《油氣儲運技術(shù)面臨的困難與發(fā)展趨勢探究》6600字（論文）

油氣儲運技術(shù)面臨的困難與發(fā)展趨勢研究摘要在中國的石油領(lǐng)域中，油氣的保存是一個特別重要的方面，直接與石油工業(yè)的效益掛鉤。在此基礎(chǔ)上，近些年，中國全力發(fā)展油氣儲運技術(shù)，并獲得了相應(yīng)的科研成果。在知識社會化和社會信息化的時代中，油氣儲運技術(shù)帶來了新的發(fā)展契機，但也迎來了更嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)與艱辛。中國應(yīng)該牢牢把握油氣儲運技術(shù)的發(fā)展契機，不停完善和補充油氣儲運技術(shù)，促進石油工業(yè)長久的健康成長。本篇文章重點研究油氣儲運科技在新時代面臨的困境（天然氣水合物、海洋油氣儲運技術(shù)、常年凍土地帶的管道敷設(shè)、油氣混輸技術(shù)、油氣儲存技術(shù)的困難），并對油氣儲運技術(shù)的發(fā)展方向進行分析比較（天然氣水合物儲運、海洋油氣儲運、多年凍土地輸管道敷設(shè)、油氣混輸、油氣儲運），最后做出總結(jié)。關(guān)鍵詞：油氣儲運技術(shù)；困難；發(fā)展方向目錄TOC\o"1-3"\h\u第1章提高油氣儲運技術(shù)水平的重要性 11.1有利于提高我國油氣資源的質(zhì)量 11.2有利于更好地滿足社會對于油氣資源的需求 11.3有利于推動我國的經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展 1第2章油氣儲運技術(shù)面臨的困難 22.1天然氣水合物的儲運困難 22.2海洋油氣儲運技術(shù)的儲運困難 22.3常年凍土地帶的管道敷設(shè)困難 22.4油氣混輸技術(shù)的困難 32.5油氣儲存技術(shù)的困難 3第3章油氣儲運技術(shù)的發(fā)展趨勢 53.1天然氣水合物儲運技術(shù) 53.2海洋油氣儲運技術(shù) 53.3多年凍土地輸管道敷設(shè)技術(shù) 63.4油氣混輸技術(shù) 63.5油氣儲運技術(shù) 7第4章結(jié)語 8參考文獻(xiàn) 9第1章提高油氣儲運技術(shù)水平的重要性1.1有利于提高我國油氣資源的質(zhì)量中國油氣資源總量相對多些，可人均資源占有少，油氣資源在世界上的投入不高。與此同時，盡管中國的石油和天然氣資源總量相對豐富，但問題依舊是質(zhì)量差。因為中國油氣資源品質(zhì)差，很難實現(xiàn)新時期中國工業(yè)生產(chǎn)業(yè)各行業(yè)發(fā)展的高標(biāo)準(zhǔn)，所以往往需要從外國進口，對國外進口的依賴很強。提升油氣儲運技術(shù)能力將促進中國油氣儲運技術(shù)水平的提高，以更好的處理油氣過程中出現(xiàn)的油氣保存問題。減少了油氣資源的損耗，并且降低了對環(huán)境的污染。并且處理了現(xiàn)有管道的腐蝕問題，加強了油氣儲運管道的抗腐蝕能力，減少了油氣資源儲運導(dǎo)致的油氣資源品質(zhì)低下，加強了油氣資源的品質(zhì)。1.2有利于更好地滿足社會對于油氣資源的需求因為我國如今還處于經(jīng)濟和社會的飛快發(fā)展和建設(shè)的重要時期，中國生活的各個領(lǐng)域，特別是工業(yè)生產(chǎn)的各個部門對石油和天然氣資源的需求不斷增加。社會對油氣資源不斷增長的需求不光表現(xiàn)在社會對油氣資源日益增長的需求上，還表現(xiàn)在社會對油氣資源更高的質(zhì)量要求上。如今社會大家不光尋求量的增長，更關(guān)注質(zhì)的進步。并且，因為優(yōu)質(zhì)油氣資源比劣質(zhì)油氣資源對經(jīng)濟建設(shè)的貢獻(xiàn)更大，因此優(yōu)質(zhì)油氣資源更有利于社會。優(yōu)質(zhì)的油氣資源可以在提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的同時，進一步降低工業(yè)生產(chǎn)成本，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的成效。所以，加強油氣儲運技術(shù)能力可以幫助社會更好的實現(xiàn)對油氣資源的需要。1.3有利于推動我國的經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展如上所述，中國還在飛速發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)的重要階段，我們力求經(jīng)濟發(fā)展又好又快。這就是為什么我國更加關(guān)注經(jīng)濟建設(shè)質(zhì)量的提升，而不光是以往那種只尋求發(fā)展速度的發(fā)展形式。所以，油氣資源是中國工業(yè)建設(shè)和其他方面的主要資源，提高其儲運技術(shù)有助于中國的經(jīng)濟建設(shè)和進步，并能在促進社會主義社會建設(shè)中發(fā)揮重要作用。所以，石油和天然氣資源等相關(guān)能源部門必須特別關(guān)注提高石油和天然氣儲存和運輸?shù)募夹g(shù)水平，并導(dǎo)致其在促進中國經(jīng)濟建設(shè)和發(fā)展上的促進功能。第2章油氣儲運技術(shù)面臨的困難2.1天然氣水合物的儲運困難我國從20世紀(jì)90年代開始對天然氣水合物的儲運技術(shù)進行研究，許多部門相繼在這方面展開了探索。然而，雖然得到了相應(yīng)的成就，可與發(fā)達(dá)的技術(shù)比較，依舊有很大差距。盡管國內(nèi)外許多研究還是實驗室試驗階段與小型設(shè)備的試驗階段，但國外一些探索機構(gòu)聲稱已經(jīng)將其引入大型設(shè)備的實際生產(chǎn)上，并在產(chǎn)業(yè)化的使用階段得到了很大的成就。在天然氣水合物的儲存和運輸存在兩大難點，一是水合物的高效連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)，二是廉價儲存與釋放技術(shù)的實現(xiàn)。這兩個維度是許多機構(gòu)所研究的主線，也是探究部門加速研究腳步的推動力。2.2海洋油氣儲運技術(shù)的儲運困難我國自本世紀(jì)初開發(fā)南海石油以來，為我國石油資源的長期提供打下了優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)。然而，因為海洋儲存和運輸技術(shù)的不完善，我國在南海的石油資源開發(fā)依舊效率低下。盡人皆知，中國海洋面積廣闊，包括許多石油開采區(qū)，盡管這是一種豐富的自然資源，可如果沒有發(fā)達(dá)和完善的開發(fā)科技來有效開發(fā)和使用，這種資源是沒有用的。因此，對海上油氣儲運技術(shù)的研究是一個關(guān)鍵課題。就目前的狀況來看，在我國，仍然有許多關(guān)鍵的核技術(shù)在海洋儲存和運輸技術(shù)沒有突破，特別是在深海開發(fā)技術(shù)相比發(fā)達(dá)國家，依舊有很大的不同。詳細(xì)來講，如今最大的問題是:第一，開發(fā)海上油氣需要大量的高新技術(shù)，除了所需的油氣開發(fā)技術(shù)外，還需要一套相配科技與類似設(shè)備，如水下自動化技術(shù)及其加工設(shè)備等。這些技術(shù)具有高標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)性，并且容錯性非常低。只要出現(xiàn)錯誤都會影響油氣開發(fā)項目；第二，海上油氣開發(fā)包括油氣儲運設(shè)施。然而，在深海地區(qū)建造石油和天然氣儲存和運輸設(shè)施是困難的，需要大量投資，而我國的技術(shù)仍然不發(fā)達(dá)；第三，深海地區(qū)探索需求很高，我國目前的技術(shù)還不能有效處理問題；第四，在海底長距離儲存和運輸油氣需要建造長輸管道，這也是一個非常大的工程，必須使用非常高難度的科技，中國還沒有能力處理。2.3常年凍土地帶的管道敷設(shè)困難盡管中國的油氣儲運技術(shù)已獲得了很多經(jīng)驗與發(fā)展，可是在特定的地形環(huán)境下，油氣儲運依然有一些問題。因為我國面積大，在計算長距離油氣儲運管道時，往往需要經(jīng)過一些凍土帶，這些凍土帶的特點是凍土層非常厚，嚴(yán)重影響油氣儲運管道的正常使用。西方先進國家重點采用熱力管道技術(shù)處理這一問題，此外，一些國家還采用木屑護坡技術(shù)防止油氣儲運管道的凍結(jié)和融化。然而，因為油田開發(fā)較晚，我國在技術(shù)方面落后于先進國家。在油氣儲運管道的真實安裝時，需要克服因凍融、融沉等問題帶來的技術(shù)難點。如今，中國將管道下放到多年凍土區(qū)時主要采用管道常溫輸送的方法，最大的問題是凍結(jié)和融化問題。困難還是很大的。此外，近年來在全球變暖的影響下，許多凍土帶的凍土退化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，給油氣儲運管道的鋪設(shè)安全穩(wěn)定增加了很大的隱患。2.4油氣混輸技術(shù)的困難油氣混輸技術(shù)中長距離油氣輸送的實施是業(yè)內(nèi)的熱點問題。雖然我國在油氣混輸方面有過掙扎，可面臨社會發(fā)展的新形式和新需求，相比國外發(fā)達(dá)國家，法規(guī)主要集中在下面幾個方面：一是多級流量動態(tài)計算軟件缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)。中國缺乏業(yè)界認(rèn)可的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多級流動動態(tài)計算軟件。此外，多級流程相對復(fù)雜，國外開發(fā)的一些軟件適應(yīng)性差，如長期依賴國外軟件，嚴(yán)重影響了中國油氣儲運技術(shù)的國際競爭力。二是大型多級混合泵的功率較低。中國研制的混合泵最大輸出功率是300kW，而西方先進國家單泵輸出功率可達(dá)6000kW，差異特別大。三是，大型段塞流捕集器技術(shù)容積比較小。目前在中國還沒有專門生產(chǎn)段塞流捕集器的廠家，自己設(shè)計的體積也只有300立方米，而在一部分先進國家，如加拿大、美國等其他國家，不光有專門的廠家，生產(chǎn)的容積還達(dá)到了5600m3。將來一段時間里，中國應(yīng)在上述三個方面加大投資和提升研發(fā)水平，減少設(shè)備和軟件成本，并且加強重要設(shè)備和多相流計算的制造水平。2.5油氣儲存技術(shù)的困難中國的石油和天然氣耗損巨大，并呈上升趨勢。這種情況肯定會給中國油氣儲存技術(shù)的發(fā)展帶來很大的困難。石油和天然氣的儲藏地點是地下洞穴、地下鹽洞等。我考察我國相關(guān)區(qū)域的水文地質(zhì)條件時，有些地區(qū)相對符合地下洞室的建設(shè)，但我面對的難題是：大型地下油罐的設(shè)計和施工經(jīng)驗不足，很多重要技術(shù)尚未全面掌握。此外，地下洞穴常被用于儲存油氣，其優(yōu)勢是價格低廉。在我的家鄉(xiāng)云南、四川、河南和其他地方有大量的鹽礦床，這為在鹽洞中儲存石油和天然氣供應(yīng)了機會?？傮w而言，中國在儲氣庫和鹽穴的設(shè)計和建設(shè)方面得到了相應(yīng)的成就，但在技術(shù)研究和實際應(yīng)用方面仍存在缺陷，特別是在鹽水平衡、洞穴活動預(yù)測和穩(wěn)定性方面依舊需要展開分析。關(guān)于油氣儲存，中國近年來也加強了開發(fā)，國際上還在研發(fā)的吸附儲氣技術(shù)受到了重視。然而，這種技術(shù)在真實應(yīng)用中存在一定的困難：第一，當(dāng)天然氣吸附劑進行相關(guān)活動時會產(chǎn)生熱效應(yīng)。第二，活性炭難以再生與更換。第三，還包括進氣的凈化處理任務(wù)。上述問題都是開發(fā)過程中遭遇的難題。第3章油氣儲運技術(shù)的發(fā)展趨勢3.1天然氣水合物儲運技術(shù)關(guān)于天然氣水合物的儲存和運輸技術(shù)，我國在20世紀(jì)后期已經(jīng)進行了探索和應(yīng)用，可與先進國家比較，中國現(xiàn)有的科技，無論是在研究上還是在真實操作中，主要是由于中國在這方面的探索基本局限于室內(nèi)人工實驗室，尤其是小規(guī)模的實用措施，這嚴(yán)重妨礙了中國天然氣水合物儲存和運輸技術(shù)的進步，可事實并非如此。中國不想進一步發(fā)展這項技術(shù)。重要因素是因為中國存在兩個技術(shù)難點，以目前的科技很難有重大的突破：一是證明用最低的天然氣水合物生產(chǎn)成本，實現(xiàn)高效的天然氣水合物產(chǎn)品；二是儲存和釋放的成本很難減少。如今，中國正在積極解決這方面的關(guān)鍵問題，希望盡快將這一發(fā)達(dá)技術(shù)應(yīng)用到中國的油氣儲運技術(shù)中，以促進中國石油工業(yè)，甚至在經(jīng)濟的總體發(fā)展中傾盡全力做出貢獻(xiàn)。3.2海洋油氣儲運技術(shù)海洋油氣的儲運形式主要分為全海與半海半陸。深海油氣資源儲量豐富，我國的油氣開發(fā)已從曾經(jīng)的淺海作業(yè)逐步向深海作業(yè)發(fā)展，所以油氣儲運科技和設(shè)備需要適應(yīng)。等效環(huán)境要求，以處理不同技術(shù)功能的一般困難。因為深海排放的巨大水壓、高含鹽量、高腐蝕強度等影響，在深海區(qū)域工作的困難以及缺乏實用功能性的技術(shù)支持，中國海域油氣儲運工作面對很大的困難。在中國科技發(fā)展程度不斷提升的情況下，海洋石油勘探技術(shù)也得到更新與提高，中國開采海洋資源的力度也在增加，主要是在深海區(qū)和淺海區(qū)。許多天然氣和石油資源已被開發(fā)，有助于緩解目前的石油和天然氣短缺。雖然我們國家目前的技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)健全，但是離社會的發(fā)展要求還有差距，時間不長，所以核技術(shù)還沒有被控制，也沒有這方面的權(quán)力支持。如今，中國有許多技術(shù)，但許多技術(shù)的某些功能無法執(zhí)行。這通常是由于以下因素:一方面，中國陸地和海洋面積大，而深海區(qū)域地形通常十分復(fù)雜，所以這影響了該技術(shù)的操作，并且在應(yīng)用中也有很高的難度。此外，水下石油和天然氣的運輸極其困難，并且強調(diào)需要長距離管道技術(shù)，這使得海洋石油和天然氣的儲存和運輸?shù)陌l(fā)展面臨許多障礙。另一方面，在深海區(qū)域，還不能使用油氣儲存技術(shù)，因此目前的油氣儲存依然非常困難。另外，在實施深海研究的時候，對技術(shù)的要求更加急迫，涉及的原因也更加復(fù)雜。與此同時，它還強調(diào)了這樣一個事實，即技術(shù)工人從事有效的活動，而尋常工人無法完成這個工作。在實際工作還強調(diào)，在不同的流程上工作時不應(yīng)該出現(xiàn)錯誤。若是一不小心出了差錯，就會造成海洋的整個生態(tài)問題，結(jié)果是很難預(yù)料的，會對中國的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生很大的影響。3.3多年凍土地輸管道敷設(shè)技術(shù)在凍土中開發(fā)天然氣或石油是非常困難的，可凍土有許多資源，需要更合適的管道鋪設(shè)技術(shù)。因為多年凍土地區(qū)鋪設(shè)管道難度大，如果技術(shù)水平尚未成熟，就不會有所收獲。許多先進國家已經(jīng)采用了熱管技術(shù)和安裝技術(shù)等。并且已經(jīng)找到了解決這個問題的好答案和解決方案?？舍槍χ袊?，相關(guān)科技還需要優(yōu)化，相關(guān)人員需要對此進行更全面的探索與解析。上述問題都是導(dǎo)致管道變形的關(guān)鍵因素。雖然很難處理凍結(jié)和融化的問題，但必須應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，必須找到積極解決這一問題的好方法。近些年輸油管道的變形問題在我國經(jīng)常出現(xiàn)，不過也是因為冰丘的作用，管道很難順利運轉(zhuǎn)，對油氣運輸?shù)陌l(fā)展也產(chǎn)生了負(fù)面影響。所以，在今后的發(fā)展中，這個問題也需要得到有效處理。3.4油氣混輸技術(shù)油氣混輸技術(shù)能夠完成深海油氣田的無平臺開發(fā)，杜絕環(huán)境的有害影響，降低邊際油氣田的開發(fā)成本。油氣混輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)是海底混輸增壓技術(shù)和長輸管道混輸技術(shù)。水下混輸強化技術(shù)利用水下多級混輸泵實現(xiàn)石油鉆井產(chǎn)品在深水中的長距離加壓輸送，而長距離管道混輸技術(shù)用于構(gòu)建水下多相流生產(chǎn)系統(tǒng)，涉及水下井口支撐模塊、液化材料阻尼系統(tǒng)、自壓混輸水下管道、水下配電系統(tǒng)和水下自動化系統(tǒng)。我國在參考其他國家發(fā)達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上，盡快進行對應(yīng)的研究，并不斷達(dá)到國外發(fā)達(dá)油氣混輸技術(shù)的發(fā)展速度。自2004年以來，我國已在哈薩克斯坦、塔里木和大慶油氣田連續(xù)建設(shè)了5條長輸混輸油氣管道，單條混輸油氣管道的最大油氣輸送量和管道長度為單條混輸油氣管道的最大油氣輸送量和管道長度。目前，中國油氣混輸技術(shù)的問題重點是表現(xiàn)在：1.我國沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的多相流動態(tài)計算軟件，國外多相流動態(tài)計算軟件的應(yīng)用也不普遍。軟件導(dǎo)致我們國家在這一領(lǐng)域失去競爭與創(chuàng)新的能力。2.大型多級混合泵技術(shù)水平較低，泵型單一，單臺泵最大產(chǎn)量遠(yuǎn)低于國際先進水平。如今在我國，一臺泵只有300kW，比國際上的6000kW少很多。3.段塞流捕集器體積遠(yuǎn)低于國際先進水平。國內(nèi)段塞流捕集器的體積只有300立方米，而世界上最大的段塞流捕集器有5600立方米。從此，油氣混輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)著眼于改善以上三大缺陷，加強我國同類軟件的自主設(shè)計能力和硬件生產(chǎn)水平，以加強這個技術(shù)的經(jīng)濟效益。3.5油氣儲運技術(shù)油氣資源的儲存可以使用地下水封閉洞穴。在這個階段，許多先進國家建造了地下防水洞穴，作為儲存油氣的主要模式。我國只有一個原油水封洞，沒有單獨的地下水封洞儲油，這方面的技術(shù)也相對不足。經(jīng)過全面的研究，可以得出這樣的結(jié)論:我國很多地區(qū)都可以實現(xiàn)建設(shè)地下水封洞庫的前提條件，這種地下水洞庫擁有很多優(yōu)點，而且不會對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。但是也有更高的安全級別。所以，地下水封洞庫有著可觀的未來發(fā)展，所以，需要在此方面引入更多的人才并研究出更加豐富的科技。地下鹽穴也是石油儲運的未來方向之一。第一，我國的鹽礦資源分散的比較廣，科技人員建鹽穴的成本比較少。第二，與以往的形式比較，鹽穴占地面積更小，在同樣的空間中可以保存更多的油氣。近年來，中國的鹽穴數(shù)量也在增多，科技也接近完善，可以供應(yīng)良好的儲存和運輸條件。第三，吸附存儲技術(shù)。這項技術(shù)開始的時間比較短，工作者重點利用活性炭吸附天然氣，經(jīng)過產(chǎn)生熱效應(yīng)來實現(xiàn)清潔資源的目標(biāo)。然而，在該技術(shù)的使用中依舊有一定的問題，比如科研人員沒有辦法完成活性炭再生。吸附儲氣技術(shù)是近些年才發(fā)展起來的，所以這項技術(shù)還沒有得到全面使用。無論在國內(nèi)還是國際上，它的發(fā)展越來越受到關(guān)注。加拿大、美國與其他國家在一定實踐中使用了吸附儲氣技術(shù)，可出現(xiàn)了很多問題，主要是這個技術(shù)在天然氣解吸和吸附過程中產(chǎn)生熱效應(yīng)，很多國家都沒有找到一個好的處理方法?？烧w而言，這種技術(shù)盡管在使用過程中容易出現(xiàn)問題，可很容易保證存儲效果，因此未來必然會發(fā)展得更快。

第4章結(jié)語作為我國經(jīng)濟發(fā)展的推動力，必須充分重視石油和天然氣的勘探、開發(fā)和運輸。經(jīng)濟快速發(fā)展的時代就是能源比拼的時代。一個能夠控制持續(xù)能量的人就是主動發(fā)展的人。中國是一個地大物博的國家。我們需要全面使用我們自己的利益來充分使用我們所有的石油和天然氣資源。我們需要加大對油氣儲運技術(shù)的投資，提高油氣開發(fā)效率，降低油氣運輸成本，以最少的資源消耗取得最大的經(jīng)濟收益，最終推動了經(jīng)濟的可長久發(fā)展?？偠灾?，中國有很多管道輸送技術(shù)，在這方面已經(jīng)取得了很大的成績，可是無法否認(rèn)的是，與先進國家比較還有相應(yīng)的距離，可從操作人員的角度來看，我們還需要繼續(xù)研究油氣儲運技術(shù)，以促進