油气田地面工程标准化设计历程回顾及成果

油气田地面工程标准化设计历程回顾及成果
李秋忙;李庆;云庆;孙铁民;丁建宇;无
【摘要】中国石油正在油气田地面工程领域加快转变发展方式，全面积极推进油
气田地面工程标准化设计。

通过对近几年中国石油开展的各项工作特别是标准化设计工作的历程回顾，从标准化设计文件体系建立、一体化装置研发推广、数字化油气田建设、三维定型图设计、科研攻关和综合效果等方面总结了取得的成果和成效。

标准化设计不仅提高了设计效率和质量，而且逐步转变了以往形成的一些传统观念和做法，从根本上改变了传统的采购模式，降低了综合采购价格，全面提升了保障生产和降低投资的能力，较好地适应了新形势下大规模油气田建设高效实施的要求。

为进一步推进标准化设计工作全面深入开展，提出了在今后工作中应做好的工作。

【期刊名称】《石油规划设计》
【年(卷),期】2012(023)003
【总页数】4页(P4-6,39)
【关键词】地面工程;标准化设计;定型图;文件体系;建设投资
【作者】李秋忙;李庆;云庆;孙铁民;丁建宇;无
【作者单位】中国石油天然气股份有限公司规划总院;中国石油天然气股份有限公
司规划总院;中国石油天然气股份有限公司规划总院;中国石油天然气股份有限公司
规划总院;中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司;中国石油天然气股份有
限公司规划总院
【正文语种】中文
【中图分类】TE863
近几年，中国石油所属各油气田公司按照中国石油的决策和部署，加快转变发展方式，积极推进油气田地面工程标准化设计，较好地适应了新形势下油气田地面工程建设高效实施的要求，取得了显著效果。

2008年，长庆油田在苏里格气田和姬塬油田地面建设中实施标准化设计的做法，明确提出了全面推广地面建设标准化设计的要求，得到了中国石油主要领导的充分肯定。

为了认真贯彻落实中国石油领导层的指示精神，中国石油勘探与生产分公司制定了标准化设计实施总体方案及印发了《关于全面推进油气田地面工程标准化设计工作的通知》，并对有关工作进行了安排。

随后，各油气田统一思想、明确重点，落实责任部门和工作小组，快速启动了标准化设计工作。

在此基础上，组织制定了系列管理和技术文件，为标准化设计全面启动创造了良好的条件。

2008年10月，中国石油在长庆油田召开了“油气田地面工程标准化设计工作现场会”。

各油气田公司交流了工作成果，参观了苏里格气田和姬塬油田地面标准化设计现场，提高了对标准化设计重要意义的认识。

中国石油有关领导明确了2009年要开始抓好20项示范工程，并明确了示范工程6个方面的量化工作目标：小型站场标准化设计覆盖率超过90%；中型站场标准化设计覆盖率超过 60%；设计工期缩短30%；建设工期缩短10%；油气井当年贡献率提高5%；地面建设投资降低3%。

此次会议，统一了思想，加深了标准化设计重要性的认识，明确了工作思路，部署了下一步重点工作，为全面开展标准化设计工作奠定了良好的基础。

2009年，中国石油勘探与生产分公司和各油气田公司突出抓好20项示范工程的实施，认真把好方案关，确保发挥示范引路作用。

20项示范工程涉及13个油气田公司，涵盖了包括低渗透油气田、稠油油田、滩海油田、沙漠油田、酸性气田、三次采油、二次开发等各种油气藏类型和不同地面条件、不同开发阶段的项目，具
有广泛的代表性。

示范工程实施过程中，制定了相应的管理细则，建立了相应的规章制度，定型了一批标准化图纸，做了大量深入细致的工作，取得了明显成效。

20项示范工程平均缩短设计工期37%；缩短建设工期14%；油井当年贡献率提
高6.1%；气井当年贡献率提高6.6%；地面建设投资节省4.9%；示范工程起到了科学示范作用。

示范工程的成功实施促进了传统设计方式、采购方式、施工方式和管理方式的转变，成功探索了通过标准化设计促进地面建设整体水平和可持续发展能力的新路，引领了标准化设计工作的科学开展，坚定了地面建设全面推进标准化设计工作的信心。

为落实中国石油领导“把标准化工作作为转变发展方式，提高效率效益的重要抓手”的指示和中国石油标准化设计各项工作部署和要求，在 2010年产能建设和老油气田改造中全面实施了标准化设计，涵盖了设计、施工和管理的全过程。

2010年小型站场标准化设计覆盖率平均达到 92.2%；中型场站标准化设计覆盖率平均达到86.5%；预制化率75%；规模化采购率 80%；地面建设投资平均下降5.7%；共
节约投资10.48×108元。

标准化设计在各油气田快速规范推进，不仅提高了设计效率和质量，而且逐步转变了以往形成的一些传统观念和做法，实现了从贯彻执行到主动推进、自觉推广的转变，标准化设计的深度和广度再上新台阶。

几年来，中国石油各油气田公司结合自身特点和情况，对标准化设计各项工作进行了全面落实和推进，扎实开展了视觉形象实施；标准化设计体系建设；三维定型图设计；一体化集成装置的研发和应用；数字化油气田建设；科研攻关及新技术推广；高效设备筛选等工作，取得了显著的成效。

自2008年推行标准化设计以来，中国石油先后编制并发布了《油气田地面工程标准化设计工作指导意见》、《油气田地面工程标准化设计示范工程管理规定》、《油气田开发地面建设模式分类导则》、《中国石油油气田地面设施标识设计规定》
等规定，指导了各油田公司标准化设计工作的规范开展。

2010年，通过对示范工程经验成果的总结，制定并发布实施了《油气田地面工程标准化设计管理规定》、《油气田站场视觉形象标准化设计规定》、《油气田地面工程标准化设计技术规定》和《标准化设计工程设计文件编制规定》等标准化设计规定，进一步完善了管理体系，规范了工艺技术、建设标准和视觉形象。

各油气田公司根据自身特点，共编制企业标准化规章制度、技术规定、管理规定348项，包括标准化设计管理规定、
技术规定、投资管理制度、项目管理程序、招标投标管理办法、物资采购管理、施工管理、项目验收等规定，初步形成了标准化设计、规模化采购、模块化建设和标准化计价的标准化管理文件体系，科学指导了示范工程建设和标准化设计工作的全面开展。

“一体化集成装置”是将机械技术、电工技术、自控技术、信息技术等有机结合、高度集成的设备，具有小型化、智能化和效率高的特点，替代了中小型站场和常规生产单元。

采用一体化集成装置，可简化地面工艺、缩短建设周期、节约占地面积、实现无人值守，对转变管理方式具有重要作用。

2010年各油田公司共研发38项、推广应用442套一体化集成装置，其中替换常规小型站场92套、替换常规生产单元350套。

华北油田研制的“一体化掺水集油增压集成装置”集成度高，集成了油、气、水三相分离、加热、油气混输、掺水、采暖供热、除砂和冲砂、远程数据检测与自动化控制功能，可完全替代小断块油田传统意义上的“集油掺水接转站”。

新疆油田大规模推广稠油热采集油配汽装置替代了传统的计量配汽站，实现了橇装化、露天设置和无人值守，节约工程投资10%以上。

中国石油各油气田公司通过建立统一平台、信息共享、多级监视、分散控制的数字化生产管理系统，实现生产运行数据自动采集、生产过程自动监控、紧急状态自动保护、统一管理和调度。

2010年中国石油标准化设计重点工程中，数字化覆盖率达到了100%。

西南油气田分公司在安岳、合川区块，实施数字化建设，实现了井
场无人值守的管理模式，共建成无人值守井场40座，减少操作人员160人，节约占地约7.33万m2，节约投资7 518×104元；在老区产能及改造中全面实施中心站管理模式，降低地面工程投资3.16%，年减少操作成本上亿元。

与常规二维CAD工程设计相比，采用三维设计具有形象直观、错漏碰缺自动检测、模块定位拼接组合、自动生成图纸、自动准确开料等特点，可以大大提高设计质量和效率，并且方便预制和施工。

中国石油各油气田公司和设计单位高度重视三维设计工作，在定型图设计和2010年重点工程中积极推广应用。

长庆、新疆、大庆、青海、华北等油田建立了比较完善的三维设计元件库，初步建立了模块库，基本覆盖了油、气、水等工艺专业。

三维设计实现了工程设计图纸由模型数据库直接生成并自动开料，提高了设计质量和效率，为工厂化预制创造了条件。

截止到2010年底，中国石油各油田公司共完成标准化设计站场定型图1 071套，配套概算指标9 031项，基本覆盖了主要的油气田类型和中小型站场的相关专业。

三维定型图有
效提高了设计、采购和预制施工质量和效率，设计变更明显减少，工程质量优良率进一步提高。

在标准化设计逐步推广过程中，中国石油各油气田公司及规划总院先后开展了
100多项科研课题的研究，取得了 47项具有自主知识产权的技术成果，确保了标准化设计的先进性。

在近几年油气田产能建设和老油气田改造工程中，坚持“地上、地下”统筹优化，采用了以低渗透油田“丛式建井、软件自动量油、不加热集输、单管串接、稳流智能配水”工艺模式为代表的7种油田建设先进工艺模式和以低
渗透气田“丛式建井、井下节流、井下差压软件计量、单管串接、集气站常温分离、中低压湿气集输”工艺模式为代表的7种气田建设先进工艺模式，优化了工艺方案、简化了工艺流程，具有先进性和代表性。

2.6.1 加快建设进度，提高了新井时率
采用标准化设计，提高了图纸重复利用率，提高了设计效率，有效缩短了设计工期，
促进了规模化采购。

采用模块化预制实现了工厂批量化流水作业和现场组装化安装，提高了预制和安装效率，缩短了施工工期。

同时，工厂化预制减少了恶劣天气和施工环境的影响，消除了施工的“淡季”，实现了四季均衡生产。

2010年，通过采用标准化设计、模块化建设，中国石油产能建设设计工期同比缩短39.9%，建设
工期同比缩短20.6%，新井当年多生产原油36.6×104t、天然气6.9×108m3，为油气生产目标的顺利完成起到了重要作用。

2.6.2 注重安全环境保护，促进了节能减排
标准化设计大幅度降低了错、漏、碰、缺等设计缺陷，促进工程质量的本质安全。

通过优化地面工艺，丛式布井，推广应用一体化高效节能环保设备等多项措施，达到了节约土地、保护环境、节能减排的目的。

2010年，中国石油各油田公司产能建设通过采用丛式井场、建设方案的优化简化和推广应用“一体化”集成装置，共减少征地约1 133万m2。

大庆油田在外围低产油田的开发建设中，推广应用“丛式井”配套技术，1 465口油水井采用了丛式井组，减少井场1 050座，减少道
路210km，减少占地约336万m2。

2.6.3 强化了投资成本控制，提高了经济效益
油气田地面工程标准化设计，特别注重设计方案的优化。

在优选建设模式，优化技术方案的基础上，固化了一批先进的工艺、技术和设备材料，与传统设计相比，投资更省、运行成本更低。

标准化设计从根本上改变了传统的采购模式，降低了综合采购价格，全面提升了保障生产和降低投资的能力，并与供应商形成了合作伙伴关系，实现了“互利双赢”。

大庆油田公司在地面工程建设中推广应用了“多井串联单管通球集油技术”、“示功图量油技术”、“机械稳流配水技术”、“非金属管道”等新技术、新材料，大大简化了地面集输流程，2010年共节约建设投资
2.6×108元。

几年来，中国石油地面工程领域标准化设计工作经历了启动、示范工程引领、全面
铺开、持续推进几个阶段，在地面工程建设的各个环节中凸显了标准化设计的成果和成效，使我们对标准化设计工作的认识更加深刻、更加全面。

一是，标准化设计改变了传统的设计、采购、施工、管理方式，是地面工程领域转变发展的重要方式。

二是，构建科学的组织和完善规章制度是做好标准化设计的保障。

三是，技术创新和持续优化简化是做好标准化设计的基础。

四是，整体协调推进是提高标准化设计效率、效益的关键。

五是，三维设计是油气田地面工程业务做好标准化设计的基础。

为进一步推进标准化设计工作全面深入开展，实现最终常态化的工作目标，在今后的工作中，应进一步做好以下几个方面的工作：
一是，完善体系建设，提高体系科学化水平，确保整体、协调推进。

二是，加大科技创新力度，突出重点，形成一批具有自主知识产权的核心技术和专有技术，保证技术的先进性。

三是，全面推广三维设计，提高设计质量和水平。

四是，深化模块化预制，提高建设进度和质量。

五是，强化低成本数字化建设，促进管理方式转变。

【相关文献】
[1] 李秋忙,李庆,云庆,等.油气田地面工程标准化设计引领技术研究[R].北京: 中国石油规划总院,2011. With the acceleration of the transformation of development pattern of surface facilities in oil and gas field in CNPC，the ‘Standardized Design Job’ was actively and comprehensively pushed. Based on the review of works carried out by CNPC in recent years，especially the execution of ‘Standardized Design Job’，the achievements in respect of the establishment of document system，the development and implementation of integrated production facilities，the execution of digital management，the design of three-dimensional typical drawings，and the scientific research and its effects were
summarized. The efficiency and quality of the engineering design were improved，some traditional ideas and practices were changed，and the traditional procurement mode was fundamentally altered. The final procurement price was reduced，the capability of production ensuring and investment reducing was improved，which could help to meet the demand of efficient construction of the large-scale oil and gas field under new situation. In order to further promote the in-depth and comprehensive development of ‘Standardized Design Job’，the future work was put forward.。