肖開陽,曾慶林,陳偉(青海油田地面集輸工程公司,甘肅 敦煌 736200)
油氣儲運工作過程中所包含的內(nèi)容,對于油氣資源從開發(fā)儲存到后期的運輸管理等各方面的工藝,在整個管理工作過程中,需要確保油氣資源的完好儲運,提升油氣資源儲運質(zhì)量在儲存過程中應(yīng)當盡量避免油氣資源的浪費,同時需要重點關(guān)注油氣田的運輸問題,擴大儲運工藝的應(yīng)用范圍,從運輸范圍進行擴張,全面提升油氣儲運的工作優(yōu)勢,將采集工藝進行及時處理,不斷優(yōu)化管道的工作性能,確保工藝設(shè)備能夠發(fā)揮出更多的價值,激發(fā)儲運設(shè)備的潛能,對于儲運線路的優(yōu)化和管理具有非常重要的意義,同時合理維護管道設(shè)備,防止安全事故的發(fā)生,對增強儲運設(shè)備的經(jīng)濟效益和安全性有著重要意義[1]。
針對目前我國油氣儲備管理的現(xiàn)狀與發(fā)達國家仍然會存在一定的差距,技術(shù)設(shè)計和設(shè)備創(chuàng)新方面存在著明顯不足。在進行管理工作過程中,也會存在相應(yīng)管理措施的滯后性,導(dǎo)致整體的管理不符合相應(yīng)的管理標準,對于油氣田的儲運工作帶來了更大的挑戰(zhàn),會嚴重增加油氣田儲運管理的工作難度。雖然在管理工作過程中會存在一定的問題,但是目前我國油氣儲運發(fā)展也取得了非常大的進步,經(jīng)濟效益得到了明顯提高。
在進行油氣儲運管路設(shè)計過程中會存在不合理的情況,在設(shè)計時對于地形地貌考慮不充分,導(dǎo)致在運輸過程中存在較多的問題,甚至導(dǎo)致管道發(fā)生泄漏等情況的發(fā)生會造成油氣田經(jīng)濟效益的損失,我國油氣資源儲備較為豐富,但是大部分油氣資源處于地勢較為復(fù)雜的地區(qū),在進行管道建設(shè)過程中,沒有對地形地貌進行充分考察,管道在運輸過程中,因為地形問題導(dǎo)致管道線路發(fā)生損壞,進而影響了油氣資源的運輸管理[2]。
油氣儲運工作會涉及安全性問題,其主要的原因是油氣資源屬于一種易燃、易爆的物品,一旦管道發(fā)生泄漏會對環(huán)境造成嚴重的污染,但是在實際處于施工過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)管道設(shè)備管理不完善的情況發(fā)生,導(dǎo)致管道在建設(shè)初期的質(zhì)量控制力度不足,在運輸過程中就會形成較多的問題,管道泄漏也是一種常見現(xiàn)象,會對管道的管理工作造成直接影響,同時儲運材料驗收過程中把控不嚴格,對整個運輸質(zhì)量造成影響,導(dǎo)致油氣資源的經(jīng)濟效益下降,直接造成企業(yè)經(jīng)濟損失的發(fā)生。
油氣資源在進行儲運過程中技術(shù)規(guī)范力度明顯不足,部分人員對于專業(yè)知識掌握不充分,會造成在管理過程中存在問題,一些不規(guī)范的操作應(yīng)用到管理工作中,會直接對儲運設(shè)備造成嚴重的破壞。儲運工作人員在管理工作過程中沒有按照相應(yīng)的規(guī)章制度進行操作,例如在儲運現(xiàn)場使用明火會導(dǎo)致整體的管理到運輸存在危險,對于油氣資源的易燃易爆現(xiàn)象影響較為嚴重,同時對于儲運設(shè)備的管理工作也會存在一定的問題,在儲運工作過程中,由于對相關(guān)設(shè)備管理不科學(xué)會造成設(shè)備在運行過程中發(fā)生損壞現(xiàn)象,直接影響了設(shè)備的使用壽命,導(dǎo)致設(shè)備在工作過程中無法發(fā)揮出應(yīng)有的工作效率。
結(jié)合目前我國的實際工作狀況,目前我國油氣資源的運輸大多數(shù)采用螺旋焊縫鋼管、直縫電阻焊鋼管的管道材質(zhì)。管道材料大多數(shù)為金屬管道,當金屬管道與油漆介質(zhì)進行相互接觸時,由于各種物質(zhì)之間的相互化學(xué)反應(yīng)之后會引起管道的腐蝕現(xiàn)象,管道腐蝕現(xiàn)象是一種較為普遍的狀況。當金屬管道發(fā)生腐蝕之后,管道的形態(tài)以及金屬色澤都會發(fā)生明顯的變化,導(dǎo)致管道的使用壽命會嚴重縮短,更嚴重的是會降低油漆質(zhì)量,如果管道損傷到一定程度之后會造成油氣資源的泄漏。
油氣資源中的主要成分為烴類化合物,這種物質(zhì)是一種易燃易爆的物質(zhì),而油氣運輸管道通常情況下是在加熱和加壓的情況下進行工作,這種工作狀態(tài)會增加火災(zāi)爆炸事故的概率。火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生將會直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益,嚴重的情況下會影響社會安定,帶來巨大的經(jīng)濟損失。油氣儲運管道所引起火災(zāi)的潛在因素主要包括以下幾點:(1)油氣儲運設(shè)備在設(shè)計上存在問題是導(dǎo)致意外發(fā)生事故的重要因素。(2)油氣資源在儲運過程中所產(chǎn)生的流動現(xiàn)象是導(dǎo)致發(fā)生靜電摩擦的主要原因,靜電摩擦會產(chǎn)生明火。(3)工藝設(shè)備以及電氣線路所選擇的材料不合格,泄漏油氣資源當氣體遇到機械摩擦火花時容易發(fā)生火災(zāi)事故[3]。
在能源危機的背景下,油氣資源的儲備不存在影響到國家的能源安全,同時也是實現(xiàn)國家可持續(xù)化發(fā)展的重要戰(zhàn)略性目標。使我國的油氣資源儲備較為充裕,但是面對龐大的市場需求,對于進口的石油天然氣資源依賴性非常高。因此構(gòu)建和優(yōu)化石油、天然氣儲存庫是我國當前階段乃至未來較長時間內(nèi)的能源策略目標。在該背景下對油氣資源的儲存技術(shù)進行改善,而且已經(jīng)成為了相關(guān)人員所探索的重點內(nèi)容。目前我國在油氣資源存儲方面已經(jīng)有非常顯著的技術(shù)創(chuàng)新,主要展示在原油流變性測試技術(shù)方面。通過對新型輸油工藝的發(fā)明,主要用于與相關(guān)化學(xué)和物理及方式,對原油流變性一次優(yōu)化原有在低溫環(huán)境下的流變性能,為實現(xiàn)原油的運輸和儲存帶來便利。在該方面我國已經(jīng)做出了對原油流變性的評價機制,同時在反常點、膠凝點及凝點方面進行不斷研究。對于原有的流變性進行的測試方式,主要是根據(jù)含蠟原油在溫度較低的狀況下所表現(xiàn)出的復(fù)雜特征,因此在實際操作過程中,不可以對原油在管道中長期的流變歷程進行模仿,在這種情況下需要在室內(nèi)構(gòu)建相應(yīng)的模型,在管道內(nèi)放入鐵質(zhì)驅(qū)動塞的方式,將管道首位進行串接,組成環(huán)形結(jié)構(gòu),利用管道外部的磁場力誘發(fā)管道內(nèi)部原油發(fā)生變化。根據(jù)該方式模擬無限長距離管道內(nèi)中流體的流變性能發(fā)生改變,運用非接觸式的驅(qū)動方法,從而確保測量的精確性和科學(xué)性。
原油在進行運輸階段需要重視內(nèi)損耗,以及在各種天氣狀況下對管道產(chǎn)生的堵塞狀況。根據(jù)這些狀況對管道開展改革和創(chuàng)新并優(yōu)化管道的運輸量,從而降低在運輸階段對能源的損耗,進而達到減少能耗的目的,在運輸過程中的成本降低。對管道開展改造管制,盡可能降低管道中的最小輸出量,增加管道停輸時間,增強管道輸送的成效,從而有效改善原油庫存的緊迫狀況,提高原油在運輸過程中的指標,以此獲得最大的經(jīng)濟效益。最后通過混合輸送技術(shù)降低原油凝點使原油在低凝點狀態(tài)下發(fā)生凝結(jié),這樣可以有效改變原油自身的形態(tài),增加原油運輸?shù)姆€(wěn)定性,確保原油在運輸過程中的安全性。
在油氣田地面建設(shè)儲運工藝方面進行創(chuàng)新,我國油氣資源雖然較為豐富,但是社會各界對于油氣資源的需求非常大,仍然需要建立完善的油氣資源儲備庫,確保油氣資源能夠?qū)崿F(xiàn)豐富供給,因此在儲存技術(shù)方面需要進行創(chuàng)新,采用全新的輸油工藝,利用化學(xué)和物理方法對原油的性質(zhì)進行改變,改善原油在低溫狀態(tài)下的流動性,方便油氣資源的高效運輸,為原油的運輸提供便利。在進行原油改性過程中需要建立完善的評價體系,并針對實際情況進行測試,建立相應(yīng)的評價模型,掌握原油在管道中的流動情況,通過管道外磁場力的作用可以有效帶動管道內(nèi)原油的流動性質(zhì),利用科學(xué)的運輸方法增強輸油管道的運輸效率。
管道仿真技術(shù)作為油氣儲運工藝技術(shù)的發(fā)展方向,在一定程度上會對油氣資源的儲運技術(shù)的應(yīng)用效果造成影響。因此研究人員應(yīng)當結(jié)合目前油氣田地面建設(shè),儲運工藝技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,不斷優(yōu)化組織結(jié)構(gòu),從數(shù)字化仿真平臺進行入手,實現(xiàn)油氣資源儲運工作的創(chuàng)新,并結(jié)合實際情況進行分析管道仿真技術(shù)的應(yīng)用。結(jié)合油氣資源儲存的性質(zhì)特點,將油氣資源的儲運過程劃分為不同的階段,分別計算出管道在運行過程中的儲運數(shù)值。另外借助仿真系統(tǒng)可以有效模擬管道在運行過程中的工作方式,并且將系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)傳送至相應(yīng)的工作平臺體系中,由負責人員進行監(jiān)控和控制,如果運行系統(tǒng)過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)異?;蛘咝盘柸醯臓顩r,必須對系統(tǒng)進行重新設(shè)計,確保數(shù)字編程的準確性,目前管道仿真技術(shù)的應(yīng)用受到了世界各個國家的廣泛青睞,同時成為現(xiàn)代化油氣資源儲運技術(shù)的重要形式,建議我國研究人員應(yīng)當主動結(jié)合管道仿真技術(shù)的內(nèi)容,補缺目前我國油氣儲運技術(shù)中的不足。
水環(huán)輸油工藝作為一種全新的輸油方式,實際運用過程中所帶來的經(jīng)濟效益非常明顯。由于石油中會含有大量的瀝青物質(zhì),因此石油的黏度非常高,采用傳統(tǒng)的輸油工藝時,會導(dǎo)致輸油成本較高,并且輸油效率也無法得到保障。利用水環(huán)輸油工藝可以解決傳統(tǒng)管道輸油方式在運行中的不足是管道的輸油工作,能夠獲取更大的經(jīng)濟效益,并且建設(shè)成本也比傳統(tǒng)的輸油方式更低。水環(huán)輸油工藝的原理是先向管道內(nèi)輸送水,這樣就能夠在管道內(nèi)壁形成一層水膜,然后再向管道中輸入石油,石油就會在管道上的水膜通過。由于水質(zhì)的黏度很低,自然摩擦力就會很小,在輸送過程中油品不會與管道發(fā)生直接接觸,石油與管道內(nèi)壁之間的摩擦力就會降低。水環(huán)輸油工藝的運輸方式主要使用在高黏度的石油運輸工作過程中,并且可以有效增強石油的運輸效率。
油氣資源除了在儲存過程中產(chǎn)生資源的浪費現(xiàn)象,在運輸過程中也有可能導(dǎo)致油氣資源的浪費,因此加強油氣資源在運輸過程中的技術(shù)研究,對提高油氣資源的運輸效果有著重要作用。
(1)原油運輸。由于原油具有一定流動性和揮發(fā)性,因此很容易導(dǎo)致原油資源在運輸過程中的流失現(xiàn)象,并且所流失的資源非常大。因此加強石油在運輸過程中的流失原因分析,并采取有效措施進行處理,對提高原油的經(jīng)濟效益有著重要意義。在原油運輸過程中造成流失現(xiàn)象的主要原因主要有以下兩種:第一,原油在運輸過程中,由于運輸本身的資源浪費。第二,在低溫條件下會出現(xiàn)石油資源凝固,堵塞管道,從而引起的資源流失現(xiàn)象。
針對原有在運輸過程中所出現(xiàn)的問題,可以采取以下措施進行處理:第一,降低原油資源的運輸量,通過低運輸量的方法,將原油在運輸過程中的資源流失率降到最低,低量運輸技術(shù)的應(yīng)用主要可以通過改變管道的運輸量來進行試驗,能夠有效節(jié)約原油資源。第二通過混合運輸?shù)姆绞絹硖幚砉艿蓝氯麊栴},混合運輸技術(shù)的應(yīng)用使原油的凝固點得到降低,確保原油在運輸過程中不會發(fā)生凝固,有效解決原油在運輸過程中的堵塞問題。
(2)天然氣運輸。天然氣作為一種較為特殊的氣體,其本身具有一定的特殊性。管道運輸是天然氣運輸?shù)闹饕绞剑虼思訌娞烊粴夤艿肋\輸技術(shù)的研究非常重要。通過對天然氣管道運輸技術(shù)的創(chuàng)新可以有效降低天然氣資源在運輸過程中的損失。天然氣管道在運輸方面的技術(shù)創(chuàng)新主要包括減阻技術(shù)、試壓技術(shù)和干燥技術(shù)。實際應(yīng)用過程中可以根據(jù)天然氣管道在不同階段的工作特性選擇合適的運輸方式,可以有效提升天然氣管道的運輸效率,為提高天然氣企業(yè)的經(jīng)濟效益奠定基礎(chǔ)。
綜上所述,油氣資源是我國社會發(fā)展的重要基礎(chǔ),尤其是現(xiàn)代社會發(fā)展對油氣資源的需求量不斷增加,導(dǎo)致油氣資源在日常生產(chǎn)生活中的地位變得越來越重要,在這種情況下,油氣資源的儲運技術(shù)也就變得非常重要。因此,為了能夠有效實現(xiàn)油氣資源的穩(wěn)定供給,必須全面加強對油氣儲運技術(shù)的創(chuàng)新和研究,確保我國油氣儲運技術(shù)能夠得到全方位的發(fā)展,提高油氣儲運的質(zhì)量和工作效率。