尚文鋒

摘要：隨著我國(guó)油氣資源的大力開(kāi)發(fā)，油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝在油氣開(kāi)發(fā)中的作用越來(lái)越重要。我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)工程在國(guó)家的大力支持下獲得了迅猛發(fā)展。在我國(guó)油氣資源需求日益高漲的背景下，加強(qiáng)對(duì)油氣田地面建設(shè)儲(chǔ)運(yùn)工藝的研究顯得尤為重要，這是提高我國(guó)油氣資源利用率的關(guān)鍵措施。本文將主要來(lái)探討油氣田地面建設(shè)中儲(chǔ)運(yùn)工藝的起源、發(fā)展。

關(guān)鍵詞：油氣田；地面建設(shè)；儲(chǔ)運(yùn)工藝；探討

油氣田儲(chǔ)運(yùn)工程是油氣田建設(shè)過(guò)程中重要的環(huán)節(jié)，它是油氣生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的紐帶，油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)是石油開(kāi)采的重要內(nèi)容，它對(duì)于提高油氣開(kāi)采的效率具有很大影響。

一、 油氣田儲(chǔ)運(yùn)工藝概述

油氣儲(chǔ)運(yùn)主要指的是在油氣開(kāi)采過(guò)程中負(fù)責(zé)油氣集中存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)沫h(huán)節(jié)。油氣儲(chǔ)運(yùn)是油氣開(kāi)采過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，它是油氣生產(chǎn)、加工、分配和銷(xiāo)售各個(gè)環(huán)節(jié)的紐帶，它提升油氣開(kāi)采效率具有重要作用。油田儲(chǔ)運(yùn)工藝的發(fā)展是科技革命的推動(dòng)下發(fā)展起來(lái)的。下面筆者就來(lái)探討一下油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝的背景。

（一）油氣儲(chǔ)運(yùn)的背景

油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝最早產(chǎn)生于16世紀(jì)的美國(guó)，當(dāng)時(shí)美國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)主要是通過(guò)金屬管道來(lái)進(jìn)行敷設(shè)。隨著金屬管道工藝的不斷成熟，美國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)也變的得越來(lái)越發(fā)達(dá)。20世紀(jì)60年代以后，全球的油田儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)獲得了迅速發(fā)展，歐洲各國(guó)的天然氣管道建設(shè)已經(jīng)呈現(xiàn)出了地區(qū)性、全國(guó)性乃至于跨國(guó)性的特點(diǎn)。天然氣管道總長(zhǎng)度不斷增加，其中歐洲國(guó)家在其中占據(jù)重要位置。

（二）油氣儲(chǔ)運(yùn)的主要內(nèi)容

油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝是一整套完整的工藝，它涉及的內(nèi)容有許多但其中主要內(nèi)容可以分為三大類(lèi)。這三大類(lèi)分別是：油氣長(zhǎng)距離管道輸送；油氣田集輸；油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的施工與安全維護(hù)。下面分別來(lái)予以介紹。

油田長(zhǎng)距離管道輸送。油氣田長(zhǎng)距離管道運(yùn)輸是我們常常聽(tīng)到的事情，同時(shí)也是油田儲(chǔ)運(yùn)工藝的主要內(nèi)容。油氣儲(chǔ)運(yùn)實(shí)際上就是兩個(gè)部分，一是油氣的集中儲(chǔ)存，二是油氣輸送。油氣輸送中通常見(jiàn)到和聽(tīng)到的是油氣長(zhǎng)距離管道輸送。我國(guó)油氣長(zhǎng)距離輸送技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)，都保持著國(guó)際領(lǐng)先地位，部分成果甚至超過(guò)了國(guó)際水平。這是值得我們驕傲與自豪的地方。同時(shí)我們還要看到自身的缺點(diǎn)。

油氣田集輸。油氣田集輸工藝是提高油田開(kāi)采效率的關(guān)鍵，也是我們研究油氣儲(chǔ)運(yùn)的重點(diǎn)。我國(guó)在這方面也取得了很大進(jìn)步。油氣田集輸技術(shù)的主要內(nèi)容是技術(shù)管網(wǎng)的優(yōu)化；油氣水相混輸工藝；液液旋流分流技術(shù)等重要內(nèi)容。在這些方面，我國(guó)都取得了巨大成就。在我國(guó)沙漠地區(qū)和海洋中的油氣開(kāi)采中，多相計(jì)量與化學(xué)采油得到了廣泛應(yīng)用。

二、 我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝的現(xiàn)狀

改革開(kāi)放以來(lái)，特別是近些年來(lái)，隨著我國(guó)居民對(duì)于油氣資源的需求日高漲，我國(guó)油氣開(kāi)采獲得了迅猛發(fā)展。國(guó)家也在不斷推進(jìn)油氣開(kāi)采事業(yè)的發(fā)展。

我國(guó)的第一條長(zhǎng)距離輸油管道是1958年建成的克拉瑪依—獨(dú)山子輸油管道。這條管道管徑為150mm，全長(zhǎng)接近一百五十千米。新世紀(jì)以來(lái)，國(guó)家開(kāi)始實(shí)行一項(xiàng)巨大工程——西氣東輸工程。西氣東輸工程主要目的是要把新疆地區(qū)豐富的油氣資源通過(guò)長(zhǎng)距離輸送管道的一直輸送到長(zhǎng)三角地區(qū)。這項(xiàng)工程浩大，該工程涉及人員多、范圍廣、所遇到的環(huán)境也非常復(fù)雜。但最終在全體工作人員的辛勤努力下，終于把這項(xiàng)工程順利完工。西氣東輸工程對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用，同時(shí)也是我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝進(jìn)步的明顯標(biāo)志。

三、 油氣存儲(chǔ)技術(shù)

在分析完我國(guó)油氣儲(chǔ)存的現(xiàn)狀后，我們不妨仔細(xì)地來(lái)研究下油氣存儲(chǔ)技術(shù)。我們所說(shuō)的油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)主要指的是兩方面的內(nèi)容：一是原油自身流變性的精確測(cè)量技術(shù)，還有一個(gè)就是輸送管道的制作與維護(hù)技術(shù)。另外管道設(shè)施的安全維護(hù)也是重要內(nèi)容。管道安全維護(hù)技術(shù)是油氣存儲(chǔ)的重點(diǎn)，它是保證油氣儲(chǔ)運(yùn)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。下面分別來(lái)予以介紹。

（一） 原油流變性測(cè)量技術(shù)

在原油流變性測(cè)量技術(shù)中，含蠟原油測(cè)量方法是一種典型方法。含蠟原油方法的運(yùn)用使得人們可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬無(wú)限長(zhǎng)管道的流變性。這一功能實(shí)現(xiàn)的主要原因是在管道中采用了鐵質(zhì)驅(qū)動(dòng)塞。在首尾相連的環(huán)道中，管外磁場(chǎng)力帶動(dòng)管內(nèi)流體的變動(dòng)，最終使得這種方法能夠模擬無(wú)限距離管道內(nèi)的流體流動(dòng)情況。

這項(xiàng)技術(shù)是首次在國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)了流體在環(huán)形管道內(nèi)的無(wú)限反復(fù)循環(huán)的流動(dòng)。在使用該方法的時(shí)候，應(yīng)防止試驗(yàn)流體頻繁過(guò)泵剪切的情況。之所以要防止此類(lèi)狀況的發(fā)生主要原因在于它會(huì)影響到流變性的精確測(cè)量。我們通常采用非接觸方式的驅(qū)動(dòng)來(lái)防止此類(lèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生。

（二） 輸送工藝

上文提到油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝包括兩個(gè)部分，一是集中儲(chǔ)存技術(shù)，二是輸送工藝。下面就來(lái)詳細(xì)探討輸送工藝。輸送工藝主要是包括兩個(gè)部分。一是原油管道的輸送工藝；二是天然氣管道工藝，針對(duì)這兩項(xiàng)工藝我們要分別來(lái)予以分析。

原油管道工藝。在原油管道運(yùn)輸過(guò)程中常常遇到兩個(gè)問(wèn)題，一是能耗太大，二是冬季凝管等問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題在原油管道輸送過(guò)程中的主要措施有兩條（1）、采用低輸量輸送技術(shù)。低輸量輸送技術(shù)可以有效降低能耗，達(dá)到輸送節(jié)能的目的。低輸送量技術(shù)主要是通過(guò)改變管道低輸量來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。我國(guó)的原油加劑綜合處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用，大大提高了輸送效率同時(shí)有效降低了能耗，有助于節(jié)能，實(shí)現(xiàn)資源的合理配置。（2）、混合輸送技術(shù)與增輸改造技術(shù)。增輸改造技術(shù)可以有效降低管道最小輸量，同時(shí)還延長(zhǎng)了管道允許停輸?shù)臅r(shí)間，隨著停輸時(shí)間的延長(zhǎng)，庫(kù)容緊張的局面將會(huì)得到有效緩解?；旌陷斔偷闹饕饔檬墙档驮偷哪c(diǎn)。凝點(diǎn)降低的目的是為了防止冬天凝管現(xiàn)象的產(chǎn)生，同時(shí)也是為了原油輸送時(shí)，防止任務(wù)輸送不足的情形。采用混合輸送技術(shù)是冬季原油輸送安全運(yùn)行的重要保障。

我們說(shuō)的天然氣輸送管道工藝主要是指：（1）、減阻技術(shù)。天然氣管道輸送過(guò)程中會(huì)遇到很大阻力，針對(duì)這些阻力，我們主要采用的是內(nèi)涂層減阻技術(shù)。這種技術(shù)一方面可以有效防止天然氣輸送管道被腐蝕，另一方面又可以減小阻力從而大大提高天然氣輸送效率。（2）、干燥技術(shù)。管道投產(chǎn)前必須進(jìn)行干燥，管道干燥是天然氣輸送高效運(yùn)行的關(guān)鍵，針對(duì)管道干燥技術(shù)主要是真空干燥法和干空氣干燥法。還有一種方法也是常用方法那就是干燥劑法。

（二）、管道設(shè)施的安全維護(hù)

油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，安全輸送是首要要求。實(shí)現(xiàn)油氣儲(chǔ)運(yùn)的安全輸送是油氣輸送的基本要求和第一位的要求。近些年來(lái)我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，也不時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些不安全的因素，這些因素嚴(yán)重影響著油氣儲(chǔ)運(yùn)。

在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，那些不安全因素產(chǎn)生的主要原因是由于操作人員自身的操作不規(guī)范造成的，我們針對(duì)管道設(shè)施的安全維護(hù)，并最終實(shí)現(xiàn)油氣的安全輸送，主要是要規(guī)范操作人員的操作過(guò)程。

油田儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)安全事故的主要因素有很多，根據(jù)筆者對(duì)這些原因的仔細(xì)分析，可以把各種各樣的因素分成三大類(lèi)，（1）、液化石油中硫超標(biāo)。硫超標(biāo)是造成安全事故的主要因素。我國(guó)對(duì)于液化石油的儲(chǔ)罐介質(zhì)中硫濃度的控制一向嚴(yán)厲，但是在特殊情況下，仍然由于硫超標(biāo)造成了安全事故。最典型的例子就是80年代末，某廠因?yàn)榱虺瑯?biāo)導(dǎo)致多臺(tái)球罐內(nèi)壁發(fā)生嚴(yán)重裂痕從而報(bào)廢。硫化物的腐蝕性很強(qiáng)加強(qiáng)對(duì)于硫化物的控制是保證安全有效輸送的關(guān)鍵措施同時(shí)也能節(jié)約設(shè)備運(yùn)行成本。（2）、球罐沒(méi)有進(jìn)行定期檢測(cè)。球罐在儲(chǔ)存油氣的過(guò)程中，要定時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的最終目的是為了防止爆炸和次生災(zāi)害的產(chǎn)生。球罐使用過(guò)程中，容器一般都是要長(zhǎng)期承受負(fù)荷和侵蝕的。在長(zhǎng)期儲(chǔ)存過(guò)程中，球罐難免會(huì)出現(xiàn)缺陷，有的時(shí)候甚至與被腐蝕。針對(duì)這種情況我們必須要進(jìn)行定期檢查。這是防止爆炸和次生災(zāi)害的主要措施。（3）、球罐底部切水閥出現(xiàn)松動(dòng)。油氣中有丙烯，部分丙烯退料沉入官邸會(huì)導(dǎo)致切水閥出現(xiàn)松動(dòng)，導(dǎo)致球罐中的介質(zhì)外泄。加強(qiáng)丙烯控制是保證安全的關(guān)鍵。根據(jù)筆者調(diào)查，這是造成安全事故的主要原因，是我們重點(diǎn)防范的對(duì)象。

油田儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的安全事故因素主要是上面這三個(gè)要素，我們針對(duì)這六個(gè)要素預(yù)防要采取以下幾點(diǎn)措施：（1）、球罐底部脫水管線(xiàn)在使用的時(shí)候要用熱水伴熱。（2）、為了防止泵入口雜質(zhì)的進(jìn)入，必須要對(duì)入口的過(guò)濾器進(jìn)行專(zhuān)門(mén)保護(hù)。這樣做另外的一個(gè)目的就是要為了防止閥門(mén)關(guān)不嚴(yán)。（3）、在灌區(qū)附近應(yīng)設(shè)置空球罐，且該空球罐要保持低壓狀態(tài)。這樣做可以有效降低火災(zāi)損害，當(dāng)石油運(yùn)輸過(guò)程中突然發(fā)生火災(zāi)后，可及時(shí)將罐中介質(zhì)導(dǎo)入空球罐中。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著我國(guó)居民對(duì)油氣資源的需求日益高漲，油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)顯得尤為重要。加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的研究，是提高油氣輸送效率并保證油氣輸送高效運(yùn)行的重要措施。在新形勢(shì)下，加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝的研究就要從上文提到的各個(gè)方面來(lái)進(jìn)行努力。

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