摘要：随着油田的进一步开发，投入开发较早的主力油区已进入中高含水开发阶段，油井的产液性质发生改变。原来的低含水期的双管不加热的集油工艺和三级布站方式，已不适用油田生产发展的需要，给地面系统带来一个突出的问题是如何在产液量大幅增加的情况下，解决好油气集输系统能耗的增长。油田开发后期，随采出液含水率的升高，集输系统能耗大幅度增加。
关键词：老油田；集输系统；节能降耗
1引言
油气集输系统具有系统庞大、分散、热损耗大和不易管理等诸多特点，制约了系统节能工作的开展，随着油田进入高含水的开发后期，油气处理的难度和成本都急剧增加。因此，在油田开发后期进行集输系统改造，提高集输系统运行效率，开展节能降耗技术研究具有十分重要的意义。
2油田开发后期集输系统现状分析
2.1已建系统的地面建设模式不利于滚动开发
（1）布站方式
随着老油田的不断滚动开发，如果继续按照三级布站模式、双管不加热流程进行地面配套建设，不仅工作量大、建设周期长、投资高，而且将进一步加剧原有地面系统存在的弊端，直接影响油田滚动开发的经济效益。
（2）脱水工艺
已建的集中处理站场原油脱水工艺采用三相分离器与大罐沉降相结合工艺，站内含水油升温至脱水温度后，进入三相分离器脱水，实现一段脱水可达到净化油标准，同时设大罐沉降作为二段脱水或分离效果不佳情况下的备用流程。三相分离工艺与大罐沉降工艺相比，脱水流程密闭，避免了油气损耗且体积小、热损失小，可大大减少占地面积。大罐沉降脱水受来液量变化影响小、运行平稳可靠，具有工艺实用、操作简单、脱水效果好的特点，但是占地面积大。现场运行时，大罐沉降脱水作为二段脱水，缓冲、储存功能必不可少。但随着采出水量不断增加，以大罐沉降脱水为备用脱水、储存功能的方式占地面积大，征地困难，改扩建工程投资高，施工时间长。
（3）输送材质
随着油田进入中高含水期，采出水矿化度高，管线腐蚀老化严重，已建的输油管线采用环氧煤沥青外防腐，聚氨酯泡沫塑料黄夹克结构外保温的工艺方法不适用于中高含水期的输送要求。
2.2已建地面系统不适应高含水期集输需要
（1）已建油气集输系统处理能力不足
随着油田整体进入中后期开发，部分油田受滚动开发、井网加密调整、油减水增等影响，油田初期的地面配套工艺技术已远不能适应目前的开发形势，地面已建系统的负荷不平衡的矛盾日益突出。部分处理站厂相继出现能力不足的问题。在油气集输处理能力方面，靖安油田五里湾油区低含水期建设的集中处理站场靖联合站和老油田某坪油区的集中处理站联合站，目前油、水处理规模已接近满负荷运行。从整体开发角度看，不能满足油田进入中高含水期生产的需求。且经多次扩建，站内外已无扩建余地。
（2）早期建设的输油管线存在管输能力不足，管径偏小
产液量的大幅度增加，导致已建输油管线能力与现有中高含水期液量不匹配，已建外输管线已接近或已满负荷运行，输油管线运行压力长期在额定工作压力上，造成输油系统能耗和安全隐患的增加。
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2.3高耗低效运行是影响生产成本的关键
（1）大马拉小车，泵效低
老油田如今的各类设施，存在着不同程度老化，如较为常见的输油泵电机老旧现象，尤其是偏远接转站、拉油站，电机自身损耗大，运行工况差；低负荷站场“大马拉小车”设备闲置现象；随着原油含水率的上升，采出液中含水率越高，采出水输送能耗及处理费用逐年增加，例如在满足已有注水系统配注量的前提下，靖安油田五里湾油区平均每年新增200m3剩余采出水需返输10km至某注水站回注洪注水系统能耗高。
（2）加热炉效率低
早期建设的加热炉未使用全自动燃烧器，加热炉和热水炉工艺简陋，炉效低下，燃料耗损较高，燃烧调节主要通过操作员工观察火焰调整伴生气控制阀门开度来完成，伴生气耗用也没有计量设施，燃烧不充分，加热炉运行效率低，且部分加热炉火嘴老化，无法使用。
3集输系统节能降耗措施
3.1充分利用已建系统，优化集输管网
根据滚动开发的需求，统筹考虑油、水、电三大系统，总体规划，形成了适应油田开发方式转变的老油田中高含水期地面工程改扩建新模式，按照“先水后油、按需脱水，充分利用已建、合理调配输量，采出水就地回注、节能降耗运行”，为老油区地面系统改扩建起到了借鉴作用。
3.2对于高含水油区采取先水后油的思路，前端脱水、按需脱水
根据区块采出水量呈上升的主导问题，以集中产液区为中心，通过“先水后油”的解决思路，在不改变已建输油系统流向的前提下，油区前端新建脱水站，含水油按需处理，可根据需求灵活调节含水率，实现低含水油外输至联合站。按照总体思路，实施分级脱水、提高采出水回注率，实现区域水量平衡，解决了采出水处理与回注矛盾，并满足了新增部署的系统需要。通过H四转改注采出水，某坪油区采出水实现了全部有效回注。某区目前按需脱水，如果下游采出水量增大，可对转脱水系统进行调节，从而弹性调节下游配注量。四转目前新建移动注水橇注清水，如果下游采出水量增大，可以将注水橇拆除，系统改注采出水，从而灵活调节酉己注量。
3.3对于产量低的区块采取“关、停、并、转”
随着老油田滚动开发、扩边，各站点运行现状的调研分析，部分站点的生产能力与液量需要不协调。按照老油田优化调整工作的原则和对策，通过“关、停、并、转”措施，对地面工艺进行优化简化，提高站点的利用率，合理分配资源，达到节能减排的目的。
以联合站（或具备联合站功能的站场）为核心，保留该站流程所属范围内的骨干站场，对进行管输的站场采用数字化增压橇或数字化增压点技术进行改造，实现密闭混输工艺。同时，形成在联合站（或具备联合站功能的站场）和保留的骨干站场内，对其所辖井场、数字化增压橇和数字化增压的“无人值守、人工巡护、中心管理、远程监控”管理模式。
结束语：
总而言之，油气集输系统是油田地面工程的核心，它主要包括油气分离、油气计量、原油加热、原油脱水、原油稳定等工艺。各工艺之间相互影响、相互制约、相互关联，是一个复杂的生产工艺系统。
参考文献：
[1]李杰训.大庆老油田地面系统优化调整措施及效果[J].石油规划设计，2007
[2]张江，胡建国，张巧生.老油田地面系统优化与环境保护[J].油气田环境保护，2012
论文作者:付荣娟,王敬伟,徐俊生,陈莹莹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签：油田论文; 系统论文; 油区论文; 地面论文; 油气论文; 工艺论文; 输油管线论文; 《基层建设》2019年第8期论文;