前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了油田集輸管網的優化設計淺談范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:油田技術管網在設計階段要本著投資最低的標準來進行,而為了避免技術管網設計造成局部最優的后果,技術管網的優化設計必須要從全局優化出發。因此,必須要對油田的地面集輸管網運行現狀進行全面的了解,并對油田地面集輸管網的優化設計相關理論進行深入的分析,這樣才能進一步提升油田地面集輸管網的全面優化設計。
關鍵詞:油田;集輸管網;優化設計;分析
引言
進入新世紀以來,油田在進行基礎設施建設的過程中更加注重對地面集輸管網的優化設計,而隨著油田節能降耗生產模式的提出,油田的基礎設施建設也更加注重對工程建設成本以及地面集輸管網實際運行成本的有效控制。鑒于此,本文針對油田的地面集輸管網進行優化設計分析具有非常重要的現實意義。
1油田集輸管網運行現狀分析
在油田的生產作業過程中油井、地面管線以及油田集輸站相互結合共同構成了油田的地面集輸管網,油田的地面集輸系統是整個油田地面工程建設的重中之重,油田在地面集輸系統方面的投資占到油田地面工程建設總投資的65%以上[1]。進一步針對油田的地面集輸管網進行優化設計能夠充分降低油田地面集輸系統的整體投資成本。我國油田的發展有一定的特殊性,因此油田的地面集輸系統在建設過程中難免會出現一些不合理的地方,從而導致在油田的實際生產作業過程中,地面集輸系統出現了不能滿足油田實際生產作業的現象。而當前形勢下,針對油田集輸管網進行的優化設計主要的目的就是為了在充分保證油田生產作業的基礎上最大程度的縮減集輸管網的運行成本,這樣才能充分提升油田企業的經濟效益和社會效益。因此,在油田進行地面集輸管網建設的時候首先要充分保證其鋪設路線的經濟性,而且還不能對油氣的順利運輸造成影響,這樣才能達到有效縮減投資成本的目的,同時還能充分保證油田生產作業的穩定、可靠運行。總之,在新的發展時期,油田的地面技術管網在設計規劃的過程中要充分結合油田生產作業的實際情況,這樣才能保證集輸管網真正的實現經濟性以及有效性結合,而對我國多數的油田來說,盡量做好的油田集輸管網的優化設計是一個非常重要的問題。鑒于此,油田的現代化發展就是要實現對地面集輸管網系統建設的有效控制,這樣才能有效控制油田的油氣運輸成本,從而實現油田企業整體經濟效益以及社會效益的有效提升。
2油田地面集輸管網優化設計
近幾年來,多數的油田企業都對油田地面的集輸管網進一步優化設計給與了高度的重視,為了通過優化設計達到提升油田企業整體經濟效益以及社會效益的提升,本文從以下幾個方面進行了探討。
2.1借助于最優化理論規劃管網
通常情況下我們所說的油田集輸管網主要是由油氣管線、采油井場以及聯合處理站等幾個部分構成,而這種集輸系統的描述往往需要借助于網絡系統,而整個網絡系統中節點就是中轉站、油氣井以及集中處理站,地面鋪設的油氣集輸管線等共同構成了一個完整的網絡[2]。在整個集輸網絡系統中處理站所處的位置的以及處理站的數量設置,甚至集輸管網布置的合理性對油田集輸系統的成本投資有很大的影響。針對油田的地面集輸管網進行優化設計的時候,首先要對集輸管網的布置形式進行全面優化,其次還要優選處理站的位置選擇,另外要結合的集中設計來合理的鋪設集輸管網,通過管網的合理布置來實現油田油氣集輸管網流量的合理分配,這樣才能最大程度的降低到油氣管道的施工投資成本。
2.2做好油田地面集輸管網系統的優化布局
在油田進行地面集輸管網布局優化設計的的過程中,首先要充分利用關于系統布置設計理論,構造起包含各個生產作業單位以及管路布置等組成的集輸網絡的模型。然后充分利用模糊聚類分析方法對不同作業單位之間的等級關系進行明確,并結合分析情況來合理調整網絡的基本構架,這樣才能充分保證管線咋愛平面上的布置方案實現最優化設計。而針對油田地面集輸管網系統的優化布局設計要充分利用管網系統的模型優化方式來進行,在此過程中要對整體管網工程建設投資費用的經濟性設計,另外還要充分保證集輸管網在運行過程中經濟性,要讓集輸管網建設完成后便于實現集中管理。在建設過程中著重注意對集中處理站位置的優選,以及集中處理站為節點來進行管網布局的優化,這樣才能實現集水管網的最優化設計。
2.3做好集中處理站位置優選
油田的地面集輸管網中集中處理站是非常關鍵的組成單位,因此,針對集中處理站進行的位置優選工作也是集輸管網優化設計的重點之一。在油田實際進行集中處理站優化處理的時候,要充分結合管網的布局并合理應用一些技巧性方法,對集輸管網整體的運輸距離進行的有效控制,通過對圖論最短路線矩陣算法的合理應用來優化設計運輸距離,盡量選擇油氣運輸的最短距離,這樣才能實現油氣集輸管網運行成本的最低化處理。通常情況下,在進行集中處理站位置優選的時候有優缺點比較法、德爾菲分析法以及定量分析法等幾種方法,集中處理站位置優化選擇的方法選擇要充分結合油田的生產作業實際情況來進行優選。
2.4油田地面集輸管網的其他優化設計
在進行油田其余部分優化選擇的時候,要對成本支出、施工風險以及管道的承壓能力等因素進行全面考慮。另外,還要針對油田集輸管網系統的運行規劃做好相關的基礎設計,對基本工藝參數等進行的合理的控制,充分保證油田集輸管網工藝方案的最優化,同時還要針對整體集輸系統的拓撲結構進行進一步優化設計,充分利用AHP方法完成對井場拓撲結構的優化處理,有效控制整體技術系統將建設的費用支出,并合理控制其建設風險。另外還要通過精確的計算充分確定技術總站與各集輸站之管網的布局,針對管網系統中目標的不同優選最合理的優化設計方法,而最后的整體方案布局要充分利用AHP法。當前,計算機等信息技術得到了迅速發展,在進行油田地面集輸管網優化設計的過程中也要充分利用計算機技術。在確定各個井場的位置后,通過該合理的計算能夠得出整個集輸系統的拓撲網絡模型。然后利用現代的計算機技術,并充分結合現代的經濟理論模型以及相關的數學理論等方法,充分確定實際集輸系統的拓撲結果,并利用樹狀結構建立數學模型,合理的設置約束條件后,通過數學分析最終確定最佳的優化方案。
3結束語
油田集輸管網在運行過程中會受到環境、腐蝕、氣蝕等多種因素的影響,因此在油田集輸管網實際的優化設計過程中要全面考慮各種因素,做好集輸系統優化設計,這樣才能實現油田企業經濟效益以及社會效益的最大化。
參考文獻
[1]周軍,李曉平,鄧濤,等.集輸系統優化設計研究的體系結構與發展方向[J].油氣儲運,2014,33(07):707-713.
[2]梁永圖,張浩然,馬晶,等.油氣田集輸管網系統優化研究進展[J].油氣儲運,2016,35(07):685-690
作者:于玥 單位:大慶油田有限責任公司第一采油廠