刘新丽

【摘 要】无论是经济全球化的快速发展，国际竞争的不断加剧，还是世界范围内的合作发展，经济结构的转型升级，石油，都是发展的重中之重，是经济运行的宝贵血液。石油加工业的蓬勃发展离不开各个环节的有序联系，油田的开采，石油的运输，石油蒸馏，汽化，液化等等都是重要环节。本文主要针对石油运输管道进行系统性研究，针对石油结垢问题，探讨研究其成因，并对现有的除垢技术进行分析研究，探究其应用范围。目的：为解决石油集输管污垢堵塞问题提供解决方案，并促进石油开采技术的发展。

【关键词】石油开采；集输管线；集中除垢；工艺研究

石油集输管线结垢，阻碍石油运输，是石油工业发展中的难题之一。随着经济的发展，各地发现对石油的需求不断上升【1】，这需要石油以更快的速度进行运输，而石油作为多中矿物质结合成的混合物，在运输过程中成分易发生分解沉降导致杂质沉淀附着在集输管上，日久积累会导致集输管堵塞，对石油开采的正常运作造成极大影响。因此，需要及时采取有效措施来缓解这问题带来的重大影响，保障石油工业的正常进行，推动经济发展。

一对石油集输管结垢这一问题成因的分析

1 石油原油的结垢问题。石油原油中含有大量钙，镁等矿物质离子，他们的溶解度很小，即使是在密度很小的油质中，在密度较油质更大的水中溶解度也是很低的，而原油从地下开采出来，经过岩层，易携带大量地下水，在开采过程中，一旦水和压强的平衡被破坏，钙，镁等矿物质离子便会大量沉积，堆积在集输管道。

2流速与温度对石油结垢的影响。以我国为例，众所周知，油田主要集中在山区，而运输管道则主要集中在中东部地区，石油在高原地区产出后，通过集输管向经济发达地区流动，而在高原地区【2】，气温低，压强大，原油及其混合水中钙镁离子含量减少，剩下的离子以沉淀物的形式沉积在石油管道处，因此原油运输流速减缓，流速的减弱，使得原油与管道的接触时间增加，更容易发生作用进行沉积，以此阻塞石油集输管道。

3不同性质水离子相互排斥。在原油开采的过程中，当两种不同性质的水结合在一起，其中的水离子会因为性质不同而相互排斥，产生化学反应，自然而然，水中的化學物质结合在一起，水中难以溶解的盐类和反常溶解度的微溶盐类都会沉积在管道上，引起堵塞。

二油田集输管线集中除垢工艺

1其他除垢工艺。为了避免石油集输管道结垢，我国采取了很多办法，例如“除垢器”，使用特殊的仪器，安装在石油运输管道内，当集输管内的污垢含量达到除垢器所设定的标准时，除垢器便发生作用，快速清除内部污垢，还有接转站分水法，超声波防垢法，阻垢剂等等。

2集中除垢工艺。这是最新的除垢方法，该工艺将各个除垢装置连接在一起，当介质留经装置时，装置对原油进行加热【3】，加大离子的溶解度，减少污垢在集输管上的残留，装置中的筛网，过滤原油中较大的颗粒状杂质，增加原油的纯度，同时解析原油中的杂质，降低油垢残留量。况且此装置由不锈钢板链接，方便易拆卸，灵活多样，同时保证装置的密封程度，且有专门的阀门控制装置运行，可以实现流程切换，灵活多变，保证油垢的清除。

三油田集输管线集中除垢工艺的应用

1新疆车排子油田。新疆车排子油田，处于西北内陆地区，由于该油田产出的原油含硫量大的采出液结垢严重，而原油除垢技术十分有限，收效甚微，所以该油田进行技术改进，采取了油田集输管线集中除垢工艺，在油井上安装了两组装置，进行集中除垢，装置采用了并联或串联的形式，对在石油开采过程中沉淀的油垢进行处理。该工艺采用以后，除垢效果十分明显以恒温五十左右度对管道进行加热，减少了污垢的沉积量，避免以前经常更换集输线的麻烦，减少工人的工作量，大大加快石油的开采速度和运输效率。该油田目前正在各处油井处积极推广该集输管线集中除垢工艺。

2长庆油田。位于鄂尔多斯盆地的长庆油田，因为横跨甘肃，陕西，宁夏，山西，内蒙古自治区这五个省市，矿区面积大，地质环境多样且复杂多变，经过多年的开发，已有大量油田存在，河流众多，地形显著，石油原油的运输流速和环境温度不断发生变化导致原油中的钙，镁离子大量沉淀，地下水与开采时，不同水质的水冲撞排斥，破坏了水中原来的平衡，导致污垢大量堆积，因地制宜采取集中除垢技术后，管道腐蚀情况大幅度减少，污垢处理量增加，极大解决制约长庆油田进一步发展的桎梏。

总结

石油工业的发展，关乎到国家发展的经济命脉，化工炼油、石油勘探开发、钻井、井下作业、测井、采油、管道输送、油品运输销售、以及炼油厂、化工厂、联合站、石油管道等设施的建设，各类设备的制造、钢材钢管的生产等都与石油行业息息相关。油田集中除垢技术的推广是石油工业及其相关产业链发展的一重大突破，减少原油运输中油垢的堆积，以及对石油管道造成的负面影响，利国利民。

参考文献：

[1]冯小英，司建元，何赛.油田集输管线集中除垢工艺研究与应用[J].石化技术，2018，25（11）：213.

[2]陈琛.长庆油田集输管道检测与完整性评价系统[J].油气田地面工程，2017，36（07）：71-74.

[3]冯尧.油田集输管网工艺计算与优化设计[D].辽宁石油化工大学，2017.

（作者单位：大庆油田有限责任公司第四采油厂第一油矿）