付先惠　姚麟昱　陳海龍　龐訓杰　王孝剛

（中國石化西南油氣分公司石油工程技術(shù)研究院，四川　德陽　618000）

川西氣田標準化建設分析

付先惠姚麟昱陳海龍龐訓杰王孝剛

（中國石化西南油氣分公司石油工程技術(shù)研究院，四川德陽618000）

基于國內(nèi)外油氣田標準化建設的現(xiàn)狀，結(jié)合川西氣田的地面工況，考慮氣藏類型及建設行標要求等，開展了不同層位中淺層氣井標準化設計及站場設備功能區(qū)劃分，進行了標準化設計、模塊化建設、標準化采購及統(tǒng)一化造價的“四化”研究，同時為順利推進標準化進程，還開展了帶液計量、無人值守水套爐、井下節(jié)流等地面優(yōu)化工藝分析，提出下一步應著重進行氣田的信息化改造提升研究。

四川西氣田站場標準化建設模塊化建設

0　引言

氣田標準化站場建設是對站場流程、建設內(nèi)容、建設規(guī)模、建設標準進行歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，通過統(tǒng)一工藝流程、關(guān)鍵設備參數(shù)定型、裝置模塊劃分、工廠適度預制、現(xiàn)場快速組裝等手段，形成標準化、規(guī)范化、系列化的設計和施工方法，包括標準化設計、模塊化建設、標準化采購及統(tǒng)一化造價的“四化”內(nèi)容［1］，是氣田地面工程優(yōu)化簡化的一種模式。筆者擬就川西氣田的標準化站場建設進行分析。

1　標準化建設的“四化”分析

1.1標準化設計

標準化設計是標準化建設的基礎(chǔ)，即根據(jù)井站的功能和流程，設計出一套通用的、標準的、適用于地面建設的指導性和操作性文件，其設計主要是通過氣田生產(chǎn)數(shù)據(jù)的梳理、論證、現(xiàn)場應用等多種方法統(tǒng)一工藝流程、設備型號及站場布局，從而實現(xiàn)設計的標準化，保證設計質(zhì)量，加快設計速度，節(jié)約建設材料，降低工程造價。標準化設計是各大氣田建設發(fā)展的必要趨勢。

國內(nèi)標準化設計起步較晚，2000年后各大油氣田才開始積極推進標準化設計技術(shù)［2］，形成了港西、蘇里格、西峰等諸多標準化設計模式，如蘇里格氣田于2006年開始并完成了《蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化設計規(guī)定》的編制［3-4］。

川西氣田則從2008年起開始組織編制地面工程標準化圖集，截至2015年底已進行了3次標準化設計優(yōu)化升級，形成了23個功能區(qū)域、31套標準化模塊定型，應用后站場標準化設計由各模塊標準化設計組合而成，減少了近一半的設計出圖量，設計周期由之前的15～20 d降低為6 d。標準化布局后節(jié)約用地533～1 066 m2，節(jié)約費用24～54萬元，其中標準化設計覆蓋率達到85%，標準化圖紙重復利用率達到90%，有效減少了站場占地面積，降本增效成果顯著。

1.2模塊化建設

模塊化建設中模塊化設計是前提，是在計算機三維模型設計的基礎(chǔ)上，進行各種設備的模塊化集成和綜合設計，在現(xiàn)場進行“搭積木”式組裝。氣田模塊化建設主要是對土建、工藝、自控等施工，按其功能分解成若干區(qū)塊，采用簡單、重復、高效、可靠的流水作業(yè)方法，預制管件、管段模塊，在現(xiàn)場快速拼裝、組對，實現(xiàn)組建預制工廠化、工序作業(yè)流水化、過程控制程序化、模塊出廠成品化、現(xiàn)場安裝插件化及施工管理數(shù)字化［5］。川西氣田于2010年開始結(jié)合設備生產(chǎn)廠家，通過將主體設備（包括水套爐、分離器、污水罐、高架水塔及活動房等，如表1所示）和配件、管線、基礎(chǔ)底座等在工廠內(nèi)實現(xiàn)集成成撬出廠和模塊化，設置預制工廠進行提前預制，有效減少了安裝工時的50%～60%，預制化率達到60%。模塊化后，1～2個施工臺班即可完成現(xiàn)場安裝，氣井投產(chǎn)時間由先前的7 d降為3 d，站場配套設施完工時間降低為5～10 d，有效縮短了施工周期，提高了新井投產(chǎn)的時效性，如圖1所示。

表1　模塊化建設前后工作量對比表

圖1　模塊化建設前后施工流程工期對比圖

1.3標準化采購

標準化采購是物資定型化、規(guī)范化、規(guī)?；褪袌龌少彽募?，是對統(tǒng)一信息平臺、統(tǒng)一供應商管理、統(tǒng)一專家?guī)臁⒔y(tǒng)一業(yè)務流程、統(tǒng)一庫存和標準管理的深刻理解與深化，也是降低采購成本、保證采購質(zhì)量和規(guī)避采購風險的有效途徑。因此，多個油氣田近年來紛紛開展了標準化采購工作，成效較為顯著。川西氣田根據(jù)標準化設計，結(jié)合地面集輸?shù)膶嶋H需要，與主力供應商簽訂了常用物資的采購框架協(xié)議，并通過供應商采用寄售模式對常用物資儲備一定的安全庫存，有效地減少了庫存資金的占用，保障了物資供應的時效性，推行了“五個統(tǒng)一”（統(tǒng)一訂貨標準、統(tǒng)一物資材質(zhì)、統(tǒng)一采購渠道、統(tǒng)一定價機制、統(tǒng)一質(zhì)量驗收標準）；同時，按照標準化模塊設計，逐步統(tǒng)一撬裝設備的底座尺寸、接口位置、接口尺寸等技術(shù)規(guī)格，將不同撬塊上的閥門、儀表、泵、機電設備統(tǒng)一品牌和規(guī)格，與備選配套廠家簽訂技術(shù)協(xié)議，有效降低備品備件的庫存（配套常用物資由9大類型共52種規(guī)格下降至8大類型共31種規(guī)格），提高標準化框架協(xié)議采購率至90%；交貨周期由60 d縮短至30～40 d，加強了設備的通用性和互換性。

1.4統(tǒng)一化造價

統(tǒng)一化造價是標準化體系建設中的一個重要組成部分，是根據(jù)工程定額標準和計價依據(jù)，結(jié)合標準化設計，通過對油氣田建設設計、概預算、結(jié)算各個環(huán)節(jié)的眾多數(shù)據(jù)進行分類標準化處理，形成通用、相對穩(wěn)定的單項（單位）工程標準化計價指標體系［6］。

統(tǒng)一化造價的運用取代了以往依據(jù)圖紙算量、查定額，取費，每個工程都要編制一份預算書的作法，大大降低了勞動強度，是造價管理領(lǐng)域的一項創(chuàng)新與突破。統(tǒng)一化造價在項目立項、方案審查、施工圖預算、工程招投標、合同價款確定、工程量簽認核實、工程驗收、工程預付款撥付、結(jié)算等環(huán)節(jié)和過程中發(fā)揮了重要作用，是目前氣田工程建設中最為便捷、準確、高效的一種管理模式。通過統(tǒng)一化造價可以實現(xiàn)快速、合理和有效控制工程造價的目標［7］。

2　新技術(shù)新工藝的應用

氣田地面站場建設為實現(xiàn)標準化率的不斷提高，必須引進新工藝、新技術(shù)，不斷提高地面技術(shù)水平，優(yōu)化簡化地面站場工藝流程。因此，川西氣田在推進標準化建設進程中為實現(xiàn)高標準化率，開展了帶液計量、無人值守水套爐、井下節(jié)流等新工藝技術(shù)的試驗及推廣應用研究。

2.1帶液計量

在對各種類型流量計原理了解及蘇里格氣田帶液計量應用試驗開展調(diào)研的基礎(chǔ)上，2012年在川西氣田X-1井等氣井進行帶液計量工藝試驗并取得成功，實現(xiàn)了計量數(shù)據(jù)結(jié)果的無線遠傳。2013年，根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果對帶液計量設備進行了優(yōu)化定型，在X-2井、X-3井等產(chǎn)能建設項目中開展了帶液計量工藝的推廣應用，效果較好，做到了氣液不分離即可在井口有效計量，站場工藝流程簡化了分離器，節(jié)省了占地面積。

2.2無人值守水套爐

2013年，在Y-1井站無人值守水套爐試驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)試驗結(jié)論對原有設備進行優(yōu)化升級，并在Y-2井站開展了無人值守水套爐的現(xiàn)場試驗。試驗中實現(xiàn)了通過氣動溫度控制器設定被加熱水浴溫度的控制目標值，根據(jù)設定的控制目標值自動調(diào)節(jié)燃氣量，使得爐內(nèi)水溫穩(wěn)定，燃燒器母火熄滅后，可自動切斷燃燒器氣源，避免發(fā)生事故，確保安全。同時，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，通過調(diào)節(jié)功能閥門切換到人工運作方式，確保連續(xù)生產(chǎn)，真正實現(xiàn)了無人值守。

2.3井下節(jié)流

從2006年開始，川西氣田就引進井下節(jié)流工藝進行了現(xiàn)場實驗，2009年開展了節(jié)流器優(yōu)選及工藝優(yōu)化工作，到2012年就自主研發(fā)出了長度短（480 mm，市面產(chǎn)品長于540 mm）、外徑小（57 mm）、承壓能力強（最高50 MPa）、打撈可靠性高的節(jié)流器，解決了川西氣田定向井下入難等問題，打開了井下節(jié)流推廣應用的局面。截至目前已實施60余口井的節(jié)流，其中自主研發(fā)井下節(jié)流器試驗8井次，成功率為100%。

基于以上新工藝新技術(shù)的應用研究，可將井下節(jié)流與帶液計量結(jié)合應用于單井站場，以有效簡化地面站場流程，去除水套爐、分離器、污水罐等主體設備，實現(xiàn)站場“零”主體設備，減少占地約1 267 m2（圖2）。

圖2　帶液計量與井下節(jié)流結(jié)合應用站場簡化圖

3　結(jié)論

1）氣田標準化建設可有效降低生產(chǎn)運行成本，減少人力資源配置，實現(xiàn)提前建產(chǎn)，并整體提升氣田的技術(shù)水平。

2）可大力開展帶液計量、井下節(jié)流等新工藝研究，實現(xiàn)地面流程的進一步簡化，降低站場標準化實施難度，提升氣田的地面技術(shù)水平。

3）信息化是近幾年氣田發(fā)展的新趨勢，實現(xiàn)后可提升氣田的智能化水平，減少人員配置，降低運行費用。因此，下一步可著重開展氣田的信息化改造提升研究。

［1］湯林，白曉東，孫鐵民，等.油氣田地面工程標準化設計的實踐與發(fā)展［J］.石油規(guī)劃設計，2009，20（2）：1-3.

［2］龐志慶，李玉春.大慶油田標準化設計的發(fā)展及認識［J］.石油規(guī)劃設計，2009，20（2）：7-8.

［3］冉新權(quán)，朱天壽，劉祎.蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化建設［J］.石油規(guī)劃設計，2008，19（4）：1-3.

［4］張箭嘯，張雅茹，楊博，等.長慶油氣田地面系統(tǒng)標準化設計及應用［J］.石油工程建設，2010，36（1）：92-96.

［5］代華明，王波，劉莉，等.龍王廟氣藏安全優(yōu)質(zhì)高效勘探開發(fā)經(jīng)驗與啟示［J］.天然氣技術(shù)與經(jīng)濟，2014，8 （5）：63-66.

［6］李春田.標準化概論［M］.北京：中國人民大學出版社，2005.

［7］阮丹.淺析氣田標準化造價管理存在的問題及對策［J］.中國石油和化工標準化與質(zhì)量，2012（9）：12-14.

（編輯：蔣龍）

B

2095-1132（2016）04-0076-03

10.3969/j.issn.2095-1132.2016.04.021

修訂回稿日期：2016-07-13

付先惠（1982-），女，碩士，副研究員，從事地面管網(wǎng)規(guī)劃、站場新工藝新技術(shù)研究工作。E-mail：393060756@qq.com。