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油气田地面工程
油气田地面工程

张良杰

月刊

1006-6896

cnogfe@petrochina.com.cn；yqtdmgc@petrochina.com.cn

0459-5903568

163712

大庆西杨邮局126-1-56信箱

油气田地面工程/Journal Oil-Gasfield Surface Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>1978年创刊,中文核心期刊,月刊。油田生产、建设、施工和设计领域权威应用杂志。每年发表相关科技文章500余篇。文章内容贴近生产实际，具有较大的应用借鉴价值。
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    油田太阳能热利用系统现状与前景

    李栋王雪扬张谧孟岚...
    1-8页
    查看更多>>摘要：国内大多数油田生产用热量很大,其中,位于寒地的大庆油田 2022 年生产用能总量3.78×106 tec."双碳"背景下,多数油田开始采用太阳能有序替代燃气加热炉实现部分热利用系统升级换代.然而,太阳能能量密度跨昼夜和季节差异大的特点,造成其应用场景中系统涉及的集热、储热和用热等关键环节设计更为复杂,导致油田应用的投资明显高于传统民用场景,影响其在油田大规模、快速应用推广.通过分析油田现有太阳能热利用系统现状,指出了系统应用过程中存在的问题,针对这些问题和油田用热需求场景,研究了油田太阳能热利用系统集热和储热现有技术及其应用前景,为今后油田大规模开展太阳能热利用技术推广提供参考.

    油田新能源太阳能热利用相变储热集热器节能

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    浅谈油田余热利用过程中采出水直进热泵机组技术

    刘琴李庆冷冬梅肖林...
    9-15页
    查看更多>>摘要：应用热泵技术可有效回收油田采出水中的热能,采出水直进热泵省去了中间换热系统,简化工艺、提高热泵机组能效是采出水余热利用技术中一项重要的节约投资、节能降耗的新工艺.在以往应用过程中,由于换热介质差,采出水直接进热泵技术不成熟,以及管理不完善等原因,导致热泵腐蚀结垢严重,供热效果差,无法满足现场用热需求.因此,开展了含油污水直进热泵技术专项研究:改进热泵机械性能,采用双蒸发器增大换热面积,采用管型换热管减少热泵换热管内挂壁淤积,采用双压缩机多级压缩技术,使设备在20%～100%较大负荷范围内均可实现高效运行;通过开展胶球在线清洗、药剂清洗、人工清洗等试验确定了不同保驾措施的清洗方式、强度、清洗周期及适用条件,复杂介质条件下热泵机组能效COP达到 3.4～4.85,热泵机组清淤除垢周期延长到一年以上.该技术在4个示范工程中进行了应用,在油田深度污水和含聚污水条件下实现了污水直进热泵高效取热,获得了较好的节能和社会效益,为余热利用规划设计提供了依据,也为该技术进一步大规模推广应用提供了技术支持.

    油田采出水余热利用直进热泵在线清洗节能

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    太阳能在油气田的应用

    程文学孔令伟陈玉霞李政君...
    16-21页
    查看更多>>摘要：随着太阳能利用技术的不断发展,太阳能在油气田领域的应用逐步扩大.通过对太阳能利用的成本分析和其在油气田领域的应用实例研究,可知太阳能在油气田领域的发展和利用已具有较好的经济优势.通过对国内外油气田现有的太阳能利用技术进行挖掘和分析,太阳能在油气田的应用主要体现在光热应用、光电应用或者两者的联合应用.塔河油田和延长油田在偏远地区利用太阳能发电,独立供给油气田耗电设备使用,节省了建设电网的投资;大庆油田则利用太阳能发电并网,提高油田的经济效益;委内瑞拉、辽河兴56号采油厂、大港油田等利用太阳能的光热效应应用于稠油外输加热、井口来液加热、原油加热、站场供暖等.通过对太阳能光催化分解水制氢的分析可知,该技术虽处于研究阶段,但因其无污染特性,未来可能成为一种极具潜力和绿色可持续发展的技术.在油气行业积极研究和利用太阳能,对相关应用技术进行适当创新和改造将成为新趋势,也是油气田挖潜增效的重要支点.

    太阳能光电光热制氢经济效益

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    软土地区长输管道位移原因分析与敷设防护

    尚玉杰赵洋陈彬徐东霞...
    22-28页
    查看更多>>摘要：在软土地区长输管道的敷设防护是安全运营的重要保障.采用案例分析的方法,结合工程勘察、开挖摸排与焊口复测等手段,查明软土地区管道位移变形特征.通过对管线移动变形原因的分析,提出隐患治理建议,总结软土地区管道敷设与防护要点.结果表明:随着土体含水率变大,管顶覆土失去对管道的稳管作用,管周液体变为泥浆,管道所受浮力变大,局部配重不足地段管道逐渐失稳上浮;局部地段管道配重过载造成管道沉降;第三方堆载、潮汐及土体约束共同作用造成上浮或沉降的管道在平面摆动,管道在空间的展布由顺滑曲线变为折线.管道敷设应进行抗浮及沉降验算,并合理考虑荷载情况;综合考虑管道抗浮与沉降两种工况,建议在软土地区选用螺旋地锚形式稳管,并结合现场试验确定相应技术指标.

    软土地区长输管道管道敷设与防护稳管措施螺旋地锚

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    喇嘛甸储气库扩容技术研究与应用

    汪长浩
    29-34页
    查看更多>>摘要：喇嘛甸储气库是中国首座地下储气库,也是世界唯一油气同期开发储气库,已安全平稳运行48年,目前面临着安全风险逐年升高和油气协同开发困难的两大难题.通过分析喇嘛甸储气库历年注采状况,从气库密封性、油气界面稳定性、储层注采适应性及井筒安全状况等方面入手,结合数值模拟成果,提出了优化运行及扩容挖潜的技术方案.应用11口取芯资料和上千口测井数据,重构了地质模式,形成了四项多方位一体化建运技术,实施气井标准化治理29口,补孔增产措施井3口,优化提高注气运行时间45天,实现年增注采气量2 864×104m3,增加库容量5 000×104m3,年创经济效益5 320万元.

    储气库油气同期开发扩容潜力调峰能力安全运行

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    破乳型防蜡剂的合成与应用

    周鹤张喜元张大江杨孝全...
    35-40页
    查看更多>>摘要：新疆克拉玛依油田部分生产井出现结蜡现象,投加防蜡剂后能有效缓解这一问题,但是同时会导致生产运行成本增加,为降低运行成本,开展了一种破乳型防蜡剂研发,实现一剂多效.破乳型防蜡剂由PEI-1 000(重均分子量为 1 000 g/mol的聚乙烯亚胺)与脂肪酸进行酰胺化,然后接枝PO/EO,最后用脂肪酸封端制得,采用单因素控制法研究脂肪酸的碳链长度、PO(环氧丙烷)用量、EO(环氧乙烷)用量、酰胺化脂肪酸用量、封端用脂肪酸用量变化对破乳型防蜡剂性能的影响.研究结果表明:随着单因素的增加,防蜡、降黏、破乳性能呈现先增后减的规律,确定最佳配方的摩尔比为PEI-1 000∶十八酸=1∶6;接枝PO,PEI-1 000∶PO=1∶99(质量比);接枝EO,(PEI-1 000+PO)∶EO=3∶1(质量比);最后用脂肪酸封端,其摩尔比用量为PEI-1 000∶脂肪酸=1∶8;室内评价最佳配方的破乳率高达 90%,防蜡率高达 50%,降黏率高达 40%;在现场实验中表明,该配方可以有效地抑制结蜡,延长洗井周期达 8个月以上,与此同时采出液静态破乳率相较之前提高85%.

    防蜡剂破乳剂聚乙烯亚胺高含蜡脂肪酸

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    延长油田多层系采出液混合集输可行性评价

    兰晓龙张倩高楠
    41-45,52页
    查看更多>>摘要：地面集输工程承担着不同层系产出液的输送和处理任务,由于不同层系产出液尤其是采出水所含离子成分区别较大且采出水所含离子不可混时,就会在集输站点发生结垢,严重时会引起集输系统堵塞,影响采出水集输效率.为了实现不同层系采出液混合集输的目的,针对延长油田S区块集输率低,不同层系采出液配伍性差,采出液输送成本高等问题,通过室内实验对该区块 5个层系采出液进行离子成分分析,并利用结垢趋势预测软件Oli-Scale Chem4.0对多层系采出液结垢趋势进行预测.研究结果表明:①延 10层采出液含有较高的成垢阴离子HCO3-、SO42-,长4+5、长6、长7、延9层采出液含有较高的成垢阳离子Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+;②延10层采出液与其他层采出液混输时易形成碳酸盐和硫酸盐垢,堵塞集输管线,降低集输率,增加油田生产成本;③延10层采出液与其他层采出液建议分输,长4+5、长6、长7与延9层采出液建议混输.该研究成果可为西部油区集输率完善提升、拟建工程项目提供参考.

    采出液混合集输结垢趋势预测结垢增量成垢离子

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    外围S油田分散注水工艺节能降耗研究

    王敏聪陈由旺朱英如王文君...
    46-52页
    查看更多>>摘要：注水系统节能降耗程度是影响油田开发经济效益的重要因素,与核心油田多采用集中注水工艺不同,外围油田具有井位分布零散、单井产量低、注水压力高等特点,常采用分散注水工艺.由于注水流程存在一定差异,采取相同节能降耗措施,两种注水工艺的节能潜力及降耗程度并不相同.针对外围S油田分散注水工艺中注配间效率降低、能耗升高的实际问题,分析造成分散注水效率低、能耗高的原因,提出机泵设施整改、分压注水改造、注水泵组合方案优化等措施,探讨与其相应的节能降耗潜力,油田分散注水工艺整改优化后,预计年节电量为181.4×104 kWh,节能效果显著.该项研究在挖掘目标油田降耗潜力的同时,能够为其他外围油田确定节能降耗措施提供技术指导.

    外围油田注水系统分散注水节能降耗

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    还原性离子对聚合物黏损的影响及防治方法的研究

    张守伦
    53-57,65页
    查看更多>>摘要：杏北油田三采区块呈现分布广、开发周期叠加、调水难度较大等特点,受生产废液、三采水回注等影响,注入水质中还原性离子浓度较高,还原性离子氧化还原反应过程产生强氧化性的氧自由基,对聚合物黏损影响较大.为了改善稀释水质还原性影响,提高开发效果,通过研究还原性离子浓度与聚合物黏度的影响关系,明确了聚合物驱注入水质还原性离子质量浓度应低于 1.0 mg/L,并针对还原性离子的防治方法开展了不同曝氧工艺应用效果对比,明确了以强制曝氧工艺为主、硫化物去除剂加药工艺为辅的工艺组合方式,同时为预防曝氧过量对地面系统设备产生腐蚀风险,开展了溶解氧浓度与腐蚀速率的影响关系研究.研究结果表明:溶解氧质量浓度控制在5.5 mg/L以下时,腐蚀速率能够保持在轻度腐蚀标准以内,对地面设备管线腐蚀影响较小,该研究对油田聚合物驱开发方式下的黏损治理具有一定的借鉴意义.

    还原性聚合物黏度自由基反应曝氧工艺

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    质量功能展开(QFD)在智能气田建设质量提升中的应用研究

    石羽亮
    58-65页
    查看更多>>摘要：随着数字化、网络化、信息化技术的不断深入发展,我国各大油气田企业加强了对智能气田的研究.为了有效提升智能气田建设质量,该研究基于质量功能展开(QFD)方法提出了一套智能气田建设质量控制体系.具体包括客户需求获取与分析、质量特性分析、客户需求—质量特性相关关系矩阵构建、智能气田质量特性重要度排序,并依据智能气田的关键质量特性提出质量提升改进方案.该文创新点在于探讨了质量功能展开在智能气田建设质量管理中的应用,同时基于层次分析法确定客户需求重要度,研究表明:智能气田质量控制重点包括信息系统的可靠性,信息系统加工数据的准确性,以及信息系统的先进性.根据客户需求、质量特性重要度排序,神木气田采用智能化建设质量改进方案,既满足了客户需求,又提升了智能气田质量水平,同时,为今后油气田类似工程提供一定的参考与借鉴.

    智能气田质量功能展开质量屋客户需求质量特性

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