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磨溪龙王庙组气藏模块撬动优快建产

日期:2015-12-04    来源:中国石油报

国际燃气网

2015
12/04
09:04
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关键词: 西南油气 页岩气 采气站

12月1日,西南油气田生产数据显示:自2013年年底磨溪8井投产以来,3年间,磨溪龙王庙组气藏累计产气近90亿立方米。

安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏,是迄今为止我国发现的最大单体海相整装气藏。在这里,西南油气田会同参建单位,首开国内大型天然气净化厂模块化组橇先河,为这个气藏“3年建成年产100亿立方米天然气产能”立下了功劳。

“优快建产”秘诀何在?

相距40公里的两个主战场

10月15日,遂宁市磨溪镇丁家坪村,磨溪净化二厂,四五层楼高的第七列净化装置橇块内,焊花飞溅,焊工、管工、电工在不同工区劳作。地面通道上,吊车、挖掘机、工程车,往来穿梭。安全监督、质检人员严阵以待,盯紧各个风险作业点。穿戴好劳保,小心行走在工地。装置区前有些泥泞,与此前在橇装厂的体验不太一样。

7月9日,一个阴雨天,遂宁船山区,记者驱车来到与建设工地相距40公里的川庆钻探油建公司橇装生产厂采访。这个厂因磨溪净化二厂而建,利用西南油气田物资公司遂宁仓库的物流港料场改建而成。

厂房内宽敞明亮,按工作流程划分不同工区。焊完一段特殊钢的刘昌盛,摘下护目镜,告诉记者:“过去户外作业,晴天一身汗,雨天一身泥。如今工厂化预制,机具摆放有序,工作环境更好,工作效率更高。”

今年3月,由西南油气田统一招标、规模采购的各类设备到货后,橇装厂的工人按照图纸在厂房内进行模块的预制组装。7月中旬,这些橇装设备经吹扫试压、验收合格后,按车辆运输能力拆卸,陆续运输到磨溪净化二厂工地。工人再像搭积木一样,对照复装手册,在现场快速安装。

“两个主战场并肩作战。”橇装厂副厂长马正富介绍,磨溪净化二厂二期工程有222个大型橇装模块、24座大型塔类设备。整个工程建设期间,橇装厂内,组橇工作紧张有序进行;建设工地上,土建施工、高风险的塔类设备吊装作业、橇块复装工作次第展开。与传统的“现场下料、配管安装”相比,优化了工序,保障了安全,工期缩短30%至50%。

在自动化焊接车间,机器轻鸣,焊花飞溅,10台自动悬臂焊接机“一字”摆开,红色机械手对着管道焊口精准施焊。马正富介绍,工厂对完成焊接预制的管道,采取分批次集中热处理,避免了现场单一焊口热处理可能存在的缺陷、隐患,焊口一次合格率提高了3.5%,“工厂化预制,打的是工期提前仗,质量更有保障,可谓鱼与熊掌兼得。”

 

 

一张图看懂模块化组撬装模式

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10天建成一座站

10月15日,记者来到新近投产的磨溪009-x5井。与它同场、相距20余米的磨溪201井已投产一年,两口井日产量均是100万立方米左右。

远远望去,两口井的一体化集气装置,如同一对“克隆兄弟”:在8米长、4米宽的钢结构基座上,银色的分离器、黄色的集气管、黑白相间的计量仪表,紧凑地组合在一起。

工程设计西南分公司与西南油气田针对龙王庙组气藏高产特征,联合研发了日产气量20万立方米、50万立方米、100万立方米的酸性气体一体化橇装装置。目前,已有20余套投入生产。这一技术获得了国家知识产权局专利授权,通过了石油协会鉴定,列入中国石油重点推荐产品目录。这些一体化橇高度集成信息采集、自动计量、自动排污等功能,既节约了制造成本和建设用地,又方便了站场管理。工作多年的采气女工刘利说,比起她过去值守的井站,这两口井产量高出几十倍,但巡检更便捷,维护更轻松。

除了主体工艺,一体化集成向辅助专业延伸,箱式仪控房、一体化值班房等辅助设施的“工厂化预制、橇装化安装”,让“10天建站”成为可能。

“5天工艺安装、4天仪控仪表安装调校、1天置换升压,10天完成过去两个多月的工作。”谈起一年前磨溪008-H1井创下“10天建站”纪录,川中油气矿副矿长潘用平如数家珍。

“今年,新井交井后的平均建设周期20天至1个月,仍比常规建站提速1倍至2倍。”龙王庙60亿立方米项目部副总工程师宁永乔向记者介绍,建设速度放缓的主要原因,是增加工艺流程、花大力气治理龙王庙组气藏因高温高压带来的井场噪声。

西南油气田工程建设部主任李勇介绍,“十一五”集团公司强力推行标准化建设以来,井场地面建设,从单体橇到模块化、一体化集成,从不含硫到中、高含硫气井,从常规气到致密气、页岩气领域,西南油气田不断提升站场建设标准化水平,一体化建站前景广阔。

3年建成百亿立方米产能

2012年9月,磨溪8井大发现,揭开龙王庙组气藏的神秘面纱。

1个月后,为尽快开发龙王庙组气藏,满足社会对清洁能源的需求,在磨溪净化厂内新建年产10亿立方米试采净化装置的思路萌芽:拆除老厂硫黄成型和锅炉车间,在其原址新建产能更大的净化装置,新老厂共用公共设施,达到快速上产目的。

厂中建厂,意味着在大型化工厂内一边生产一边施工,安全风险如何规避?场地狭窄,净化装置如何摆放?工期紧,怎样科学提速?工厂化预制、模块化组橇思路,从井站延伸到厂区,首开国内大型净化厂橇装化施工先河。

土地有限,“以高度换空间”。以往在地面铺开的净化装置,如今“住”进了三四层楼高的钢结构平台。工厂化预制,则是“以空间换时间”,两个主战场同时作战,质量、工期、安全都有了保障。

工程建设中,模块设计、工厂预制、现场施工,均采用了国际一流的三维建模技术。建立模块化工厂3D模型,有利于设计人员同平台协同作战;工厂化预制时,通过三维模型二次设计,设置预制件及管道拆分、组合方式,优先有序排产,自动配料,实现了可视化、数字化管理。

西南油气田组建专门的项目管理团队,推行“一站式办公”,将设计、采购、施工、监理、检测等参战单位力量拧成一股绳,将目标锁定争创“国家优质工程金奖”。

2014年年底开工的磨溪净化二厂二期工程,紧邻正在生产的日产1200万立方米净化装置,新建3套日产600万立方米的新装置。安全压力大、施工场地狭窄,模块化组橇再次护航“厂中建厂”。

10月20日,磨溪龙王庙组气藏年产气60亿立方米产能工程正式投运。截至目前,这个气藏已成功投运9套“脱硫、脱水、硫黄回收一体化集成装置”、近30套一体化单井集气装置。按照“整体部署,分步实施”思路,西南油气田大力推行勘探开发一体化,创造了中国石油大型整装气藏上产新纪录:10个月建成年产10亿立方米试采工程,15个月建成年产40亿立方米工程,13个月建成年产60亿立方米工程。

截至目前,龙王庙组气藏年产10亿立方米试采工程、年产40亿立方米工程,已分别安稳长满优运行两年和一年。模块化建厂模式的质量、效果经受住了生产的检验。

相关阅读:什么是模块化组橇模式?

在集团公司大力推行标准化建设背景下,西南油气田在净化厂、井站建设过程中,采用标准化设计+工厂化预制+模块化组橇的产能建设新模式,即将大型油气厂站的各生产单元,划分为满足运输尺寸的多个模块。在预制厂内完成模块的制作和预装,验收合格后,再拆装、运输至工地,最后将各模块按“搭积木”的方式,重新组装、连接。

橇装,固定在同一底盘上的一组装备,可用撬杠移动而得名。模块化橇装,需用起重机或吊车搬移。

亲历者说:模块化建厂应注意什么?

(磨溪龙王庙组气藏年产60亿立方米建设项目部副总工程师 宁永乔)

模块化建厂模式在安岳气田磨溪龙王庙组气藏优质高效、快建快投中发挥重大作用,创造了国内大型天然气净化厂模块化组橇新模式,具有现实借鉴和推广意义。

模块化建厂模式的优势主要体现在五大方面:装置由平面展布改为空间叠加,节约了用地;组橇和现场土建施工同步进行,缩短了工期;工厂化预制大量使用自动化设备,提高了施工质量;现场交叉作业减少,降低了安全风险;预制厂不因炎热、下雨影响工期,员工工作条件得到改善。

然而,模块化建厂模式也存在一些问题和不足:

模块化建厂需要具备一定的前提条件。磨溪净化二厂二期工程,单套硫黄回收装置的生产规模为每日900万立方米,设备、管线规格较大,橇装钢结构极限尺寸超出运输能力,无法实现模块化成橇,只能进行深度工厂化预制。从目前组橇经验看,建议对于单套处理量超过600万立方米的天然气净化装置,工厂化预制橇块后,运输到现场直接安装。

模块化建厂的优势之一是能够实现土建、工艺安装的同步推进。如果在土建工程完工后才开始工厂化预制,节约工期的优势体现不明显。因此,储备部分工艺材料,提前开展工厂化预制,才能最大限度体现模块化建设的优势。

从工程投资控制上,由于需要大型模块橇的运输,或就近新建预制工厂,以及大量橇底座钢结构的应用,工程投资较常规建厂优势不明显。但是,由工程质量提高、施工安全风险降低、建设工期减少所带来的整个工程建设效益,远远超过工程投资的适量增加。

从模块化设计角度,由于运输条件及模块空间限制,设备与工艺安装比较紧凑,部分设备在后续的维修与更换过程中,可能会带来施工难度。这需要选用、采购质量可靠的设备、阀门,减少维修频率。从建设上看采购成本会高一些,但从项目全生命周期来看,成本会降低,生产也更安全。

采气站场一体化橇功能相对简单,设备总重量较轻,工厂化预制、运输、现场吊装均比较容易,特别适合产能建设的快建快投,节约成本、土地的优势突出。

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