煤层气集输管道设计影响因素研究

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1、第45卷第4期当代化工Vo1．45．NO．42016年4月ContemporaryChemicalIndustryApirl，2016煤层气集输管道设计影响因素研究王坤(中国石油大学(北京)，北京102249)摘要：煤层气田的特点是煤层气组分较纯，气田单井产量低，井网分布密集且井口数量众多，井口压力较低。由于煤层气田集输管网压力较低，需建设大量管道，投资费用高。研究煤层气集输管道计算影响因素及其规律对管道参数设计和优化、降低管道总体投资具有重要意义。采用多相流模拟软件OLGA建立了煤层气集输管道水力计算模型，模拟分析了管道流量、管径、含水率、进站压力对管道压降参数的影响，得出管径是集

2、输设计的主要影响参数。敏感性分析结果显示煤层气集输管道设计参数的关键影响因素为管径和流量，且管径的影响最大。研究对于煤层气田的集输管道的计算和设计具有指导意义。关键词：煤层气；集输管道；OLGA；影响因素；敏感性中图分类号：TE832文献标识码：A文章编号：1671—0460(2016)04—0840—03ResearchonInfluentialFactorsofCoalBedMethaneGatheringLineDesignⅣG(ChinaUniversityofPetroleum(Beijing)，Beijing102249，China)Abstract：Coal—bedga

3、sfieldiScharacterizedbypurecoalbedmethanecomponent，lOWsingle—wellproduction，densewellpatterndistribution，numerouswellheadsandlowwellheadpressure．DuetolowgatheringpipenetworkpressureoftheCOalbedgasfield，alargenumberofpipelinesneedtobebuilt，whichwillresultinhighcostofinvestment．Studyoncoalbedgasp

4、ipelinecalculationinfluencefactorsandrulesofpipelineparameterdesignandoptimizationisofgreatsignificancetoreducingtheoverallinvestment．Themultiphaseflow~simulationsoftwareOLGAwasusedtoestablishcoal—bedgaspipelinehydrauliccalculationmodel，andeffectofthepipeflowrate，pipediameter,moisturecontent，st

5、ationpressureonpipepressuredropparameterswasanalyzed，it’Spointedoutthatthepipediameterismaininfluenceparameterforthedesignofpipe．Sensitivityanalysisresultsshowthatthekeyfactorsofthecoal—bedgaspipelinedesignparametersarepipediameterandflowrate，andtheinfluenceofthepipediameteristhelargest．Keyword

6、s：CBM；Gathering1ine；0LGA：Influentia1factors：Sensibility煤层气田的特点是煤层气(煤层气)组分较纯，表1煤层气组分气田单井产量低，井网分布密集且井口数量众多，井Table1CBMcomponents口压力一般在0．5bar左右，压力较低。常见的煤层气田集输工艺一般为低压集气、多井串接、集中增压。由于煤层气田集输压力较低，需建设大量管道，投资2计算结果分析费用高。研究煤层气集输管道设计影响因素及其规律2．1流量影响计算结果对管道参数设计和优化、降低管道总体投资具有重要集气站的进站压力设为0．5bar，管道总长为5意义U~Sl~本文采用

7、多相流模拟软件OLGA建立了煤层公里，由于管道最大高程差低于100m，可认定为气集输管道水力计算模型，模拟分析管道流量、管径、该集气管道的水平管道，管径设定为150mm。煤层含水率、进站压力对管道压降参数的影响。气单井产量较低，因此，本次计算选取了50kg／h1基础参数至400kg／h的8种井口流量，可包括大部分煤层气田的实际井口流量值，计算结果见图1。管道集气站进站压力0．5bar，井口流量150从图1计算结果可以看出，在管径和进站压力kg／h，管径15