蘇里格氣田一體化集成裝置效果評價

曾佳軍，張晶晶，李峰，張磊

1.長慶油田分公司第四采氣廠，陜西西安710201

2.長慶油田分公司第四采油廠，陜西西安710201

3.長慶油田分公司超低滲透油藏第一項目部，陜西西安710201

蘇里格氣田一體化集成裝置效果評價

曾佳軍1，張晶晶2，李峰3，張磊1

1.長慶油田分公司第四采氣廠，陜西西安710201

2.長慶油田分公司第四采油廠，陜西西安710201

3.長慶油田分公司超低滲透油藏第一項目部，陜西西安710201

蘇里格氣田自大規(guī)模開發(fā)以來，后期地面建設和生產(chǎn)管理工作量依然很大，同時，氣田建設中的環(huán)境保護、征地、建設進度、生產(chǎn)成本等問題越來越突出，給氣田經(jīng)濟、高效、安全生產(chǎn)帶來了較大影響，為此，數(shù)字一體化集成裝置在蘇里格氣田建設及生產(chǎn)中得到逐步推廣應用。文章通過介紹蘇54區(qū)塊集氣站一體化集成裝置特點及應用情況，詳細闡述其在蘇54-1站、蘇54-2站運行效果評價。實際生產(chǎn)運行情況證明，一體化集成裝置對實現(xiàn)集氣站數(shù)字化遠程操作、減少員工工作量、降低建設成本和提高工程質(zhì)量起到了重要作用。

蘇里格氣田；一體化集成裝置；效果評價

0 引言

蘇里格氣田是長慶油田近年來開發(fā)的主要目標之一，該氣田平均單井產(chǎn)量約1萬m3/d。隨著氣田產(chǎn)量遞減，氣田地面工程建設任務越加繁重，主要面臨投資控制難度大、有效建設時間短、環(huán)境保護任務艱巨、占地面積大及生產(chǎn)成本高等一系列問題。針對這些問題，蘇里格氣田率先應用了安全、可靠的一體化集成裝置，并取得了較好的成效。蘇里格氣田應用的一體化集成裝置并非常規(guī)應用的簡單橇裝化或簡單設備拼裝，而是將多個不同功能設備有機整合，充分發(fā)揮裝置的“工藝優(yōu)化、功能集中、小型一體、結構橇裝、獨立控制、智能控制、遠程監(jiān)控”的特點，不僅能夠有效提升裝置性能[1-4]，還能顯著提高運行效率，縮減設備規(guī)模，簡化管理操作，是蘇里格氣田建設及應用的關鍵設備。本文通過介紹蘇里格氣田蘇54區(qū)塊應用一體化集成裝置情況，從工程建設、設計和施工周期、投資、占地、生產(chǎn)成本等方面，對一體化集成裝置在蘇54-1站、蘇54-2站生產(chǎn)運行情況進行了詳細的效果評價，為該設備下步推廣應用提供重要依據(jù)。

1 一體化集成裝置

一體化集成裝置（見圖1）集進站截斷、氣液分離、自動排液、流程切換、計量外輸、自用氣供給、閃蒸、放空分液等八大功能于一體，代替了常規(guī)集氣站分離器、閃蒸罐、計量外輸?shù)葏^(qū)塊，可實現(xiàn)“獨立運行、遠程關斷、自動排液、安全放空、動態(tài)監(jiān)測、智能報警”等功能，具有建設快捷、運行可靠、管理方便的優(yōu)勢。

圖1 一體化集成裝置外觀

蘇里格氣田蘇54區(qū)塊有兩臺一體化集成裝置，從目前運行情況來看，效果良好，蘇54-1集氣站一臺一體化集成裝置與老系統(tǒng)聯(lián)合處理天然氣；蘇54-2集氣站一體化集成裝置獨立運行，完全實現(xiàn)了其優(yōu)越性。設備情況見表1。

表1 蘇54區(qū)塊一體化集成裝置設計參數(shù)

1.1 主要設備

分離閃蒸裝置、自用氣分離器、電動三通閥、孔板流量計、調(diào)壓閥、安全閥、疏水閥[5]。

1.2 安裝方式

工廠加工組裝、現(xiàn)場吊裝就位安裝。

1.3 特點

（1）三通閥的使用簡化了進站放空和壓縮機切換的流程，使集成裝置內(nèi)體積大幅度減小。

（2）將8大功能集于一體，結構緊湊，減少了閥門數(shù)量和集成裝置體積，方便拉運。

（3）夏季不增壓時一體化集成裝置可獨立運行。

（4）裝置內(nèi)統(tǒng)一設置遠程放空和安全閥泄放，確保裝置本體安全。

（5）裝置整體保溫，確保冬季平穩(wěn)運行。

（6）采用新型的分離閃蒸裝置，減少設備數(shù)量和尺寸。

（7）將集氣部分和分離部分分開布置，單獨成體，于現(xiàn)場組裝，既減小集成裝置的體積，又方便拉運和現(xiàn)場安裝。

1.4 關鍵技術

集自動切換、雙筒分離閃蒸、自動排液、智能報警于一體，可實現(xiàn)數(shù)字化控制運行。具有標準化、模塊化及集成裝置化結構。

2 一體化集成裝置效果評價

蘇54-2集氣站將傳統(tǒng)50萬m3/d的集氣站簡化為1臺50萬m3/d天然氣集氣一體化集成裝置、1臺電控一體化集成裝置、2臺無固定基礎壓縮機和3具采出水儲罐四部分，實現(xiàn)了站場的全面橇裝化，形成了“一體化”建設新模式。集氣站投產(chǎn)生產(chǎn)100 d來，取得了良好的效果，實現(xiàn)了低產(chǎn)低滲透的油氣地面集輸工藝和管理上的新突破。

2.1 一體化集成裝置與原工藝對比

（1）該裝置簡化、優(yōu)化了工藝流程。將原工藝進站區(qū)、分離器區(qū)、閃蒸分液罐區(qū)、計量外輸區(qū)、自用氣區(qū)等五個生產(chǎn)區(qū)塊集中到一個集氣橇上，使工藝更加簡單，減少了管網(wǎng)布置，使集氣站高效運轉(zhuǎn)生產(chǎn)[6]，集氣站功能區(qū)塊集成前后對比見圖2。

（2）強化了一體化集成裝置的標準化設計。標準化設計是推廣集成裝置，實現(xiàn)集成化、一體化、智能化、工廠化的重要基礎，其中，橇裝裝置是加強標準化設計的最終表現(xiàn)形式和具體體現(xiàn)。具有標準化設計的一體化集成裝置已經(jīng)在蘇里格氣田全面推廣運用，并取得良好的效果。

（3）由于一體化集成裝置工藝集中，其標準生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程見圖3，減少了后期工藝技術和管網(wǎng)技術改造[7]。

（4）一體化集成裝置智能化程度更高，可完全實現(xiàn)無人現(xiàn)場操作，進行遠程控制。

（5）一體化集成裝置上自用氣流量計設計位置不合理，給數(shù)據(jù)收集帶來不便。

2.2 一體化集成裝置生產(chǎn)運行優(yōu)缺點對比

2.2.1 優(yōu)點

圖2 集氣站功能區(qū)塊集成前后對比

（1）減少了駐站人員，提高了管理水平。數(shù)字化集成裝置流程進一步優(yōu)化簡化，設備高度集成，站場運行的可靠性、穩(wěn)定性提高，可進一步減少站場巡檢人員、延長巡檢周期，實現(xiàn)減員增效、提高管理水平，較常規(guī)集氣站定員減少60%。

圖3 集氣站標準生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程

（2）降低工作強度，提高工作效率。數(shù)字化集氣站采用一體化集成裝置，減少設備運行區(qū)域和設備、設施數(shù)量，采用新工藝、新技術、新設備，大大降低了設備故障率，實現(xiàn)了遠程操作和控制。

2.2.2 缺點

（1）在生產(chǎn)實踐中，通過對一體化集成裝置的構成、功能、應用效果等方面分析，可以看出，一體化集成裝置存在結構布局不合理，操作空間狹小，操作不便，給設備檢、維修過程帶來困難。

（2）集氣橇上天然氣進、出管道都未安裝旁通路，當閥門發(fā)生故障，需要進行更換或維修時，將面臨全站停產(chǎn)，影響整個集氣站生產(chǎn)。

（3）由于一體化集成裝置采用集成設備，若裝置中某一設備發(fā)生故障，維修或更換該設備時，需將其余集成設備拆卸下來，才能進行維修或更換，因而造成維修或更換工作量較大。

2.3 經(jīng)濟效益評價

一體化集成裝置成功實施以來，在油氣田工藝優(yōu)化簡化中起到了重要的作用，取得了良好經(jīng)濟效益，見圖4。

圖4 集氣站集成前后的經(jīng)濟指標對比

（1）工程建設需要。一體化集成裝置設備之間的連接是在工廠組裝完成后運至現(xiàn)場進行，大大降低了現(xiàn)場安裝焊接工作量，減少了施工作業(yè)人員，提高了工程質(zhì)量。

（2）縮短了設計和施工周期。由于一體化集成裝置獨立成橇，在集氣站設計過程中只需設計污水罐區(qū)、壓縮機區(qū)及外輸區(qū)塊與集成裝置的工藝連接，大大縮短了設計周期。同時，集成裝置設備制造在車間完成，能保證安裝質(zhì)量，現(xiàn)場調(diào)試安裝等周期進一步縮短。集成裝置搬遷方便，更好地適應了氣田目前開發(fā)頻繁調(diào)整的實際需要。與常規(guī)集氣站相比，現(xiàn)場施工周期由42 d縮短到30 d，縮短近35%，設計周期由原來的14 d縮短到7 d，縮短50%。

（3）降低了投資。降低成本是提高效益的有效手段，一體化集成裝置減少了用工總量和投資成本。選用高效設備，減少了不必要的閥門管件，降低了設備投資；現(xiàn)場施工費用低；現(xiàn)場調(diào)試的工程量減小，降低了現(xiàn)場調(diào)試費用；提高了運行的穩(wěn)定性和維護的可靠性，有效降低了維護費用。

（4）減少了占地面積，保護環(huán)境，實現(xiàn)節(jié)約集約用地。集成裝置采用密集布置，充分利用三維空間，減少站場設備，簡化工藝，減少占地。

（5）減少了水、電、氣消耗，降低運行成本，推進了綠色、環(huán)保氣田的建設。

3 結束語

（1）蘇里格氣田在蘇54區(qū)塊率先應用了一體化集成裝置，實際應用情況表明，該裝置不僅安裝工序簡單、工藝技術成熟、運行安全可靠，而且對保障氣田穩(wěn)定生產(chǎn)及提高經(jīng)濟效益具有重要意義。

（2）本文通過對比原工藝、生產(chǎn)運行優(yōu)缺點及經(jīng)濟效益等方面對蘇54-1站、蘇54-2站應用一體化集成裝置效果進行了詳細評價，結果表明，應用該裝置可縮短35%的施工周期、50%的設計周期，減少35%的占地面積。

（3）一體化集成裝置規(guī)模應用需根據(jù)集氣站處理能力和生產(chǎn)要求，滿足油氣集輸需要和數(shù)字化管理的要求，同時，還需加強日常管理和員工培訓，以保證裝置正常運行，確保安全環(huán)保，形成以系統(tǒng)管理為主、人工參與為輔的管理模式。

[1]夏政，齊園園，羅斌，等.長慶油田建立一體化集成裝置運維服務體系探索[J].石油工程建設，2012，38（6）：81-84.

[2]夏政，張箭嘯，劉滬.標準化設計在長慶油田規(guī)?；ㄔO中的應用[J].石油工程建設，2011，37（3）:43-46.

[3]何茂林，郭亞紅，王文武，等.橇裝增壓集成裝置的研究、應用與展望[J].石油工程建設，2010，36（1）：131-133.

[4]張朝陽，李時宣.一體化集成裝置在長慶油田地面建設中的應用[J].油氣田地面工程，2012，31（8）：36-37.

[5]李慶，孫鐵民.一體化集成裝置在油氣田地面工程優(yōu)化中的應用及發(fā)展方向[J].石油規(guī)劃設計，2011，22（5）：12-14.

[6]何茂林，郭亞紅，王文武，等.數(shù)字化橇裝增壓集成裝置研制與應用[J].中外能源，2010，（3）：62-64.

[7]任源峰，宋輝.泵注法除硫裝置在含硫氣井試氣過程中的應用[J].石油鉆采工藝，2011，33（2）：133-136.

Effect Evaluation for Integrated Equipment in Sulige Gas Field

Zeng Jiajun1，Zhang Jingjing2，LiFeng3，Zhang Lei1
1.Fourth Gas Production Plant，Changqing Oilfield，Xi’an 710201，China
2.Fourth OilProduction Plant，Changqing Oilfield，Xi’an 710201，China
3.First Project Department for Ultra-low PermeabilityOilReservoir，Changqing Oilfield，Xi’an 710201，China

Since large-scale development of Sulige Gas Field，there still are a lot of workload in the later stage surface construction and production management.At the same time，problems in environmental protection，land expropriation，construction schedule and production cost become more and more serious and bring about great effects on the gas production in economics，efficiency and safety.Therefore，the digital integrated equipment is gradually used in construction and production in Sulige Gas Field.The characteristics and application of the integrated equipment in Su 54 Block gas gathering station are introduced in this paper，and the effect evaluation of the integrated equipment used in Su 54-1 station and Su 54-2 station is described in detail.The production practice shows that the integrated equipment plays an important role in realizing digital remote-operation of gas gathering station，reducing employee’s workload，decreasing construction cost and improving engineering quality.

Sulige Gas Field；integrated equipment；effect evaluation

10.3969/j.issn.1001-2206.2015.01.018

曾佳軍（1983-），男，四川遂寧人，助理工程師，2007年畢業(yè)于西南石油大學油氣儲運專業(yè)，現(xiàn)從事油氣田集輸工藝、氣井管理工作。

2014-04-12