王博(大庆油田第一采油厂，黑龙江大庆 163113)

某转油站站外集输管道管径优化设计

王博(大庆油田第一采油厂，黑龙江大庆 163113)

某转油站系统工程新建57口水驱油井，需新建单井管线。为确保机采系统安全平稳运行，提高管道效率，降低工程投资，利用水力计算表及热洗（掺水）管线设计参数计算热洗（掺水）管线管径大小。利用PIPEPHASE工艺模拟计算软件进行模拟计算，根据计算结果优化油井集油管道的管径大小。通过经济评价，管径为DN65的管线比管径为DN50的管线每公里贵3.61万元，因此，在使用管径为DN50的管线可以保证集采系统安全平稳运行时，不选取管径为DN65的管线。所以，通过计算及综合评价，某转油站系统工程选择管径为DN50的管线37.07km；管径为DN65的管线9.97km，投资估算656.92万元。

集输系统;管径选取;水力计算;pipephase

某转油站管辖油井161口，其中水驱油井105口，普通聚驱油井11口，高浓度聚驱油井45口，辖计量间8座（其中纯水驱间1座，纯聚驱间2座）。2015年产能工程除9#聚驱计量间所辖11口油井仍为普通聚驱油井外，其他聚驱油井均为本次产能二次上返利用井。

本次产能将新建水驱加密井57口接入水驱计量间。系统调整后，站场共辖井173口（老井116口，新井57口），计量间7座。新建管道均选内缠聚乙烯胶带硬质聚氨酯泡沫塑料保温管。

1 基本资料及技术参数

1.1 物性参数

原油物理性质见表2.1-1。

表2.1-1原油物性表

1.2 设计参数

计量站来油进转油站压力：0.15～0.2 MPa（表压）；计量站来油进转油站温度：34～35℃；掺水出站温度：≤70℃；掺水出站压力：≤200m单井平均掺水量：0.7m3/h·口；油井最高允许回压：≤1.0 MPa（表压）；热洗强度：20m3/h·井；热洗周期：60天；井口热洗压力：3.5MPa

2 管道规格的确定

2.1 去油井掺水（热洗）管线规格的确定

根据上述设计参数，热洗强度远大于单井平均掺水量，因此由热洗强度确定掺水（热洗）管线管径大小。根据水力计算表（表3.1-1）及管线设计参数：井口热洗压力=3.5MPa。计算热洗管线进各计量间压力。

表3.1-1水力计算表

某转油站各计量间去油井掺水（热洗）管线允许水力损失为2.272MPa到2.760MPa，所以管线长度≤600m，选择管径为DN50的管线；管线长度＞600m，选择管径为DN65的管线。

2.2 油井来集油（计量）管线规格的确定

单井集油管道管径的大小主要取决于油井最高允许回压的设计参数，原油物性，产液量及管线长度。在确定井口回压≤1.0MPa、进站温度34℃到35℃的前提下，利用PIPEPHASE等工艺模拟计算软件进行模拟计算，根据计算结果优化集输油管道的管径大小，提高管道效率，降低工程投资。

2.2.1 产量预测

根据产量预测计算得出：该区块基建油井出油温度：29.7℃；平均单井产油量：0.141m3/h；体积含水：90.4%；气油比：88.9。

2.2.2 集油管线规格的确定

本系统基建新井共57口，利用PIPEPHASE进行模拟计算，根据进站温度34℃到35℃的要求，调整掺水量。

根据计算结果，得出以下结论：某单井管线距离960m，选择管径为DN50的集油管线，井口回压为0.41MPa＜1.0MPa，满足设计要求。其它单井利用pipephase软件模拟计算，选择管径为DN50的管线均可满足油井最高允许回压≤1.0 MPa（表压）的要求。

3 结语

（1）某转油站去油井掺水（热洗）管线，管线长度≤600m，选择管径为DN50的管线；管线长度＞600m，选择管径为DN65的管线。

（2）某转油站单井集油管线选择管径为DN50的管线。

（3）某转油站系统工程选择管径为DN50的管线37.07km；管径为DN65的管线9.97km，投资估算656.92万元。

[1]pipephase多相流管网模拟软件中文用户手册.北京中油奥特科技有限公司.

[2]崔海清.工程流体力学.北京：石油工业出版社，1995.

王博，男，第一采油厂。