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        吐哈油田魯克沁原油混摻增效論證與實(shí)施

        2019-09-10 07:22:44石福桓
        石油研究 2019年7期
        關(guān)鍵詞:稀油稠油

        摘要:隨著稠油油田的開發(fā),稠油產(chǎn)量不斷增加,油田的所有稀油全部用于摻稀生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足魯克沁稠油油田開發(fā)的需要,為了保證魯克沁油田的正常生產(chǎn)開發(fā),研究庫鄯管道下載摻稀銷售方案,積極應(yīng)用原油摻混規(guī)劃求解軟件,科學(xué)計(jì)算摻混比例,控制好稀油銷售密度,最大限度提高稀油銷量,實(shí)現(xiàn)原油混摻效益最大化。

        關(guān)鍵詞:稠油;稀油;混摻;下載

        吐哈油田主要包括鄯善、吐魯番、三塘湖和魯克沁油區(qū),目前原油均通過管道輸至鄯善油庫,鄯善和吐魯番油區(qū)稀油拉運(yùn)至魯中聯(lián)合站供魯克沁油田摻稀油用,魯克沁油區(qū)的原油輸送至紅連聯(lián)合站,然后管輸至鄯善油庫,油庫原油交接計(jì)量后,進(jìn)入西部輸油管道外輸。

        隨著魯克沁稠油的開發(fā),產(chǎn)量不斷增加,2014年后油田的所有稀油全部用于摻稀生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足稠油開發(fā)的需要,同時(shí)采用汽車?yán)\(yùn)成本高、損耗高、安全隱患多。已建外輸管道也無法滿足混合油量增加的需求,研究解決魯克沁摻稀油源和混油外輸問題,是很有必要的。

        一、主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論

        (一)摻稀油源研究

        1.內(nèi)部油源,主要來自雁木西、神泉、紅連區(qū)塊及鄯善區(qū)域的原油。外部油源,庫—鄯原油管道經(jīng)過魯克沁油區(qū),其16#閥室距離魯中聯(lián)合站約 16km。輸送的油品為稀油,輸油能力為470萬噸/年,可提供充足的稀油油源。

        2.混摻實(shí)驗(yàn)

        混合油粘度試驗(yàn)情況

        從試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看,用庫鄯油2:1摻稀后的粘度與吐哈油1.2:1的結(jié)果基本一致,滿足摻稀降粘生產(chǎn)需要。

        (二)輸送工藝研究

        1.稀油來源方案。方案一:首先采用自產(chǎn)稀油,不足部分采用庫鄯線稀油。有三個(gè)分步實(shí)施方案A、B、C;方案二:全部采用庫鄯線稀油。

        2.混油外輸方案。方案一:混油輸回鄯善油庫;方案二:混油注入庫鄯管道;方案三:利用已建管道輸回鄯善油庫剩余部分輸回庫鄯管道。

        稀油來源研究比選

        說明:從2009年以來經(jīng)過多方案多次論證,先期準(zhǔn)備按方案一分步實(shí)施,由于神泉—魯中管道環(huán)評(píng)無法通過,最終按照方案二運(yùn)行

        結(jié)論:與西部管道接洽,混油注入西部管道不能滿足要求,該方案二、三不可行,優(yōu)選方案一。

        (三)摻稀配套研究

        論證了吐哈油和庫鄯油混摻和區(qū)域分摻等方案,通過校核已有系統(tǒng),調(diào)整部分摻稀工藝流程,增加儲(chǔ)罐和加熱爐等設(shè)施,配套完善摻稀系統(tǒng)。

        (四)管道線路研究

        1.管道路由研究。稀油下載管線從16#閥室出,向北穿越縣道,再向西與已建魯中—紅連輸油管道并行敷設(shè),線路全長(zhǎng)約16km;混油外輸管線與已建魯中—紅連—鄯善油庫輸油管道并行敷設(shè),穿越國(guó)道、連霍高速、蘭新高鐵后到達(dá)鄯善油庫,線路全長(zhǎng)約80km。

        2.工藝系統(tǒng)計(jì)算

        下載線工藝計(jì)算:初選Ф168.3、Ф219.1、Ф273.1三種管徑進(jìn)行比選,分別進(jìn)行水力計(jì)算,160萬噸輸量下的水力計(jì)算結(jié)果見下表。

        綜合考慮到經(jīng)濟(jì)性,選用Ф219管線,L415M直縫高頻電阻焊鋼管。該管道起點(diǎn)壓力為6.48~7.97MPa,因此線路壓力按10MPa設(shè)計(jì)。

        外輸線工藝計(jì)算:用Ф273.1、Ф323.9、Ф355.6三種管徑方案,按照在紅連聯(lián)合站設(shè)中間泵站考慮,進(jìn)行水力、熱力計(jì)算,在設(shè)計(jì)輸量下計(jì)算結(jié)果見下表。

        通過計(jì)算選用Ф323管線,設(shè)計(jì)壓力10MPa,L415M直縫高頻電阻焊鋼管。

        (五)研究結(jié)論

        1.根據(jù)稠油產(chǎn)量預(yù)測(cè),2014年起吐哈自產(chǎn)稀油已不能滿足摻稀生產(chǎn)的需求,需尋找新的油源。

        2.庫鄯輸油管道經(jīng)過魯克沁油區(qū),可提供充足的摻稀油源。建設(shè)Ф219庫鄯線16#閥室~魯中聯(lián)合站下載管線約16km,需改造閥室。

        3.現(xiàn)有外輸管道不能滿足輸量要求,需新建80千米Ф323魯中聯(lián)合站~紅連~鄯善油庫混合油管線,局部改造魯克沁、紅連聯(lián)合站、鄯善油庫3座站場(chǎng)工藝。

        4.項(xiàng)目實(shí)施后能優(yōu)化稀油輸送方式,減少環(huán)境污染,降低安全風(fēng)險(xiǎn),節(jié)約拉運(yùn)成本,經(jīng)濟(jì)效益顯著。

        二、項(xiàng)目實(shí)施情況

        本工程于2013年11月開工建設(shè),2014年12月3日稀油下載部分投運(yùn);2015年2月28日外輸系統(tǒng)試運(yùn)行,3月4日油頭到達(dá)鄯善油庫,一次性投運(yùn)成功。2015年5月10日,魯克沁采油廠組織對(duì)工程進(jìn)行了初步驗(yàn)收,后續(xù)向地方政府部門申請(qǐng)完成了安全等專項(xiàng)驗(yàn)收或報(bào)備。2015年11月油田公司組織完成竣工驗(yàn)交,目前運(yùn)行正常。

        三、技術(shù)難點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新

        主要技術(shù)難點(diǎn)。油田以外的摻稀油源的研究,采用庫鄯線油摻稀生產(chǎn),地面配套適應(yīng)性研究難度加大;從運(yùn)行壓力8MPa的庫鄯線下載,減壓到0.25MPa進(jìn)罐,安全技術(shù)要求較高;要實(shí)現(xiàn)全程泵對(duì)泵密閉輸送,在停輸?shù)倪^程中需要避免在火焰山高點(diǎn)管道內(nèi)部拉空的現(xiàn)象,魯中和紅連兩地啟停泵過程中協(xié)調(diào)控制較為復(fù)雜;在火焰山地段管線試壓、通球等技術(shù)要求高;工程的實(shí)施地點(diǎn)涉及內(nèi)外部多家單位,穿越國(guó)道和高鐵,實(shí)施的組織協(xié)調(diào)難度大。

        關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新。用庫鄯線稀油做為油源摻稀生產(chǎn),節(jié)約了自產(chǎn)稀油;不斷優(yōu)化摻稀比,由原設(shè)計(jì)的2:1降到1.5:1左右;在紅連站不設(shè)旁接罐,采用泵對(duì)泵全程 密閉輸送技術(shù);采取特殊措施完成穿越火焰山等地段的施工;通過油庫優(yōu)化調(diào)配混摻銷售,取得了顯 著的經(jīng)濟(jì)效益。

        四、經(jīng)濟(jì)效益分析

        綜合經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算,管道投運(yùn)后節(jié)約汽車?yán)\(yùn)成本5308萬元/年,稠油混摻增效約31495萬元/年,工程總投資為17647萬元,外輸管道投運(yùn)后平均新增總成本費(fèi)用為5765萬元/年(含折舊、運(yùn)行費(fèi)等),經(jīng)濟(jì)效益可觀。

        五、實(shí)施效果

        該項(xiàng)目的實(shí)施一是滿足了魯克沁油區(qū)長(zhǎng)遠(yuǎn)的摻稀生產(chǎn)需要和采油廠長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的外輸需求,保證了魯克沁稠油油田的正常開發(fā)生產(chǎn);二是用新建管道輸送全部混合油,原管道輸送吐魯番采油廠稀油,實(shí)現(xiàn)了原油分質(zhì)分輸,便于油庫調(diào)配,提高了銷售效益;三是采用管道密閉輸送大大降低了拉運(yùn)原油損耗率,減少了環(huán)境污染、降低了安全風(fēng)險(xiǎn),提高了整體經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;同時(shí)減輕了人工操作強(qiáng)度,節(jié)省了拉運(yùn)成本,采用庫鄯線稀油下載后直接摻稀,年節(jié)省拉運(yùn)費(fèi)2230萬元。四是魯克沁稠油采用庫鄯線稀油下載摻稀后,有效改善稠油品質(zhì),增加了經(jīng)濟(jì)效益。

        作者簡(jiǎn)介:

        石福桓(1983.3-)男,學(xué)士,中級(jí),從事油氣田地面工程建設(shè)管理工作。

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