高酸性气田集输系统工艺设计适应性评价方法研究

【摘要】随着近年我国高酸性气田的大面积开发,由于其开发难度大、安全环保要求高,给我国高酸性气田集输工艺设计提出非常高的要求。对一些已建管道进行风险评价后,满足设计规范要求的设计方案也出现高风险点,暴露出由于设计规范及标准是保证安全的最低标准,设计时对高风险区域虽采取了相应的保护措施,但是由于缺乏系统的风险分析,安全尺度难以把握的问题。因此,需要在设计阶段开展设计指标适应性评价,不断改进完善设计方案,提高系统的初始安全运行能力,避免运行维护管理过程中不必要和无计划的维修和更换。本文在大量文献调研的基础上,对高酸性气田集输系统工艺设计适应性评价方法进行了研究,主要研究内容如下：(1)基于文献和现场调研,总结分析了现阶段管道／站场完整性管理以及高酸性气田集输系统设计阶段完整性管理的现状,提出在高酸性气田集输系统的设计阶段,结合其设计特点,对相应的工艺设计指标进行适应性评价。(2)确定了适应性评价方法的适用范围为H2S含量≥5%的高含硫化氢／特高含硫化氢的高酸性气田集输系统设计,以及评价对象为集输管道／站场的主体工艺方案(即输送介质参与的主流程),特别是与含硫气相关的腐蚀设计指标、与管道或站场重要设备安全生产相关的设计指标以及外部环境指标等。(3)确定了高酸性气田集输系统工艺设计适应性评价方法,采用指标体系评价的方式和二级评价的方法,即关键指标和一般指标评价。依据管道与站场的工艺设计特点,指标体系划分为管道和站场两部分,其中站场包括集气站和井场两种类型。基于管道、集气站和井场的工艺设计特点、相关标准／规范及工程实际等,分别建立了相应的适应性评价指标体系。(4)选用改进模糊层次分析法作为本文的指标权重计算方法,采用CPE西南分公司技术专家给出的重要度排序,选取Matlab程序编程计算指标权重值。(5)基于本文所提出的高酸性气田集输系统工艺设计适应性评价方法,以VisualBasic6.0为平台开发了《高酸性气田集输系统工艺设计适应性评价软件》,该程序可以分别对集输管道、集气站以及井场进行工艺设计指标的适应性评价,且操作简单,界面友好。运用所编制的程序,可以得到工艺设计的适应性评价得分、适应性程度以及未达到最优选择的指标项,并依据评价结果提出相应的设计改进意见。(6)应用所编制软件对龙岗气田试采内部集输工程的初步设计进行了适应性评价。龙岗001-6井～001-7井集气站集输管道、龙岗001-7井集气站以及龙岗2井的评价结果表明三者的适应性程度均达到“高”,即其工艺设计指标针对高酸性气田集输系统的适应性好；同时也暴露出部分指标仍可以加以完善以增加集输系统设计的整体可靠性。
【作者】张沁蕊；
【导师】李长俊；章磊；
【作者基本信息】西南石油大学，石油与天然气工程（专业学位），2013，硕士
【关键词】高酸性气田；集输；设计；适应性评价；

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