油气生产与集输节能减排分析与研究

油气生产与集输节能减排分析与研究

孙铜强，张媛媛

天津市大港油田公司第二采油厂

摘要：随着石油需求量的增大，在油气田开采作业中，工艺技术的难点日益凸显。石油集输工艺实施的技术环节一般由石油脱水加工、油气分离、石油计量三个方面构成，三者紧密联系、彼此影响。通过油气集输系统技术，可在油气开发过程中，显著提升资源的利用率，节省能耗。而地面油气集输工艺与其他油气开采工艺的技术流程有明显的差异，在油气开采过程中，可能会出现高温高压以及易燃易爆等多重开采危险，为了更好地提升地面集输工艺质量，应做好集输工艺技术的深入研究工作。本文主要分析油气生产与集输节能减排分析与研究。

关键词：油气集输；节能减排；问题；应对措施

引言

近年来，随着经济社会的发展，对石油和天然气的需求量与日俱增，油气开采行业也迎来巨大发展。与此同时，油田开采过程存在粗放式发展模式，伴随着石油产量的上升，采油过程能量消耗大、功效利用率低、伴生气损耗多、废物废气未处理排放等问题依然存在，不但增加了企业运营成本，而且污染环境，违背了绿色低碳的发展理念。因此有必要认真研究油气集输系统与节能减排之间的关系，认真分析当前油气集输工作中存在的问题，找出节能减排的有效措施，真正实现科学生产和清洁生产，不断推动油田企业高质量发展。

1、油气集输系统简介

具体而言，油气集输的过程是从井口开始，将各种产物，如石油、伴生天然气、采出水以及其他附属产品进行收集，然后运用相应的工艺流程和仪器设备进行处理或初加工，最终使之成为质量合格的原油和天然气之后，再将其通过矿产原油或首站进行外输，或者稳定石油气进行轻烃回收，最后进行外销;分离出来的气体经过净化、轻烃回收、千气等处理之后，再通过输气首站进行外输。总而言之，在油气开采过程中，油井分布比较分散，油气集输就是把这些分散的油井产物进行收集、处理、输送，最后得到合格油气的过程。由于我国面积广大，各个地方的自然环境存在比较大的差异，使得不同地区的油气田所处的环境不同，势必会对油气集输工艺流程造成一定的影响，因此在实际工作中，油田企业应该根据自身的实际情况来制定和实施不同的集输方案。

2、油气集输系统节能减排的不足

2.1装置设备老化

有些石油作业平台具有数十年的开采历史，石油开采中伴随着含硫、氮组分溢出而发生化学腐蚀，此外周围环境作用如暴晒、风沙、雨雪等因素的影响，造成高耗能采油设备运行效率大大降低，几近报废使用。而油田设备更新换代工作没有及时跟进，缺少节能增效工作的长远规划，不熟悉油气集输工作规律，设备改造资金缺位，设备登记管理混乱，造成许多机械设备只有发生故障才被发现。石油开采设备和集输设备的老化，不仅造成油气资源传输效率降低，同时也威胁着油气集输系统安全平稳运转，对企业整体能源生产形势构成严峻挑战。由于设备老化同样会对相关数据统计基础型工作带来负面影响，例如标准能耗被高估，计量监测数据失真，成本重复计算等，由此引发后续的定额管理、评价分析、绩效考核等问题，从而影响节能减排的最终效果。

2.2工作制度不完善

石油开采作业的能耗计量、统计、分析、监测等基础性数据分析工作缺少足够重视，能耗和污染物排放按照经验管理，缺乏从根本上进行制度设计。由于缺少节能减排管理制度及体系建设，各单位能耗管理职责不明、权属不清，经常出现多头管理、重复管理的现象，导致基层执行单位无所适从，而没有明确节能减排的责任人，缺少层层压实节能环保任务的组织制度，员工缺乏主动参与节能减排措施的积极性和主动性，造成油气集输的节能减排措施流于形式，很少在基层落到实处。能耗计量统计和监测体系建设是实现油田节能减排的重要途经和手段，准确的能源消耗计算对于企业定额管理、生产目标制定、业绩考核评估、技改项目实施等后续工作顺利开展发挥着重要作用。然而在油气集输管理工作中，计量器具损坏，计量设备配件缺失，计量校准设备误差增大都给油气准确计量校验工作带来很大困扰，由此产生的计量误差甚至错误数据很容易误导上层决策，可能对油气生产企业带来无可挽回的损失。此外，由于计量统计管理工作培训体系不健全，许多油气集输平台仍然采用口传身带的教学模式培养新员工，造成这部分统计管理人员缺少对能源统计方法的系统性理解，不能熟练掌握能源统计的基本原理和主要方法，导致部分采油工作面的数据统计的及时性和准确性有待提高。

3、油气集输系统节能减排的对策建议

3.1加强配套制度建设，建立立体节能体系

油气集输系统的节能减排融合了油藏工程、采油工程、化学工程等多个学科，是一个地上与地下相互作用的复杂公用工程，必须将生产、技术、管理等多部门工作做好规划、协调，作为一个系统化的工程统筹管理、立体化推进。在油气集输节能设计环节，积极引入节能新技术，通过图纸审查、技术交底等方式开展专业户评估，将油气集输的新技术、新工艺提前融入到项目规划建设过程中，减少后续节能技改工作的重复性投资。在油气集输的调试环节，对生产区内的抽油机、流体泵、加热炉、压缩机等主要耗能设备进行能耗测试，并将相关数据反馈给工程技术人员，通过进行数据模拟分析，及时调整设备工艺运行参数，找出满足生产负荷的最优设备用能方案。

3.2控制系统构造

在自动控制器的建立过程中，一般根据传统控制理论及现代控制技术的有关要求加以建立。根据目前技术的发展程度来看，传统控制理念下的自动控制系统技术已日趋完善，只需要考虑如何引入一些新技术形式，使原有的技术得到改进和升级即可。比如，可以考虑引入PLC控制器，即通过引入有关信息，研究在运行环境中产生的各类数据，并把这些参数传递到控制中枢中心，中枢系统将借助数学模型进行数据解析和利用，更新系统中数据内容残缺不足的内容，为今后的数据插入方法和数据修改方法提供依据，使控制系统可以进一步寻找有关的信息以及控制系统方法的整体结构。后续执行过程中，控制系统能够通过后续执行的控制数据内容提供客观依据，从而改善整个控制系统的实际工作效率。此外，对各种受控过程，也能够及时收集得到的控制信息，在应用这一类数据的过程中，必须对已经采集到的所有信息内容加以应用，对最终输出的控制信号进行调整。

3.3工艺模式改进

在改进加工方法的过程中，产品应该按照不同方法的实际要求加以重新设计，并要求在相应的产品类型和相应的加工工艺方法中对最终成果加以相应处理。要求在专业工艺方案的建立过程中，一是按照技术设计原则和对最终结果的实际需要，合理配置设计相应的装置。二是按照工艺方案，综合分析各装置的实际工作结果，并协同研究针对实际情况的相关方案和实际运行成果，最后按照专业流程的工作原则和操作规范，完成对各种装置工作状况的调试。

结束语

综上所述，当前油气集输系统存在着能耗用量大、用能效率低、设备老化严重、技术和管理不完善等问题，距离实现绿色化、低碳化、集约化发展目标存在明显的差距。为此，油气生产管理人员应该牢固树立绿色发展的理念，积极学习节能减排新技术，加快设备更新迭代，加强节能体系制度建设，不断完善业绩评价考核环节，激发员工干事业的热情，从而找准节能减排的发展方向，将节能减排的思路和手段落实于油气集输工作，更好地为提升油气集输系统的工作效能。

参考文献：

[1]侯世珍，游丽英.油气集输系统节能减排措施研究[J].科学与财富，2019(Z1):165,166.

[2]李建海，李中和.油田污水处理水质影响因素与改善措施[J].油气田环境保护，2021,22(05):55-59.

[3]宋春玲.油气集输系统节能降耗技术的研究分析[J].建筑工程技术与设计，2019(06):4528

[4]姚春雪.稠油集输系统能耗和油品损耗评价技术研究[D].大庆:东北石油大学,2020．

[5]金涛,胡俊.油气集输系统节能减排措施研究[J].石化技术,2021,28(10):37-38+30．