对策。     

油气集输系统优化设计软件

论述了研制油气集输系统优化设计软件的必要性,介绍了油气集输系统管站网络拓扑优化方法,用Ｃ＋＋语言在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下编制了油气集输系统优化设计软件,文中给出了优化软件的结构,介绍了各模块的功能,使用该软件可以进行油气集输系统的优化设计和生产管理。     

高含硫气田集输系统腐蚀和腐蚀控制

系统地分析和研究了世界上部分国家典型高含硫气田集输系统防腐的成功经验。结合我国川东渡口河、罗家寨等高含硫气田具体情况,较为深入地论述了高含硫气田集输系统与普通气田或低含硫气田集输系统不同的工艺和技术特征,以及由环境和这些工艺、技术特征所确定的集输系统中集输管网和设备的腐蚀及防腐蚀工艺技术。从理论上,对腐蚀、缓蚀处理,气体流速和腐蚀之间的关系进行了研究。对我国第一个高含硫气田——川东渡口河气田开发建设及初步设计提出了实施意见和方案。     

油气集输系统站内设备优选软件

用Ｃ语言在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下编制了油气集输系统站内设备优选软件，该软件可完成离心泵、油气分离器等主要设备的选型，软件界面友好，使用方便，使设计人员摆脱了繁杂的计算，提高了设计速度和设计质量。     

高温高压酸性气田空冷器设置优化

冷却系统是天然气集输工艺系统的一个重要组成部分。尤其是对于高温、高压酸性气田的内部集输工艺,要求合理优化空冷器的工艺设置,减少介质对管道和设备的腐蚀,降低投资,满足介质的输送条件和工艺要求。根据某气田的集输工艺方案,从空冷器的设置目的、设置位置出发,综合考虑集输和处理工艺、管道、设备材质等因素,对空冷器的设置方案进行优化选取。为类似气田集气工艺提出了新的研究思路和发展方向,对优选国内外异常高温气田集输工艺具有现实指导意义。     

粒子群优化算法在气田集输管网布局中的应用

气田管网集输系统是气田地面建设的重要组成部分，为降低气田管网集输开发成本、节约管网建设资源，在规划设计之初需对管网集输系统进行优化，以达到使管网投资费用最小的目的。结合气田地面集输建设中的实际约束条件，建立星树状管网拓扑优化模型，通过MATLAB软件对粒子群优化算法进行编码实现，分别对集输管网系统进行分级规划和整体规划求解分析，结果表明：在粒子群优化算法求解中，整体规划管网系统的投资费用更低；通过与粒子群算法的比较，粒子群优化算法有较好的收敛速度以及较高的求解精度。     

长北气田集输干线清管研究

长北气田地面建设工程中气田集输采用丛式井及气液混输工艺,集输管道内持液量较大且中央处理厂(CPF)内无段塞流捕集器,集输干线清管操作风险较大。为保证集输系统的安全,有必要对集输干线的清管进行研究。实际清管前采用两相流模拟软件OLGA进行清管段塞液量的模拟,制定详细清管操作方案。将2009年6月长北气田集输北干线的实际清管操作数据与软件模拟结果进行对比,对清管方法提出合理化建议。针对长北气田集输系统的实际情况,采用非常规清管方法对集输管线进行清管有利于降低操作风险。     

探讨高含硫气田地面集输工艺技术的新发展

高含硫气田由于具备毒性强、污染性强、腐蚀性强、易冰堵及单质硫沉积等特点,极大的加大了地面集输系统的复杂性,必须做好地面集输系统的安全环保管理工作,以免出现安全环保事故。基于这样的考量,本文以保障高含硫气田地面集输系统生产安全,对国内外高含硫气田地面集输工艺技术进行了分析总结,并结合高含硫气田地面集输系统发展需求,探讨了高含硫气田地面集输工艺技术的发展方向。     

延长气田集输工艺探索与实践

根据鄂尔多斯气田特点及相邻区块的开发特点,国家对延长气田提出了经济合理、技术成熟、安全可靠、规模效益开发的地面集输工程建设要求。对延长气田已有试气参数进行分析,将天然气集输系统与管输压力系统相结合,充分利用气井能量,提高气田集输系统的整体运行效率。通过高压集气、中压集气和低压集气三种集输方案的论述和对比分析,确定了合理的集输方案,即按照中压集气方式对志丹双河地面工程进行技术方案设计和实施,顺利完成了地面工程的建设投产,实现了延长气田规模效益开发。此天然气集输工艺方案对其他类似区块的效益开发具有一定的指导借鉴意义。     

苏里格气田上、下古生界气藏合采气井的集输工艺

随着苏里格气田下古生界气藏的不断开发,现有的集输工艺及场站建设已不能满足生产需要。为此,在综合分析该气田现有上古生界气藏气井的集输工艺和靖边气田下古生界气藏气井的集输工艺的基础上,根据苏里格气田目前完钻井的情况,选择了“小站脱水、天然气净化厂集中脱硫”的上、下古生界气藏合采气井集输工艺,确定了其主要工艺路线为：井下节流、中压串接、集中注醇、常温分离、集中处理。在对集输场站的流程、平面布置、设备选型进行分析后,确定了新的集气站流程：排污和放空共用一套系统,其余均分开设置,充分利用公用系统,减少下游处理装置负担;统筹考虑上古生界气藏气井的集输系统与上、下古生界气藏合采气井的集输系统,按照同类系统靠近布置的原则,重新进行集气站的平面部署;还对站内设备重新进行了选型,确定了中压系统下的抗硫生产设备。最后讨论了新集输工艺存在的问题及下一步研究方向。新的上、下古生界气藏合采气井的集输工艺和场站建设满足了气藏合采气井的开发要求,经济合理地解决了下古生界气藏含硫气的处理难题,为规模开发上、下古生界气藏奠定了基础。     

塔河油田高含硫油田地面集输系统防腐技术研究

针对塔河油田高含硫油田地面集输管网、集输装置严重腐蚀的问题,对造成腐蚀的机理进行剖析,分析腐蚀因素,针对性地制定出各类防腐措施,逐步提升管网系统防腐能力,对于保障高含硫气田集输系统安全平稳运行有重要意义。     

高含硫气田集输系统增压模式优化研究屈丹龙

随着高含硫气田的持续开发,气井井口压力逐步低于集输压力,亟需实施集输系统增压运行。采用OLGA软件,以气液两相流、压降预测、耦合传热理论为基础,针对高含硫气田集输管网高程差、气体组分、液气比、管网全尺寸参数等工况条件,建立了复杂山地高含硫湿气集输系统生产运行的数值模型,以集输系统生产历史数据为基础,验证模型准确性并进行修正。考虑单井、多井或单线配置压缩机等情况,根据开发预测的各井压力变化情况,计算集输管网的压力分布及系统能耗,重点分析了单站增压、区域+单站增压、集输干线增压三种模式,最终优选出高含硫气田集输系统增压模式。     

油气集输系统(火用)分析

以油气集输系统为研究对象,对其建立(火用)平衡模型,进行(火用)平衡分析,对集输系统用能进行评价,找出了用能的薄弱环节,并提出相应的节能措施,为集输系统的节能改造提供科学的理论依据。     

数字化施工管理系统的研究及应用

高含H2S天然气不仅具有极高的腐蚀性,而且对生命健康及环境具有巨大威胁,因此,利用包括信息化在内的各类技术手段,进行施工过程的精细化管理,确保气田工程建设工作的高质量完成,是十分重要的。以普光气田地面集输工程数字化管道系统为例,对数字化施工管理系统进行了阐述,着重对数字化系统的组成和数据采集系统进行了阐述,并在现场进行了应用,对应用情况进行了分析。