西南油气田磨溪龙王庙组气藏模块化产能建设纪实

来源：中国石油报    发布时间：2015-12-03 09:03:25 

　　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。

　　记者穿戴好劳保，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

　　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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