尹昌生
(中海油石化工程有限公司,山東 青島 266101)
油田地面工程標準化設計是根據油氣田地面工程建設中同類型的站場、裝置和設施,設計出技術先進、通用性強、可重復使用的系列化設計文件,實現建設內容、建設標準和建設形式統一的系統工程[1]。根據石化工程結合油田地面建設特點,以服務油田開發為工作目標,以先進適用為基本原則,扎實推進標準化設計,形成大量標準化設計成果,在縮短建設周期,提高建設水平,促進油田提質增效方面起到了重要的作用。
按照“三步走”工作程序,實施標準化設計,實施計劃如表1所示。

表1 “三步走”工作程序
標準化設計立足于油田這個開發建設主體,通過“三步走”的工作程序,針對不同站場類別特點,采用相適應的工作方法,盡可能提高標準化設計成果的適應性;通過堅持不懈的努力,設計對象覆蓋了整個地面建設工程常規設計站場全部類型。
規范油田管道材料選用,滿足規模化采購需要,解決了油田應用管材種類較多,需求受制于供應商的問題。編制統一油田油氣集輸、注水及水處理、天然氣系統等工程閥門選用標準。編制技術規格書和數據表,規范設備技術參數,支持物資批量采購,形成規模效益突破瓶頸,實現非標設備標準化。多年來,非標設備特別是壓力容器儀表開口受儀表選型多元化的影響,制約了非標設備的設計和預制對儀表測量原理進行分析歸納,形成系列的非標設備定型圖。
油、水井場、集油閥組間、計量間、配水間均為小型站場,工藝較簡單,實施標準化設計相對簡單。
油田大中型站場標準化設計制約因素多,難以整體形成標準化設計。主要制約因素:規模差異大、工藝較復雜、工藝參數變量多、組合多、設備不確定、擴改建站場多、平面布置受已建設施影響。對于大中型站場的設計模式,通過采取在標準化設計開展初期,將轉油站、注水站等作為示范工程,按照整體開展標準化設計,同時配套建立工藝單體模塊庫,但實際應用效果不理想轉油站通常包括容器、加熱爐、外輸泵、摻水泵、熱洗泵及各類加藥裝置等,由于所轄井數不同,而導致產液和摻水量不同,從而油氣處理設備、加熱爐、機泵規格不同,而無法整體應用標準化設計;設計過程中,機泵、儀表由于各建設單位選擇生產商不同,規格尺寸有差異,也無法形成固定尺寸的標準化安裝模塊。另外,通過調研學習加油站、成品油庫標準化設計理念,與專家探討,采用“建設標準+典型圖”方式,將各專業做法以建設標準的方式固化,單元或單體的布置方式、安裝方式輔以典型圖。
開展油田卸油點標準化設計和油田廢液預處理站標準化設計主要通過對油田地面工程氣田管道、設備的優化整合,大幅度減少氣田管道和設備的規格,在不增加工程投資前提下,方便規模化、集約化采購。
對卸油站、落地油回收站和廢液綜合治理站標準化設計主要是對這些區域的主體工藝、平面布置和各配套工程的建設內容進行了標準化設計。通過調研,結合油田地面建設特點通過以三維設計為手段,全面帶動工廠化預制、模塊化施工、機械化作業、信息化管理在油田8座卸油點、7座廢液處理站中進行了應用。
規范油田管道材料選用,油田常用管材規格由89種減少至32種,如表2所示,滿足規模化采購需要,解決了油田應用管材種類較多,需求受制于供應商的問題。編制《油田地面工程常用閥門選用規定》,統一油田油氣集輸、注水及水處理、天然氣系統等工程閥門選用標準。

表2 規范種類對比表

表3 各專業技術規格表匯總
編制技術規格書和數據表482項,規范設備技術參數,如表3所示。支持物資批量采購,形成規模效益。
多年來,非標設備特別是壓力容器儀表開口受儀表選型多元化的影響,制約了非標設備的設計和預制對儀表測量原理進行分析歸納,將20種儀表優化為5種通過配對變徑短接,將儀表接口規格由6種優化為2種。設備定型圖數量匯總如表4所示。

表4 設備定型圖數量匯總
設計工作是油田地面工程建設的開始,通過標準化設計,使得采辦規模化規范化、撬裝設備及設施工廠預制化、現場安裝施工快速化、管理科學化,高安全、高質量、高速度、降低油田建設成本。油田地面工程標準化設計主要根據油田的開發需要及油田數字化建設的新形勢,因此實施標準化設計還需考慮:
(1)持續完善,加強標準化設計在老油田的適應性研究,充分發揮標準化設計優勢,滿足油田快速建設需要;
(2)進一步研究橇裝化設計在油田的應用,提高工程建設水平;
(3)持續跟蹤三次采油技術,將先進、高效、適用的技術和設備適時轉化為標準化設計成果;
(4)全面開展油田數字化建設,應用無人值守變電站、注入站標準化設計成果,驗證轉油站、注水站無人值守設計技術,持續擴大區域無人值守覆蓋范圍。