Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1301—2010
煤层气集输设计规范
Code for design of coal bed methane gathering systems
2010-08-01实施
2010-05-25发布
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY 1301—2010
目 次
前言
ⅢI
范围规范性引用文
2
3 术语和定
基本规定煤层气集输
5
5.1 采集气系统 5.2 集气工艺 5.3 安全泄放
煤层气处理煤层 气集输管
6
7.1
要求
本
7.2 管道计算 7.3 管道敷设 7.4 材料及管 7.5
道清窄
供配 氏
供配电
3
8.2
线路
12

9.1 9.2 并口 中 9.3 输量计
本要求
支准确度
?
电行
10 10.1 基本要 10.2 仪 表选
表 及自控系统
10.3 控制系统 10.4 主要生 单元控制 11 站场总图 11.1 站址选择 11.2 总平面布 11.3 竖向及道路 11.4 管线综合布置 12 公用工程 12.1 给排水、 消防 12.2 通信 12.3 热工
15 15 16 17 18 19 19 20 21
1 Q/SY 1301—2010
13 辅助生产设施 13.1 采暖通风及空气调节 13.2 建构筑物. 13.3 水工保护 13.4 腐蚀控制…. 附录A (资料性附录) 气体空间占有的空间面积分率K,和高度分率K,的关系表附录B (资料性附录) 液滴在气体中的阻力系数计算列线图…. 附录C (资料性附录) 埋地沥青绝缘采集气管道总传热系数K选用表附录D (规范性附录) 防火间距起算点的规定…… 附录E (资料性附录) 条文说明参考文献·
21 21 :21 :22 .. 22 .... 23 .24
:25 · 26 27 31
II Q/SY 1301—2010
前言
在本标准编制过程中，编制组总结了多年煤层气集输工程设计经验，吸收了近年来各煤层气田集输设计方面的科研成果和生产管理经验，并广泛地征求了全国有关单位的意见，经认真讨论、反复推敲，形成了本标准条文。
本标准的附录 D为规范性附录，附录 A、附录 B、附录 C、附录 E为资料性附录。 本标准由中国石油天然气集团公司石油石化工程建设专业标准化技术委员会设计分标委提出并归
口。
本标准起草单位：中油辽河工程有限公司。 本标准主要起草人：裴红、刘文伟、刘勇、秦万成、王义、王勇、臧永来、崔雅敏、崔丕文、李
亚忠、孙绳昆、许敬、张红领、李旭志、杜凯秋、董恩霞、王荧光、刘玉凤、刘文杰、吴刚、蔺向阳、康国仁。
本标准由中油辽河工程有限公司负责解释。
III Q/SY 1301—2010
煤层气集输设计规范
1范围
本标准对煤层气田地面工程设施的设计做出了规定。 本标准适用于新建、扩建和改建的陆上未开采区煤层气田煤层气集输工程设计。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 150 钢制压力容器 GB 1576 工业锅炉水质 GB/T 2624 流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量 GB/T 3091 低压流体输送用焊接钢管 GB 5749 生活饮用水卫生标准 GB 6654 压力容器用钢板 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 9711 石油天然气工业输送钢管 交货技术条件 GB 15558.1 燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第1部分：管材 GB 15558.2 燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统 第2部分：管件 GB 17820 天然气 GB/T 18604 用气体超声波流量计测量天然气流量 GB/T 21447 钢质管道外腐蚀控制规范 GB/T 21448 埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB 50014 室外排水设计规范 GB 50016 建筑设计防火规范 GB 50019 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50041 锅炉房设计规范 GB 50050 工业循环冷却水处理设计规范 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB 50061 66kV及以下架空电力线路设计规范 GB 50140 建筑灭火器配置设计规范 GB 50183 石油天然气工程设计防火规范 GB 50217 电力工程电缆设计规范 GB 50251 输气管道工程设计规范 GB 50316 工业金属管道设计规范 GB 50350 油气集输设计规范
1 Q/SY 1301—2010
GB 50423 油气输送管道穿越工程设计规范 GB 50459 油气输送管道跨越工程设计规范 SY/T 0011 天然气净化厂设计规范 SY/T 0025 石油设施电器装置场所分类 SY/T 0048 石油天然气工程总图设计规范 SY/T 0076 天然气脱水设计规范 SY/T 0089 油气厂、站、库给水排水设计规范 SY/T 0450 输油（气）钢质管道抗震设计规范 SY/T 0515 分离器规范 SY/T 0516 绝缘接头与绝缘法兰技术规范 SY/T 0556 快速开关盲板 SY/T 5257 油气输送用钢制弯管 SY/T 6143 用标准孔板流量计测量天然气流量 SY/T 6331 气田地面工程设计节能技术规定 SY 6503 石油天然气工程可燃气体检测报警系统安全技术规范 SY/T 6671 石油设施电气设备安装区域 成一级、0区、1区和2区区域划分推荐作法 CJJ 63 聚乙烯燃气管道工程技术规程 DL/T 5092 110kV ~ 5 500kV架空送电线路设计技术规程 DL/T 5220 10kV及以下架空配电线路设计技术规程 HG/T 20508 控制室设计规定 HG/T 20509 仪表供电设计规定 HG/T 20511 信号报警、安全联锁系统设计规定 HG/T 20513 仪表系统接地设计规定 HG/T 20573 分散型控制系统工程设计规定 HG 20592 HG20635钢制管法兰、垫片、紧固件 HG/T 20700 可编程控制器系统设计规定 JB 4726 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 JB 4727 低温压力容器用低合金钢锻件 JB 4728 压力容器用不锈钢锻件 SH 3022 石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
~
3
3.1
煤层气 coal bed methane 赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于
煤层水中的烃类气体。 3.2
采出水 produced water 从煤层气井采出的水。
3.3
集气阀组 gas gathering manifolds
2 Q/SY 1301—2010
对煤层气田各单井或多井产煤层气进行收集、实现单井轮换计量和生产总计量的单元。
3.4
集气站 gas gathering stations 对煤层气田产煤层气进行收集、调压、分离、计量等作业的站。
3.5
增压站 compressor stations 在矿场或输气管道上，用压缩机对煤层气增压的站。
3.6
采气管道gas flow lines 自井口装置节流阀至集气阀组或集气站的管道。
3.7
集气管道gas gathering lines 自集气阀组或集气站至煤层气的商品交接点之间的管道。
3.8
输气管道gas transmission lines 自煤层气的商品交接点至用户交接点（如城市门站、工厂配气站）的管道。
3.9
煤层气集输 coal bed methane gathering and transportation 在煤层气田内，将煤层气井采出的煤层气汇集、处理和输送的全过程。
3.10
监控和数据采集系统 supervisory control and data acquisition systems ( SCADA ) 种具有远程检测控制功能，以多工作站的主站形式通过网络实时交换信息，并可应用遥测技术
进行远程数据通信的模块化、多功能、分层分布式计算机控制系统。 3.11
分散控制系统 distributed control systems ( DCS ) 一种控制功能分散，操作显示集中，采用分级结构的智能站网络计算机控制系统。
3.12
可编程序控制器programmable logic controllers(PLC) 将逻辑运算、顺序控制时序、计数以及算术等控制程序用一串指令形式存放存储器中，然后根据
存储控制内容，经过模拟、数字等输入输出部件，对生产设备和生产过程进行控制的装置。 3.13
远程终端装置 remote terminal units ( RTU ) 将末端检测仪表和执行机构与主计算机远程连接的装置。采集检测信息，进行控制和运算处理，
编码后通过通信介质向主计算机发送，接收主计算机的操作指令，控制末端的执行机构动作。 3.14
平坡式 near-level grade 把场地处理成接近于自然地形的一个或几个坡向的整平面，彼此之间连接处设计坡度和设计标高
没有明显的高差的变化。 3.15
阶梯式 stepped grade 把场地设计成若干个台阶并以陡坡或挡土墙相连接而成，各主要整平面连接处有明显的高差，且
一般在1m以上。
3 Q/SY 1301—2010 4基本规定 4.1煤层气田集输工程设计应以设计合同、设计委托书和批准的总体开发方案为依据，并应符合下列原则：
a）应与总体开发方案紧密结合，统一规划，并根据煤层气田开发的具体要求，合理布局，分期
实施，同时应考虑开发过程中存在变化的可能性。 b）合理利用地层能量，努力降低能源消耗。 c）积极采用先进、节能、成熟技术，吸收新的科研成果。 d）环境保护设计的内容、深度应符合国家现行的有关规定。
4.2煤层气田集输工程总工艺流程和总体布局应根据总体开发方案、煤层气性质、地面自然条件、 产品市场需求、产品流向等因素确定。 4.3集气系统设计能力应按设计委托书或设计合同规定的最大集气量计算。煤层气田年生产时间应按330d计算。 4.4采集气管网布置形式和布站方式可根据集气工艺、煤层气田构造形态及地形条件等因素确定。 煤层气田可采用环状管网、辐射状管网和枝状管网等，最终管网形式应根据技术经济对比结果确定。 4.5 煤层气站场划分等级时，应符合GB50183的规定。 4.6 采集气管道可设置管道排水设施。 4.7 埋地采集气管道材质的选择应进行综合技术经济对比后确定选用PE管道或钢制管道。 4.8 煤层气流量按标准参比条件（温度293.15K，压力101.325kPa）下的体积计量。 4.9 煤层气站场等级划分执行GB50183有关规定。 4.10 商品煤层气应符合GB17820中技术标准要求。 4.11 煤层气集输设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 4.12 节能设计执行SY/T6331有关规定。 4.13 健康、安全与环境设计执行GB50350有关规定。 5 煤层气集输 5.1 采集气系统 5.1.1布站 5.1.1.1煤层气集输工程布站方式应根据煤层气田特点及煤层气田区块开发的具体情况，通过技术经济论证，优化后确定。 5.1.1.2煤层气田布站方式宜采用一级布站方式。压力低的边远井可先进行一级增压后再接入集气管网，进人增压站，即井口一集气站一增压站二级布站方式。 5.1.1.3煤层气田站场布局应符合下列原则：
a）在煤层气开发井网布置的基础上，结合地形条件统一规划布置集气阀组、集气站、净化厂、
集中处理站等，其位置应符合集输工程总工艺的要求，并应方便管理。 b）根据煤层气田的面积和酸性气体的产量来确定净化厂的规模和位置。 c）应根据井位部署图和井位坐标，充分利用煤层气压力能，合理控制采、集气管线长度，节约
投资。 d）应根据井位分布、地形情况和布站方式，优化站场位置及数量，净化厂宜与集气站等联合建
设。 e）站址选择应利用地形、地物等自然条件，少占耕地、林地，减少土石方工程量。
5.1.1.4在满足煤层气集输要求的同时，应做好水土保持、防洪排涝、绿化和环境保护工作。 5.1.1.5人烟稀少的山地宜站、线、路结合。 4