考虑两层相关性的腐蚀油气管道失效概率计算方法

在腐蚀油气管道失效概率计算中,存在随机变量相关和腐蚀缺陷相关的两层相关性。针对当前腐蚀管道可靠性评价中对相关性影响的研究不足,本文提出了考虑两层相关性影响的腐蚀油气管道失效概率计算方法。该方法首先基于Copula函数对具有相关性的随机变量进行抽样,结合管道失效极限状态方程,计算单个腐蚀缺陷的失效概率。进一步采用系统可靠性理论,考虑缺陷间相关性,对含多个腐蚀缺陷的腐蚀油气管道失效概率进行计算。并以我国某条天然气管道的实际数据为例,采用拉丁超立方抽样方法研究了两层相关性以及缺陷数量对管道失效概率的影响,并基于敏感性分析,量化了随机变量相关系数和腐蚀缺陷相关系数对腐蚀油气管道失效概率的影响。结果表明,缺陷相关性对管道失效概率计算影响明显高于随机变量相关性。小孔泄漏和爆裂失效概率随着缺陷之间相关系数的增大而减小,随着缺陷数量的增加而增大。随机变量相关性对管道小孔泄漏失效概率没有影响,管道爆裂失效概率随着壁厚与管径相关系数的增大而减小,随着初始缺陷长度与深度的相关系数增大而增大。缺陷轴向与径向增长速率相关系数的增大对管道爆裂失效概率的影响具有双向性,预测周期内大约前16年随着相关系数的增大,管道爆裂失效概率增加,大约25年后随着相关系数的增大,随相关系数增大而降低。研究成果适用于分析含多个腐蚀缺陷的油气管道可靠性评价,对管道安全运行、油气资源平稳供应具有参考意义。

大北气田白垩系致密裂缝性储集层压力敏感特征

塔里木盆地库车坳陷大北气田具有储集层埋深大、岩性致密、基质孔隙不发育和裂缝发育的特征。实验研究表明,大北气田储集层具有强烈的压力敏感性,并且气层一旦产生压力敏感,会导致裂缝闭合,造成储集层物性的永久性损害,产量急剧下降。通过岩心压力敏感实验,确定了大北气田储集层产生压力敏感的静压力;在求取气藏所受构造应力场的基础上,结合地层实际压力,确定了大北气田不同构造位置气藏产生压力敏感的具体地层压力。在气田开采过程中,应在气藏压力降低到敏感值前及时采取措施,控制压力敏感的发生,以维持产量,提高采收率。

油气田集输系统能效对标体系研究

集输系统是油气田地面系统重要组成部分,其能耗在系统总能耗中占比很高,科学控制集输系统能耗对实现油气田地面系统高效运行具有重要意义。调研多个油气田能效对标体系,认为集输系统主要耗能设备包括泵、加热炉和压缩机,探讨上述设备的能效指标及其计算方法,梳理表征系统能效水平的指标,奠定对标体系建立基础。分析四种典型能效对标方法的适用性,为构建油气田集输系统能效对标体系提出建议。