氣田采氣管線清管保障措施探討

王婷　宋婧　高峰　王執強

摘 要：在油氣集輸過程中，清管技術是多見的一種對管道內的雜質和積液與腐蝕產物進行清除有效方法，清除管道中的所有雜質和存在積液，促進輸送效率的提高，并對管道內壁的腐蝕問題進行防護。想要保障采氣管線在運行中的高效性和平穩性，并減小清管過程風險，就要恰當地運用清管保障的措施。本文主要對油氣田管線清管保障措施進行分析。

關鍵詞：油氣田;采氣管線;清管措施

在油氣田新建站進一步增加的同時，采氣管線數量也在不斷增加，現階段，我國已經建成的投產采氣的管線就已經非常多，因為所采的氣體具有很大水分，生產的時候，溫度和壓力都發生一定的變化，管道中出現水合物，對采氣管線的輸送能力造成嚴重影響，如果嚴重的話，就會使得管線發生堵塞的現象，并造成氣井關井，對氣田生產的正常性與安全性產生直接影響，所以，必須合理地制定采氣管線的清管保障措施，開展有效地采氣管線的清管作業。

1 采氣管線積液量預測

想要防止清出的積液量比較大造成的清管收球時不能及時排液的情況，清出物到達下游管線和設備當中有生產隱患存在，與此同時，減小清管作業的風險，在清管作業之前通過Pipephase軟件預測管道積液量是非常重要的。

1.1 建立管線積液量的模型

通過Map Source軟件對高程變化進行導出之后，向已經建立完成的模型進行導入。Pipe-phase軟件利用流體類型和氣質組分的添加，以及管道粗糙度和管徑、高程變化等參數的結合，能夠自動地構建軟件模型。

1.2 計算管線積液量

建立管線積液量的模型之后，對同一時刻的生產數據進行導入，也就是對管線下游的壓力和上游的壓力與流量以及溫度參數進行導入，對模擬管線的壓降和持液量進行合理地計算。把計算獲得的采氣管線的理論壓差和具體的壓差之間有效地比較，通過氣質組分水含量的修正，使得最終計算的壓差值和實際的壓差值之間一致，進而得到生產狀態理論下的管線積液量，指導后期的采氣管線。

1.3 Pipephase計算理論的主要依據

Pipephase軟件是指美國Sim Sci企業開發研究的一種管道網絡的模擬軟件，主要目的在于對天然氣的集輸管網和工藝管線的兩相流與管線傳熱以及節點問題進行分析和計算，同時，還能夠分析水合物的生成。結合相關文獻對Beggs&Brill-Moody的持液率進行選擇，以此對管線輸送的壓降和持液量進行計算。

2 分析清管的時間

為輸氣管道清管的目的在于對管道內積液與腐蝕產物進行清除，所以，氣田采氣的管線清管的時機判定因素在于最小輸送的效率和最大允許的壓降與最大的積液量等。

2.1 分析最大的積液量

對于最大的積液量來說，主要是以管線末端的捕集器處理量作為最大允許的積液量清管判斷。比如，如果某管線的末端捕集器容量是60m3，按照捕集器處理量，就可以最大化的允許積液量是60m3，將其看做是清管的主要參照標準。按照傳統清管的經驗同時與清管判定的方法進行結合，采氣管線運行的時候，需要按照多次清管的試驗結果，選擇一個合理化的輸送效率以及最大的管道壓差值進行判斷。如果參數當中有任何一個能夠滿足清管作業提出的要求，就必須在第一時間對清管工作進行開展，確保采氣管線運行的安全性和平穩性。

2.2 最大的管道壓差

如果管道有積液問題，管道摩阻的系數就會變得更大，上游和下游的壓差就會逐漸增大，在具體生產過程中很多單位都將0.7 MPa看做是最大化的允許壓差，同時，將其看做是判斷的依據。

3 采氣管線的清管保障

對清管器的進站時機進行準確判斷。如果在開展清管作業的時候準確地判斷清管器的運行位置和進站的時間，并對其進行及時排污，不但可以降低天然氣放空量，同時，還能夠防止污水污物的推入下游，對清管的作業風險進行有效排除。該操作步驟在于人為經驗，然而還是產生很大的指導性，相關人員要加強研究和關注，正確地判斷采氣管線的清管時機。計算清管器的進站時間。總的來說，清管器的運行速度主要在3 m/s-5 m/s范圍內，對清管器的運行時間進行計算時的方法主要是：采氣管線的長度可以通過清管器的運行速度進行。因為管道中清管器運行屬于非穩態的過程，一般而言在管道的大小頭位置和彎頭以及三通等地方都會出現運行速度改變的情況，所以，進站的具體時間要長于理論的進站時間。

4 結束語

綜上，與最小輸送的效率和積液量與最大允許的壓降因素結合，對采氣管線的清管時機進行判定，同時，和多次清管的結果進行結合，制定一個科學的清管制度，進而為采氣管線運行的效率進行保障;預測管道的積液量不斷能作為采氣管線在清管過程中判定的依據，對不合理的清管制度導致的不利影響有效地消除，同時，還能很好地指導清管過程，降低作業風險;在清管作業中合理地對清管器的運行速度進行控制，準確地判定進站的時機，有助于天然氣放空量的減少，還能防止污水污物不合理地排放。

參考文獻：

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