李東 李宗軒 陳尚楨
摘 要:靖安油田作為開發(fā)了近20年的老油田,集輸系統(tǒng)建設時間較長,部分站點工藝技術落后,系統(tǒng)設施出現(xiàn)嚴重腐蝕及老化問題。本文介紹了地面系統(tǒng)目前存在的主要問題,通過對這些問題的分析研究,提出了優(yōu)化簡化技術方案,并對方案進行了經(jīng)濟評價。
關鍵詞:靖安油田;地面工藝;優(yōu)化簡化
一、地面集輸系統(tǒng)運行現(xiàn)狀
靖安油田1994年投入規(guī)模開發(fā),在地面工程建設上,根據(jù)山大溝深的特殊地理環(huán)境,形成一套“優(yōu)化布站、井組增壓、區(qū)域轉油、簡易拉油”為主要內(nèi)容的靖安地面工程建設模式。地面集輸系統(tǒng)采用井組增壓和區(qū)域轉油技術,形成 “叢式井組(雙管)-增壓點-接轉站-聯(lián)合站”二級半布站模式,最大限度減少轉油站布站數(shù)量,降低地面工程建設投資。
靖安油田地面集輸系統(tǒng)經(jīng)過近20年的運行,地面集輸系統(tǒng)的腐蝕、老化等問題日漸突出。
(一)站點布局及建設規(guī)劃不合理。采用二級半布站模式,布站級數(shù)多、工藝流程長,部分站點距離較近,遠低于常規(guī)輸油半徑。所轄井組井數(shù)少,且可交叉承帶。站點負荷率低、能耗高,人井比、井站比等數(shù)據(jù)遠低于高效開發(fā)區(qū)塊,造成運行成本高。
(二)工藝技術落后。目前靖安油田仍然有15各站點采用 “38m3罐+輸油泵”的開式集輸工藝。存在集輸流程不密閉,伴生氣不能有效回收利用。開式流程造成站點油氣濃度高,個別侏羅系站點硫化氫超標存在較大安全隱患。相對于一體化集成設備站點技術落后,設備多、占地面積大、工藝流程復雜、自動化程度低、用工量大、管理難度大。
(三)設施腐蝕老化嚴重,安全環(huán)保隱患大。地面集輸系統(tǒng)主要設備經(jīng)過多年的運行,已進入更新維護高峰期,系統(tǒng)腐蝕
老化危及安全生產(chǎn)。站點160座,其中使用年限10年以上占80%以上。主要集輸管線(Φ89以上)46條,合計265.86Km,其中使用5年以上的占總數(shù)的48%。開發(fā)區(qū)域處于“五河四庫”環(huán)境敏感區(qū),站點及管線數(shù)量大,運行時間長,破漏頻率。安全風險高,環(huán)保壓力大。
(四)油田自動化程度低。2010年至今油田內(nèi)部陸續(xù)對各站點進行了數(shù)字化改造,但由于工藝流程的限制,數(shù)值化改造僅局限于設備運行參數(shù)遠程監(jiān)控等一些基礎功能,未實現(xiàn)站點自動化運行,未達到降低勞動強度、減員增效的目的。
二、地面集輸系統(tǒng)優(yōu)化簡化
鑒于以上諸多原因,增加了日常管理難度,增加了油田開發(fā)成本,給地面集輸系統(tǒng)的安全運行帶來了威脅,急需優(yōu)化簡化、調(diào)整改造。
(一)指導思想。(1)加強系統(tǒng)能力和布局調(diào)整,降低維修改造投資。取消和合并了建成時間早、規(guī)模較小、轄井少,站內(nèi)工藝設施老化的站點。優(yōu)化總體布局“抽稀”中間站場,降低維護改造費用,使站點負荷率上升。(2)優(yōu)化簡化要突出整體性和長期性。優(yōu)化簡化要突出整體性和長期性,要抓住系統(tǒng)的主要矛盾,各個系統(tǒng)要做到有機結合,總體部署,打破區(qū)域限制,實現(xiàn)整體優(yōu)化。(3)維護改造與技術進步相結合。優(yōu)化簡化過程中堅持運用技術手段,對老化設備、設施及工藝流程進行技術改造,結合油田生產(chǎn)實際進行科研攻關和現(xiàn)場試驗,滿足不同時期開發(fā)形式的變化。達到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)運行成本的目的。
(二)優(yōu)化簡化關鍵技術及配套工藝。(1)站點數(shù)字化集成撬裝輸油裝置。采油三廠目前在用四大類十余種型號數(shù)字化集成撬裝輸油裝置近100臺,通過近三年的試驗應用,逐步摸索出了各類撬的適用條件,現(xiàn)場使用優(yōu)缺點。使以輸油撬取代老化站點,實現(xiàn)優(yōu)化簡化成為可能。(2)新型站點加溫工藝。長期以來,伴生氣匱乏無法滿足站點加溫需要問題,一直困擾著老油田優(yōu)化簡化工作,為此實驗應用了太陽能、電加熱等新型加溫工藝,為高含水老油田簡化做技術準備。(3)功圖在線計量及標定技術。靖安油田站點安裝了油井工況分析與功圖計產(chǎn)系統(tǒng),上線率94%,分析成功率97%。其中侏羅系油井功圖分析平均誤差率小于10%,滿足計產(chǎn)要求。三疊系站點滿足誤差要求井數(shù)站51%,通過逐步摸索規(guī)律,可逐步滿足。
三、取得的效果及認識
(一)取得的效果。(1)節(jié)能降耗效果顯著。6個增壓采用降回壓輸油撬,實現(xiàn)了油氣密閉集輸,有效降低原油集輸過程中的損耗。實現(xiàn)了伴生氣綜合回收利用,年節(jié)約燃煤120噸。撬裝輸油裝置采用變頻輸油技術,驅(qū)動裝置功率更小,輸油更加平穩(wěn),年可節(jié)電80萬度。9個站點停用,實現(xiàn)自壓輸油, 年節(jié)約輸油電耗180萬度。年節(jié)約老油田維護成本20萬元。(2)用工總數(shù)大幅減少。9個站點停用,6個站點采用自動化程度更高的輸油模式,操作人員及維護人員較改造前減少60人,年節(jié)約人員成本600余萬元。(3)油田整體工藝技術水平顯著提高。優(yōu)化簡化后工藝流程安全性、可靠性顯著提高,地面設施、設備規(guī)模減少,運行、管理難度明顯下降。多項成熟新工藝的應用使靖安油田整體工藝技術水平顯著提高。
(二)取得認識。(1)地面集輸系統(tǒng)優(yōu)化簡化是一個長期性的系統(tǒng)工程,受投資費用等因素的限制,應逐年、分批次的實施。(2)伴隨著老區(qū)加密調(diào)整及擴編建產(chǎn),應將老系統(tǒng)優(yōu)化簡化與產(chǎn)建地面工藝系統(tǒng)建設結合起來,充分發(fā)揮新老系統(tǒng)的能力。