【正文】 管材選擇 現(xiàn)階段大部分煤層氣集輸管道管材采用無縫鋼管 ( 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) GB/T 816320xx) ，無縫鋼管作輸氣管道中的主要材料毋庸置疑，但是隨著科技 的進步，一種新型管道材料逐漸受到輸氣、輸油等行業(yè)的青睞 —— 聚乙烯管材，俗稱 PE 管材。見表 。在優(yōu)選管網(wǎng)部署方案的時候管線的費用是一個非常重要的目標(biāo)函數(shù)，管線的費用多少取決于管線的長度，以管線的費用為目標(biāo)函數(shù)也就是以管線的長度為目標(biāo)函數(shù)。管網(wǎng)布局見圖 。管網(wǎng)布局見圖 。管網(wǎng)布局見圖。四個環(huán)狀管網(wǎng)及四口水平井接入集氣干管進入集中處理站，經(jīng)集中處理站處理及增壓后通過外輸管線輸入沁太管線。轄井 124 口， 其中 120 口直井，平均產(chǎn)氣量均為 2300m3/d， 2 口分段壓裂水平井，平均產(chǎn)氣量均為 10000m3/d， 2 口單翼多分支水平井，平均產(chǎn)氣量均為 20xx0m3/d。本氣田所給井網(wǎng)密度大，占地面積較小，相應(yīng)的管線長度不長，其中煤層氣壓降較低。選擇站庫址時，應(yīng)注意與周圍相鄰企業(yè)和建構(gòu)筑物的關(guān)系，其相鄰距離井場 沁太管線 集中處理站 第 2章 管網(wǎng)部署 6 應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定 占地面積較大的大型站庫，不宜選在坡度小 于 ％ 平坦的場地上，宜選在易于排水具有明顯坡度的高包上或斜坡上，也不應(yīng)選在低凹易積水或背陽的山坡上，在局部高差較大的地段，必行坡度宜小于 ％ ，應(yīng)避開挖填土方過大的復(fù)雜地段，應(yīng)合理利用地形自然條件，減少土地占用量 [2]。大型站場還應(yīng)靠近公路、水源、電源選擇，注意避開木材廠、彈藥庫等易燃易爆場所。沁端區(qū)塊所在地區(qū)地貌屬于山區(qū)丘陵地貌，區(qū)塊內(nèi)井口最大高程差為 200 米，井口套壓為 ~， 氣田生產(chǎn)的煤層氣全部 都需增壓 外輸?shù)角咛芫€ 。 (7)《油氣集輸設(shè)計規(guī)范》 GB50350； (8)《聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程》 CJJ63。單翼多分支水平井產(chǎn)出水水型為NaHCO3 型，平均礦化度 1200mg/L， PH 值為 8。沁太管線入口位置如圖 所示，管線工作壓力為 6MPa，其氣質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB178201999《天然氣》中 Ⅱ 類氣質(zhì)指標(biāo)要求 ，具體要求見表 。其中 120 口直井開發(fā)年限為 25 年，見氣時間均為 6 個月，產(chǎn)氣量范圍均為 1900m3/d~2500m3/d，平均產(chǎn)氣量均為 2300m3/d，產(chǎn)水量范圍均為 ~6m3/d，平均產(chǎn)水量均為 1m3/d； 2 口分段壓裂水平井開發(fā)年限均為 8 年，見氣時間均為 2 個月，產(chǎn)氣量范圍均為 6000m3/d~15000m3/d，平均產(chǎn)氣量均為 10000m3/d，產(chǎn)水量范圍均為 1m3/d~8m3/d，平均產(chǎn)水量均為 2m3/d。區(qū)塊內(nèi)有沁河流過，省道和縣道貫穿其中，交通便利。本區(qū)塊屬于丘陵山地地貌，以低山丘陵為主。 用軟件模擬不同工況下煤層氣水合物生成溫度，對比本氣田集輸作品簡介 系統(tǒng)工作條件以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件，煤層氣的輸送選擇低 壓不注醇工藝。然后以管網(wǎng)系統(tǒng)費用最省為優(yōu)選目標(biāo)（包括井場、采氣管線、集氣閥組、集氣管線、增壓站、中央處理廠等投資費用和運行費用），對四種管網(wǎng)部署方案進行優(yōu)選，最后選擇多井單管串接管網(wǎng)部署方案。 全國石油工程設(shè)計大賽 方案設(shè)計類作品 比賽類別 地面工程 單項組 完成日期 20xx 年 4 月 13 日 全國石油工程設(shè)計大賽組織委員會制 作品簡介 作品簡介 本參賽作品是根據(jù)大賽給出的沁端區(qū)塊的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)計的一套煤層氣田開發(fā)中的地面工程設(shè)計方案。 管網(wǎng)部署部分根據(jù)氣田氣井位置的分布，提出了四種管網(wǎng)部署方案，分別是環(huán)狀管網(wǎng)部署方案、枝狀管網(wǎng)部署方案、集氣閥組管網(wǎng)部署方案、多井單管串接管網(wǎng)部署方案。該示范工程施工中采用了 PE100 聚乙烯管道與鋼管相結(jié)合的方案。 目錄 I 目 錄 第 1章 總論 .............................................................. 1 ............................................ 1 井網(wǎng)部署方案 ..................................................... 1 產(chǎn)能規(guī)模及單井產(chǎn)量 ................................................ 2 井口壓力 ......................................................... 2 煤層氣品質(zhì)及外輸 .................................................. 3 產(chǎn)出水特征 ....................................................... 3 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 ...................................................... 3 第 2章 管網(wǎng)部署 .......................................................... 5 .................................................... 5 煤層氣集輸工藝流程 .......................................... 5 本氣田煤層氣集輸工藝流程 .................................... 5 ................................................ 5 站址選擇原則 ................................................ 5 集中處理站位置選擇 .......................................... 6 ...................................................... 7 環(huán)形管網(wǎng) .................................................... 7 .................................................... 8 ................................................ 8 ............................................ 9 ................................................. 10 ............................................... 11 ................................................... 11 ................................................... 13 第 3章 煤層氣集輸工藝 ................................................... 16 ..................................................... 16 ......................................................... 16 ............................................... 17 管道敷設(shè) ................................................... 17 彎頭 ...................................................... 17 管道連接 ................................................... 17 穿越 ...................................................... 17 目錄 II 保護措施 ................................................... 17 抗震措施 ................................................... 18 防腐 ...................................................... 18 氮氣置換 ................................................... 18 管道警示帶（含金屬示蹤線） ................................. 18 ............................................. 18 低壓輸送不注醇集氣工藝 ..................................... 18 清除管線中凝析水工藝 ....................................... 19 ............................................... 19 ..................................... 20 過濾分離器設(shè)備選型 ......................................... 20 壓縮機選型 ................................................. 20 脫水工藝 ................................................... 21 脫碳工藝 ................................................... 22 ..................................................... 22 溫度儀表選型 ............................................... 22 壓力測量儀表選型 ........................................... 23 流量計儀表選型 ............................................. 24 第 4章 污水處理及輔助系統(tǒng) ................................................ 26 ......................................................... 26 污水來源 ................................................... 26 污水處理 ................................................... 26 ......................................................... 26 電站 ...................................................... 26 供電電源 ................................................... 27 供電負(fù)荷 ................................................... 27 爆炸危險場所電器線路及安裝 ................................. 27 ......................................................... 28 通信要求 ................................................... 28 通信方式 ................................................... 28 ................................................. 28 給水系統(tǒng) ................................................... 28 排水系統(tǒng) ................................................... 29 消防系統(tǒng) ................................................... 30 目錄 III ...................................................