海拉爾油田輸油管道優(yōu)化運(yùn)行探討

包振波 大慶油田海拉爾石油勘探開發(fā)指揮部

海拉爾油田輸油管道優(yōu)化運(yùn)行探討

包振波 大慶油田海拉爾石油勘探開發(fā)指揮部

海拉爾油田輸油管道受各區(qū)塊產(chǎn)量影響，不同輸油管段需要輸送不同介質(zhì)的原油，由于各卸油點(diǎn)的卸油能力不同造成各輸油管段輸油量也不同。通過對海拉爾油田輸油管道目前運(yùn)行模式及現(xiàn)有卸油點(diǎn)卸油能力進(jìn)行分析，依據(jù)油田油流走向并按照經(jīng)濟(jì)效益最大化的原則提出優(yōu)化輸油管道運(yùn)行方式，以降低油田原油運(yùn)輸成本。建議綜合卸車場地、卸油泵效率、卸油口數(shù)量等因素，最大程度保證各段管道輸送凈化油。

輸油管道；卸油點(diǎn)；接卸能力；優(yōu)化運(yùn)行

海拉爾油田輸油管道建成投運(yùn)后，各區(qū)塊實(shí)現(xiàn)原油全部管輸，極大地降低了原油拉運(yùn)成本，但隨著國內(nèi)產(chǎn)油量的逐年遞減，外蒙古塔21區(qū)塊開發(fā)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，區(qū)塊產(chǎn)油量逐年增加，需要優(yōu)化原油管輸運(yùn)行方式。本文以經(jīng)濟(jì)效益最大化為原則，依據(jù)油田油流走向?qū)山有?1區(qū)塊的原油站場及輸油管道系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析，提出了優(yōu)化輸油管道的運(yùn)行方式。

1 輸油管道現(xiàn)狀分析

1.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

海拉爾油田輸油管道包括德二聯(lián)至蘇一外輸首站干線1條，輸油支線4條，各輸油管道設(shè)計(jì)參數(shù)見表1。

表1 海拉爾油田輸油管道建設(shè)現(xiàn)狀

德二聯(lián)匯集呼一聯(lián)、德一聯(lián)、德二聯(lián)貝中區(qū)塊及本站原油后（貝中區(qū)塊原油在德二聯(lián)脫水），經(jīng)德蘇輸油管道輸送至蘇一聯(lián)，烏東聯(lián)原油經(jīng)管道輸送至德蘇輸油管道中一加熱站，蘇一聯(lián)匯集德二聯(lián)、烏東聯(lián)及本站原油后經(jīng)蘇嵯管道輸送至嵯崗轉(zhuǎn)輸油總站。

塔21區(qū)塊處于蒙古國東方省境內(nèi)，隨著塔二聯(lián)的投入運(yùn)行，產(chǎn)量逐年增加，目前塔21區(qū)塊原油全部東運(yùn)至國內(nèi)海拉爾油田，主要在蘇一聯(lián)、烏東聯(lián)卸油點(diǎn)接卸。

2014年8月，由于德二聯(lián)平均外輸油量（1 178.44 t/d）低于管道最小設(shè)計(jì)輸量，因此德蘇輸油管道采用摻水輸送工藝，摻水量98.4 m3/d，含水原油在蘇一聯(lián)再次進(jìn)行脫水。

2014年9月，隨著接卸塔21區(qū)塊原油烏東聯(lián)至中一加熱站輸油管道投產(chǎn)，烏東聯(lián)接卸塔21區(qū)塊原油量約350 t/d，維持烏東輸油管道運(yùn)行。

2014年10月，呼一聯(lián)產(chǎn)油量為220 t/d，低于管道最低輸量（382.86 t/d），呼一聯(lián)至德二聯(lián)輸油管道輸含水油，摻水量約為80 m3/d，含水原油在德二聯(lián)再次進(jìn)行脫水。

1.2 存在的問題

（1）德二聯(lián)匯集呼一聯(lián)、德一聯(lián)、本站及貝中區(qū)塊原油后仍不能滿足德二聯(lián)至中一加熱站之間管道的最小輸量，還需采取摻水輸送工藝，含水原油與中一加熱站摻入的烏東外輸凈化油需全部在蘇一聯(lián)進(jìn)行二次脫水處理，增加處理費(fèi)用64 016元/天。

（2）呼一聯(lián)至德二聯(lián)輸含水油后，需增加二次脫水處理費(fèi)用12 729元/天。

（3）德二聯(lián)外輸摻水需在蘇一污水站二次處理后回注，增加輸水及污水處理費(fèi)用3 538元/天。

（4）按照開發(fā)規(guī)劃塔21區(qū)塊產(chǎn)油量將達(dá)到2 279 t/d，現(xiàn)有的蘇一、烏東卸油點(diǎn)能力不足，需擴(kuò)建或新建卸油點(diǎn)。

（5）德二聯(lián)輸送含水油，加快了管線和設(shè)備的腐蝕，增加了運(yùn)行成本。

2 現(xiàn)有卸油點(diǎn)卸油能力及分析

海拉爾現(xiàn)有蘇一卸油點(diǎn)、烏東卸油點(diǎn)、德一聯(lián)卸油點(diǎn)、呼一聯(lián)卸油點(diǎn)4座，總設(shè)計(jì)接卸能力1 758 t/d，各卸油點(diǎn)卸油能力均綜合卸車場地、卸油泵效率、卸油口數(shù)量等因素進(jìn)行分析。

2.1 蘇一卸油點(diǎn)

蘇一卸油點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)模800 t/d，按完成800 t卸油的時(shí)間為8 h，通過延長接卸油時(shí)間可增加卸油量，增加能力按100 t/h計(jì)算，轉(zhuǎn)輸油能力2 450 t/d（同時(shí)運(yùn)行40 m3/h轉(zhuǎn)輸泵3臺(tái)），德蘇輸油管道輸凈化油后此能力可全部用于轉(zhuǎn)輸卸油點(diǎn)接卸原油。蘇一卸油點(diǎn)位于德蘇輸油管道末站，接卸能力僅受卸油泵及轉(zhuǎn)輸泵能力影響，而不受管道能力限制，按照目前運(yùn)行模式最大可接卸塔21區(qū)塊原油1 200 t/d，無最小卸油量限制，塔21區(qū)塊原油拉運(yùn)至蘇一卸油點(diǎn)全程約206 km（國內(nèi)經(jīng)S201省道、蘇貝路），折算運(yùn)費(fèi)197.03元/噸；且拉運(yùn)路由與國內(nèi)油田產(chǎn)油外輸走向一致，為塔21區(qū)塊原油卸油首選。

2.2 烏東卸油點(diǎn)

烏東卸油點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)模550 t/d，按完成550 t卸油的時(shí)間為5 h，通過延長接卸油時(shí)間可增加卸油量，增加能力按110 t/h計(jì)算，烏東至中一加熱站輸油管道已投運(yùn)，最大、最小輸油量分別為634.57 t/d、346.34 t/d，因此卸油量受到管道輸量及本站產(chǎn)油量的影響，按照開發(fā)規(guī)劃產(chǎn)量，烏東卸油點(diǎn)卸油量為255.73～582.77 t/d，且隨本區(qū)塊產(chǎn)量動(dòng)態(tài)調(diào)整。烏東卸油點(diǎn)位于德蘇輸油管道中間，接卸能力受卸油泵、外輸泵及外輸管道能力限制，按照目前運(yùn)行模式目前最大可接卸塔21區(qū)塊原油544 t/d，且應(yīng)最小保證255 t/d的卸油量，以保證管道安全運(yùn)行。塔21區(qū)塊原油拉運(yùn)至烏東卸油點(diǎn)全程約198 km（國內(nèi)經(jīng)S201省道、蘇貝路），折算運(yùn)費(fèi)189.34元/噸，至蘇一首站綜合費(fèi)用209.74元/噸。

2.3 德一聯(lián)卸油點(diǎn)

德一聯(lián)卸油點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)模210 t/d，按完成210 t卸油的時(shí)間為4.2 h，通過延長接卸油時(shí)間可增加卸油量，增加能力按51 t/h計(jì)算，德一聯(lián)至德二聯(lián)輸油管道最大、最小輸油量分別為510 t/d、168.57 t/d，卸油量受到管道輸量及本站產(chǎn)油量的影響，按照開發(fā)規(guī)劃產(chǎn)量，德一聯(lián)卸油點(diǎn)最大卸油量為260 t/d，隨本區(qū)塊產(chǎn)量動(dòng)態(tài)調(diào)整。德一聯(lián)在無外站卸油情況下亦能保證德一聯(lián)至德二聯(lián)輸油管道運(yùn)行，塔21區(qū)塊原油拉運(yùn)至德一卸油點(diǎn)全程約213 km（國內(nèi)經(jīng)S201省道、蘇貝路），折算運(yùn)費(fèi)203.68元/天。按照目前運(yùn)行模式，在徳一聯(lián)卸油后至蘇一外輸首站綜合費(fèi)用237.68元/天，且最大接卸量僅為260 t/d，卸油后仍無法保證德蘇輸油管道輸凈化油運(yùn)行，增加蘇一脫水站負(fù)荷，無經(jīng)濟(jì)效益可言，因此建議不在德一聯(lián)卸油點(diǎn)卸油。

2.4 呼一聯(lián)卸油點(diǎn)

卸油點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)模198 t/d，按完成198 t卸油的時(shí)間為5.2 h，通過延長接卸油時(shí)間可增加卸油量，增加能力按38.25 t/h計(jì)算，呼一聯(lián)至德二聯(lián)輸油管道最大、最小輸油量分別為612 t/d、382.86 t/d，卸油量受到管道輸量及本站產(chǎn)油量的影響，按照開發(fā)規(guī)劃產(chǎn)量，呼一聯(lián)卸油點(diǎn)最大、最小卸油量為439.4 t/d、149.86 t/d，隨本區(qū)塊產(chǎn)量動(dòng)態(tài)調(diào)整。呼一聯(lián)最大接卸油量大于德蘇輸油管道輸凈化油需補(bǔ)充油量，接卸塔21區(qū)塊來油后可保證呼一聯(lián)→德二聯(lián)→蘇一首站全線輸送凈化油運(yùn)行。塔21區(qū)塊原油拉運(yùn)至呼一聯(lián)卸油點(diǎn)全程約250 km（國內(nèi)經(jīng)S201省道、蘇貝路），折算運(yùn)費(fèi)239.06元/噸，至蘇一首站拉運(yùn)、管輸綜合費(fèi)用275.06元/噸。按照2014年最小接卸油量210 t/d計(jì)算，在呼一聯(lián)卸油后管輸至蘇一外輸首站增加拉運(yùn)、輸送費(fèi)用57 762.6元/天，減少蘇一聯(lián)二次脫水（呼一聯(lián)產(chǎn)油為三次脫水）費(fèi)用69 247.46元/天、污水處理及輸送費(fèi)用3 538元/天，累計(jì)節(jié)約15 022.86元/天，效益可觀且便于油氣輸送系統(tǒng)的管理及運(yùn)行，因此建議在來油大于德蘇輸油管道輸送凈化油最小補(bǔ)充油量時(shí)在呼一聯(lián)卸油。

3 輸油管道的優(yōu)化運(yùn)行

3.1 接卸塔21區(qū)塊原油優(yōu)化原則

（1）為了減少德蘇輸油管道輸含水油產(chǎn)生的二次脫水費(fèi)用、污水處理費(fèi)用及降低管道運(yùn)行難度，應(yīng)首先考慮在呼一聯(lián)接卸塔21區(qū)塊原油。本站產(chǎn)量變化最低接卸量為210～310 t/d，可保證呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)管道輸送凈化油。

（2）為了降低烏東聯(lián)原油拉運(yùn)費(fèi)用，建議來油量在滿足呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)管道輸送凈化油情況下，優(yōu)先考慮在烏東聯(lián)接卸塔21區(qū)塊原油。本站產(chǎn)量變化最低接卸量為255～295 t/d，可保證烏東聯(lián)至中一加熱站輸油管道正常運(yùn)行。

3.2 管道優(yōu)化運(yùn)行建議

（1）當(dāng)塔21區(qū)塊來油小于210 t/d時(shí)，此來油量即無法保證呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)管道輸送凈化油，也無法保證烏東聯(lián)至中一加熱站輸油管道正常運(yùn)行，建議在蘇131卸油點(diǎn)卸油，最大限度地降低拉油及管輸費(fèi)用，此時(shí)烏東聯(lián)原油拉運(yùn)至呼一聯(lián)，德蘇輸油管道輸送含水油。

（2）當(dāng)塔21區(qū)塊來油介于210～310 t/d之間時(shí)，建議塔21區(qū)塊來油全部拉運(yùn)至呼一聯(lián)接卸，保證呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)全線輸送凈化油，降低德二聯(lián)和蘇一聯(lián)脫水、污水處理費(fèi)用，此時(shí)烏東聯(lián)原油拉運(yùn)至蘇一聯(lián)。

（3）當(dāng)塔21區(qū)塊來油介于310～565 t/d之間，建議在呼一聯(lián)卸油量為210～310 t/d，剩余原油不能保證烏東聯(lián)至中一加熱站管道運(yùn)行，剩余塔21區(qū)塊來油拉運(yùn)至蘇一聯(lián)，烏東聯(lián)原油拉運(yùn)至蘇一聯(lián)。

（4）當(dāng)塔21區(qū)塊來油大于565 t/d時(shí)，首先在呼一聯(lián)接卸，其次在烏東聯(lián)接卸，保證呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)全線輸送凈化油，烏東聯(lián)至中一加熱站管道正常運(yùn)行，減少了烏東聯(lián)原油拉運(yùn)費(fèi)用，降低了整個(gè)管道運(yùn)行管理難度，塔21區(qū)塊來油剩余部分在蘇一聯(lián)接卸，來油量超過3座聯(lián)合站接卸能力時(shí)通過延長蘇一聯(lián)卸油點(diǎn)接卸時(shí)間解決或?qū)μK一聯(lián)卸油點(diǎn)進(jìn)行改造，最大限度地降低拉運(yùn)費(fèi)用。

4 結(jié)論

（1）為了降低管道運(yùn)行管理難度和管道運(yùn)行費(fèi)用，盡可能保證各段管道輸送凈化油。

（2）經(jīng)過計(jì)算拉運(yùn)費(fèi)用及管道輸送含水處理費(fèi)用對比，優(yōu)先考慮在呼一聯(lián)接卸塔21區(qū)塊來油，保證呼一聯(lián)?德二聯(lián)?蘇一聯(lián)管道輸送凈化油，降低了因管道輸送含水油產(chǎn)生的二次脫水費(fèi)用、污水處理費(fèi)用等。

（3）考慮在烏東聯(lián)接卸塔21區(qū)塊原油，降低因產(chǎn)量低使烏東至中一加熱站管道不能運(yùn)行而產(chǎn)生的烏東聯(lián)原油拉運(yùn)費(fèi)用。

（4）應(yīng)根據(jù)不同時(shí)期產(chǎn)量及塔21區(qū)塊來油量，對各站場的卸油設(shè)施進(jìn)行分期、分階段地改造，以減少工程投入。

（欄目主持 李艷秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.9.001

包振波：工程師，1990年畢業(yè)于大慶職工大學(xué)采油工程專業(yè)。主要從事海拉爾油田地面基建工程管理工作。

2015-03-17

（0459）5573640、baozhenb@petrochina.com.cn