油田给排水管网的优化设计.pdf

簧 凳 蓬 i i 术伟光：油田给排水管网的优化设计 油 田给排水管网的优化设计 术 伟 光 摘 要 ：油 田给 排 水 管 网设 计 往往 要 求 设 计 费 用尽 可 能低 ， 同时设 计 的 管 网又要 能 满足 供 水排 水要 求 ， 因此 ，管 网优 化设 计 就 显得 尤为 重要 。给 排 水 管 网主要 包括 给 水 管 网 设 计 、排 水 管 网设 计 和 多管线 设 计 三部 分 。针 对 设 计原 则 、 管道 区域 、 管材 选择 和水 力计算等 内容 ，对油田给 水管网和排水管 网的优化设计 以及 多管线综合的优化设计进 行 了详 细的 分析 ，提 出了设 计优 化 中应 注意 的 问题 。 关键词：给水管网；排水管网 ；优化设计 ；油 田 D o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 6 - 6 8 9 6 2 0 1 6 4 0 1 6 Opt i m i za t i on Desi gn of Oi l f i el d W a t er Suppl y a nd Dr ai nage Pi pe Net w or k S hu W e i gu a ng A bs tr a c t： Th e l o we s t po s s i bl e c O S t i s r e qu i r e d i n t h e d e s i g n o f oi fie l d wa t e r S UP P Y a n d d r a i n a g e pi p e n e t wor k a n d me a n whi l e t h e pi pe n e t wor k d e s i gn e d s h a l l m e e t t he n e e d s o f wa t e r s u PP Y a nd d r a i n a g e o f m i n e f a c t or y t e a m s 0 n a c c ou n t o f t hi s o p t i m i z a t i on d e s i gn of pi p e n e t wor k i s o f c r u c i a l s i g ni fic a n c e Ge n e r a l l y， p i p e ne t wo r k o f wa t e r s up p l y a nd d r a i n a g e i n c l u d e s t ht e e p a r t s ： t h e d e s i gn of wa t e r S U pp l y p i p e n e t wo r k， t he d e s i gn o f d r a i n a g e pi p e n e t wo r k a nd t h e d e s i g n o f mu hi P i p e l i n e s Th i s p a p e r Wi l l di s c u s s de t a i l s i n d e s i g n p r i n c i pl e s ， p i p e l i n e a r e a s 。 p i p e l i n e ma t e r i a l s e l e c t i on a n d h y d r a u l i c c a l c u a t i o n Th e p oi n t s f or a t t e n t i o n i n o p t i m i z a t i on d e s i g n a r e a l s o pr op o s e d K ey w or d s： wa t e r s u pp l y pi pe； wa t e r d r a i na g e p i p e； op t i mi z a t i on d e s i gn； oi fi e l d 油 田给 水管 网中 ，给水 管 网所覆 盖 的范 围要尽 可 能广 ，所 有 划定 的供 水 区域都 要包 含在 内 ，还要 具备可拓展性及安全性 。排水管 网中，排水管网要 确保 主干网 、干管和支管 ，每条管道都 能顺 利排 水 ，同时也要具备可拓展性 。多管线管道中，雨水 排 放 网 的设 计 在路 面两 侧 ，生活 排 污管 要尽 可能 建 设在用户建筑物最近的区域 ，检修管线尽可能安置 在 生 活排水 管 线 的附近 。 1 油 田给水管 网的优 化设计 油 田给水 管 网在实 际优 化设 计 中要 注 意六方 面 问题 。 ( 1 )给水管 网应遵循一定 的设计原则 。设 计 中 ，给水 管 网所 覆盖 的 范 围要 尽 可能 广 ，所有 划定 的供 水 区域都 要 包含 在 内 。此 外 ，给水 管 网还 要具 备可拓展性 ，在供水区域增加时 ，能够比较容易地 拓展 给水 管 网 ，从 而保证 供水 。安全 性也 是 给水管 网设计 的一个重要因素 ，尤其是在断水情况出现的 时候 ，断 水范 围及 断水 费用都 要控 制 到最小 。 ( 2 )给水 管 网的定 线规 律 。定线 是指 在设 计地 图上 ，将给水管网所要经过的路线和具体位置标示 出来 。给 水管 网的位置 要尽 可 能绕过 高 级路 面或 者 重要 道路 。 ( 3 )计算 给水 管 网 的水 力 。绘制 用 户用 水量 图 表 ，根据 图表计算 出最高 日及最高时的用水量。结 合 最 高 日及 最 高 时 的用 水 量 ，并 联 系 管 网 的 定 线 图 ，给水 管 网 的水量 流失 、流 量 、管径 和扬 程都 能 计算 出来 。 ( 4 )计 算给水管 网设计 用水量 。在 给水 管 网 中 ，设计 用 水量包 含 了 以下 几 种用 水量 ：生 活用 水 量 、消防用水量 、生产用水量 、浇洒道路用水量 、 绿 地用 水量 及漏 失水 量 。 因此 ，设 计用 水 量在具 体 计 算 时要 同时考 虑这 几种 用水 量 。 ( 5 )校核给水管 网的设计 。给水管网在完成了 大庆油 田有限责任公 司第二 油厂 48 油气田地面工程 h t t p ： w w w y q t d m g c c o rn 第3 5 卷第4 期 ( 2 0 1 6 0 4 )规划i 殳i t 设 计 后 ，为保 证设 计 的 给水管 网能满 足现 实 中 的要 求 ，需要对给水管网进行一定的校核工作 。校核工 作具体涵盖以下几点 ：校核管 网故障时的用水量及 水压是否符合要求；校核消防过程中的用水量及水 压是否符合要求 ；校核传输水过程中的用水量及水 压是否符合要求。 ( 6 )选 择给水 管 网 的管材 。给水 管 网有 以下几 种 主流 的管 材 ：P P R管 材 、球 墨铸 铁管 、钢筋 混 泥 土 管 、镀锌 钢 管 及混 泥 土管 。这 5 种 管 材 的构 成不 同 、性 能 不 同 ，对 给水 管 网 的影 响也 不 同 ，因此 ， 实际设计 中 ，一定要 充分结合给水管 网的具体情 况 ，判断选择哪种材质的管网更贴合实际 。 2 油 田排水管 网的优化设计 油 田排 水管 网在 实 际优化 设 计 中有六 方 面 的问 题要 特别 注 意 。 ( 1 )排 水管 网应遵 循一定 的设 计原则 。设计 中 ，排水 管 网要 确保 主 干 网 、干 管 和支管 ，每条 管 道都能顺利排水 。此外 ，排水管 网也要具备可拓展 性 ，在排水区域增加时 ，能够 比较容易地拓展排水 管 网 ，从 而保 证排 水 的顺 畅 。 ( 2 )划 定排 水 区域 。根据 现 实情 况 ，排水 管 网 在具体设计中要注意排水 区域 的划定 ，在确定 了排 水 区域之 后再 来安 装 管道 。 ( 3 )设 定排 水控 制点 。在 排 水系 统 中 ，控 制点 设计非常重要 ，而控制点 的具体位置设定也就十分 关 键 ，最 好 设计 在管 网 的起 点位 置 、最低 点位 置 或 者最 高点 位 置 。 ( 4 )计算排水管网所排的污水量 。绘制用户排 水量 图表 ，根据图表计算 出最高 日和最高时的实际 排水量 ，以此来推算管网的直径及埋深 ，同时再结 合排水的流速，便可计算出管网所排的污水量。 ( 5 )计算 排 水管 网 的设计 排 污量 。设 计排 污量 包 含 了以下 几种 水量 ：生 活 污水 量 、地下 渗水 量及 生活废水量。因此 ，设计排污量在具体计算时要同 时考 虑这 几种 排水 量翻 。 ( 6 )选 择排水 管 网 的材质 。 目前 ，排 水管 道有 几 种主流 的材质 ，具 体包 括如下几种 ：双壁波纹 油气 田地面 工程 h t t p ：f w w w y q t d mg c c o rn 管、P V C管、铸铁管及混凝土管。这 4 种管材的构 成 及 性 能不 同 ，对 排水 管 网 的影 响也 不 同 ，因此 ， 一 定要充分结合排水管 网的具体情况 ，从而来判断 选择哪种材质的管网更贴合设计要求。 排水管网要考虑以下几点因素 ：规避上游管道 中的污水汇集问题 ；提高下游管道 高程 ；降低埋 深；降低费用。 3 油 田多管 网的综合优 化设计 在油 田多管 网的综合设 计 中要注意下列几 点 内容 ： ( 1 )污 水 管 道 要 尽 可 能 建设 在 建 筑 物 最 近 的 区域 。 ( 2 )雨水 排放 网一般 设 计在路 面 两侧 。 ( 3 )生活 排管 网 的管线 往往 较 多 ，所 以也 要尽 可能建 设 在用 户建 筑物 最近 的 区域 。 ( 4 )与生活排水管线相 比较 ，检修管线的 日常 维护会相对较少 ，所以要尽可能将其安置在生活排 水管线的附近，不要安置在光纤线 、电力线或者通 信线下面。 参考 文献 1 周 阳 、李波 、陈晓旭 ，等 我 国油 田给排水管 网的优化 设计研究 J 】 黑龙江科学 ，2 0 1 5 ，2 5 ( 2 0 ) ：9 4 9 5 2 】 陈佩 剑 ，陈寻 ，王星 ，等 试论 如何做好我 国油 田给排 水 管网 的优化设 计工作 J 科技创 新与应用 ，2 0 1 4 ，1 6 ( 1 0 ) ：1 2 8 1 3 0 3 】 李 春娟 ，李梅 ，王芳 ，等 关 于我国油 田给排水 管网的 优 化设 计 思 考 和研 究 J 油气 田地 面工 程 ，2 0 1 3 ，3 2 ( 5 ) ：6 6 6 7 作者 简介 术 伟光 ：2 0 1 5 年毕 业于 东北石 油大 学给水 排水 工程专 业 ， 从 事 采 油 相 关 工 作 ，1 8 6 4 5 9 2 3 4 7 7 ，s h u w e i g u a n g 6 2 4 1 1 5 1 6 3 c o m，大庆油 田有 限责任公 司中第 二采油厂第 五作业区 采油 2 2 O队，1 6 3 0 0 0 。 收稿 E l 期2 0 1 6 一 O 1 2 8 ( 栏 0编 辑 孝娜) 49