儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)發(fā)展分析

王鳳英

摘要：儲氣庫地面工程建設(shè)，對提高其調(diào)峰能力，保證冬季輸氣管的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要作用。我國儲氣庫地面工程建設(shè)與發(fā)達(dá)國家還存在一定的差異，要在吸收發(fā)達(dá)國家成熟技術(shù)和建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對我國儲氣庫地面工程建設(shè)進(jìn)行不斷地完善，對注采管網(wǎng)的設(shè)置和材質(zhì)的選擇進(jìn)行優(yōu)化處理，實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的注采井口流程，優(yōu)化儲氣庫設(shè)備的配置方案等，以促進(jìn)儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：儲氣庫;地面工程;技術(shù)

近年來我國儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)在不斷地發(fā)展，已經(jīng)建成了幾十座儲氣庫，其中多數(shù)為石油下屬儲氣庫。我國在儲氣庫地面工程建設(shè)，尊重了注采氣周期運(yùn)行的特點(diǎn)和規(guī)律，對調(diào)峰能力進(jìn)行了重點(diǎn)地提高，這對保證我國儲氣庫在冬季用氣和輸氣網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行起到了關(guān)鍵性的作用。

一、儲氣庫地面工程的特點(diǎn)分析

儲氣庫地面工程建設(shè)需要規(guī)模大、氣量波動大、投資成本多、運(yùn)行壓力大、氣采循環(huán)等特點(diǎn)，所以工程使用時間久，壽命長。儲氣庫地面工程的建設(shè)是根據(jù)儲氣庫的特點(diǎn)進(jìn)行的，在地面建設(shè)中要選擇質(zhì)量好、效率高、可靠性強(qiáng)的材料，并優(yōu)先地面配套工藝。

二、儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)發(fā)展建議

（一）科學(xué)地規(guī)劃儲氣庫的設(shè)計規(guī)模

對儲氣庫的設(shè)計與建設(shè)需要根據(jù)儲氣庫的特點(diǎn)進(jìn)行，所以結(jié)合對儲氣庫工作量的分析，對儲氣庫可以分為以下幾個類型：小型儲氣庫、中型儲氣庫、大型儲氣庫和超大型儲氣庫。在儲氣庫的設(shè)計上要充分地提高調(diào)峰能力，所以在規(guī)模上的設(shè)計要留有余地，對設(shè)計系統(tǒng)進(jìn)行考慮，也就是平均每天的處理能力，這個系數(shù)是需要根據(jù)上下游的供氣水平和調(diào)峰的需求進(jìn)行分析后再確定的。在通常的情況下，對小型儲氣庫和中型儲氣庫的調(diào)峰上，注氣系統(tǒng)在設(shè)計時系數(shù)一般要求在1.2--1.5之間，采氣系統(tǒng)在設(shè)計時系數(shù)一般要求在1.5--2.0之間。在對大型和超大型儲氣庫的調(diào)峰上，注氣系統(tǒng)在設(shè)計時系數(shù)一般要求在1.1--1.2之間，采氣系統(tǒng)在設(shè)計時系數(shù)一般要求在1.2--1.5之間。針對于儲氣庫類型的不同，要進(jìn)行注采管網(wǎng)的設(shè)置、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的井口處理、應(yīng)用采出氣處理技術(shù)等，并對這些進(jìn)行分類的優(yōu)化處理。

（二）實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的井口處理

在井口處理上我國應(yīng)該積極吸取國外先進(jìn)的處理經(jīng)驗(yàn)，國外在井口的設(shè)置上采取的方法是比較簡單的，一般情況下采取的是單管注采合一的方式，采用不分離的雙向計量工藝，但是我國目前已經(jīng)建成的儲氣庫在井口設(shè)置上與存在著很多的差異，需要進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。

第一，如果儲氣庫的類型是干氣藏型，井口處理工藝則建議采取注采合一的方式，并采取雙向計量工藝。也可以利用軸流式的雙向調(diào)節(jié)閥進(jìn)行處理，并采取超聲波雙向流量計的工藝，對注采功能進(jìn)行規(guī)范。

第二，如果儲氣庫的類型是油藏型，井口處理工藝則建議采取注采分開的方式，并采取調(diào)節(jié)球閥和注量計工藝。在采氣方面采取多井輪換，角式節(jié)流閥和兩項(xiàng)分離計量結(jié)合的方式。也可以對帶液計量進(jìn)行進(jìn)一步的研究，對相應(yīng)的計量流程進(jìn)行優(yōu)化處理。

（三）科學(xué)進(jìn)行注采管網(wǎng)的設(shè)置與選材

第一，注采管網(wǎng)的設(shè)置。由于注采的規(guī)模和注氣的方式存在差異性，需要在不同的集輸距離下對注采管道的投資進(jìn)行對比，然后對注采管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置。對于小型和中型儲氣庫，集輸距離低于20km，注氣規(guī)模在1000*10⁴m³/d，采氣規(guī)模小于1500*10⁴m³/d可以采取合一設(shè)置的方式，而對于大型和超大型的儲氣庫則需要采取分開設(shè)置的方式。

第二，注采網(wǎng)管的選材。在注采網(wǎng)管的設(shè)置上，如果是分開設(shè)置的，注氣管道會因?yàn)槌馗蓺獾妮斔驮斐筛g和抗壓力降低的現(xiàn)象，所以要選擇調(diào)質(zhì)高、強(qiáng)度高的無縫鋼管，并對管道壁的厚度進(jìn)行控制，以起到節(jié)約成本的目的。在采氣管道的操作上，一般情況下要保證壓力小于10MPa，如果其中二氧化碳的含量達(dá)到3%，分壓大于0.3MPa，存在水就會成為腐蝕環(huán)境，所以選擇的管材必須要具有防腐蝕性，同時開井的初期溫度會下降到-30℃，所以要求管材要具有耐低溫性能。如果注采管道采取的是合一設(shè)置的方式，所選擇的管道管材則需要與采氣管道的施工情況一致。

（四）采出氣高效處理技術(shù)

在國外儲氣庫的建設(shè)上采取的是地上地下一體化的技術(shù)形式，對采出物中不含重?zé)N組分進(jìn)行控制，在此項(xiàng)處理中要對脫水進(jìn)行考慮。脫水一般會采取硅膠脫水和三甘醇脫水的方式，會設(shè)置多套脫水處理裝置。目前我國所采取的裝置是單套裝置，裝置數(shù)量多，適用的規(guī)模小，不利于生產(chǎn)與管理工作的開展。因此，針對于不同類型和規(guī)模的儲氣庫采氣處理，所應(yīng)用烴、水露點(diǎn)控制方式也存在一定的差異性。如果是干氣藏型儲氣庫，采氣裝置規(guī)模小于500*10⁴m³/d則采取三甘醇吸收法，大于1000*10⁴m³/d則采取普通硅膠吸附法。如果是油氣藏型，采氣裝置規(guī)模小于500*10⁴m³/則采取J-T+注防凍劑法，大于1000*10⁴m³/d則采取改性硅膠吸附法。

結(jié)束語：

綜上所述，儲氣庫地面工程建設(shè)技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系著儲氣庫的使用質(zhì)量，關(guān)系著用戶、上游氣田和輸氣管道運(yùn)行的穩(wěn)定性。在儲氣庫地面工程建設(shè)上會受到自然環(huán)境、突發(fā)事件等多方面因素的影響，所以在具體的建設(shè)處理中，必須要對工程特點(diǎn)進(jìn)行分析，接受油田公司、調(diào)度中心、管道公司的統(tǒng)一指揮，并積極借鑒和吸收國外成熟的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，對建設(shè)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以此來提高運(yùn)行效率，取得更加良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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