吐哈油田魯克沁原油混摻增效論證與實(shí)施

摘要：隨著稠油油田的開(kāi)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(kāi)發(fā)的需要，為了保證魯克沁油田的正常生產(chǎn)開(kāi)發(fā)，研究庫(kù)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(guò)管道輸至鄯善油庫(kù)，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(kù)，油庫(kù)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(kāi)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(kāi)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(wú)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(wèn)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(lái)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(kù)—鄯原油管道經(jīng)過(guò)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(wàn)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(lái)看，用庫(kù)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(lái)源方案。方案一：首先采用自產(chǎn)稀油，不足部分采用庫(kù)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(kù)鄯線稀油。

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

稀油來(lái)源研究比選

說(shuō)明：從2009年以來(lái)經(jīng)過(guò)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(wú)法通過(guò)，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(kù)鄯油混摻和區(qū)域分摻等方案，通過(guò)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(kù)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(kù)，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(wàn)噸輸量下的水力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)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(jiàn)下表。

通過(guò)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(kù)鄯輸油管道經(jīng)過(guò)魯克沁油區(qū)，可提供充足的摻稀油源。建設(shè)Ф219庫(kù)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(kù)混合油管線，局部改造魯克沁、紅連聯(lián)合站、鄯善油庫(kù)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(kāi)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(kù)，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(mén)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(kù)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(kù)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^(guò)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(guò)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(kù)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(guò)油庫(kù)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(wàn)元/年，稠油混摻增效約31495萬(wàn)元/年，工程總投資為17647萬(wàn)元，外輸管道投運(yùn)后平均新增總成本費(fèi)用為5765萬(wàn)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(kāi)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(kù)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(kù)鄯線稀油下載后直接摻稀，年節(jié)省拉運(yùn)費(fèi)2230萬(wàn)元。四是魯克沁稠油采用庫(kù)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?983.3-）男，學(xué)士，中級(jí)，從事油氣田地面工程建設(shè)管理工作。