李雅玫(華北油田公司第五采油廠趙州橋采油作業(yè)區(qū); 河北 石家莊 050010)
油田集輸系統(tǒng)節(jié)能途徑的研究與應(yīng)用
李雅玫(華北油田公司第五采油廠趙州橋采油作業(yè)區(qū); 河北 石家莊 050010)
油田集輸系統(tǒng)作為油田原油生產(chǎn)的主要內(nèi)容,集輸系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率會直接影響到油田總體的效益。當(dāng)前時期油田油氣集輸系統(tǒng)的耗費(fèi)依舊較大,能耗高就會加大油氣集輸?shù)倪\(yùn)轉(zhuǎn)成本,降低油氣集輸系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。通過實(shí)施油氣集輸系統(tǒng)節(jié)能措施的研究與優(yōu)化,能夠有效降低油氣集輸系統(tǒng)的能耗,節(jié)省企業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)行成本。
油田;集輸系統(tǒng);節(jié)能途徑
(1)轉(zhuǎn)油站低溫集油 集輸流程應(yīng)用雙管摻水工藝技術(shù),這屬于傳統(tǒng)技術(shù),具有安全可靠、管理便捷的優(yōu)勢,可是耗費(fèi)的天然氣量較大。因此,令摻水耗氣量下降的重要方式為使用低溫集輸?shù)男问?,而對于油井不加熱集油流程包括單管不加熱集油、雙管不加熱集油、摻低溫水集油以及摻常溫水不加熱集油。
①單管不加熱集油流程使用范圍。通過油井生產(chǎn)時引起的壓力、溫度,通過集油管線把產(chǎn)出液運(yùn)送到計量間,油井產(chǎn)液量為30t/d,含水率大于80%,距離是計量間小于400m時,可以使用此流程。②雙管不加熱集油流程的適合范圍。雙管摻水流程油井對于原本摻水管線停摻,并且將其轉(zhuǎn)變?yōu)槌鲇凸芫€,實(shí)現(xiàn)雙管出油的目標(biāo),這就是使用雙管不加熱集油的方式。此工藝運(yùn)轉(zhuǎn)時一定要將計量間和井口進(jìn)行改造,應(yīng)當(dāng)將副管出油閥組添加計量間,摻水管線以及出油管線需要在井口運(yùn)用閘門進(jìn)行接通。在生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時,產(chǎn)出液在油井產(chǎn)出后通過出油管線以及摻水管線進(jìn)入計量間。如果油井出現(xiàn)停產(chǎn)現(xiàn)象,能夠重新恢復(fù)摻水。如果油井產(chǎn)液量為80t/d,含水率達(dá)到80%,可以使用常年雙管不加熱集油技術(shù)[1]。③摻常溫水不加熱集油流程的使用范圍。雙管摻水流程油井在中轉(zhuǎn)站對于計量間收集到的產(chǎn)出液進(jìn)行分離、沉降、脫污水,之后在不加熱的狀況下直接將其返回單井摻輸流程,這就運(yùn)用了摻常溫水不加熱集油的方式。如果油井產(chǎn)液量小于20t/d,可以通過摻水方法,讓集油管線中介質(zhì)流量超過30t/d。④摻低溫水集油流程的使用范圍 摻低溫水集油單管不加熱就進(jìn)行集油,近似單管不加熱集油的方式,僅僅是摻水需要加熱,溫度確保在50℃以下,并且還要確保摻水量。這樣集輸方式在原油性質(zhì)較差的系統(tǒng)中最為適合。
抽油機(jī)、螺桿泵井經(jīng)常使用的生產(chǎn)管理方式就是油井熱洗清臘。因?yàn)楫a(chǎn)能建設(shè)的持續(xù)進(jìn)行,隨著油井加密,井?dāng)?shù)持續(xù)提高。工作量逐步加大,特別是大量低產(chǎn)井,井下結(jié)蠟狀況較為嚴(yán)重,通過研究合理熱洗周期,對于減少耗氣具有了非常重要的意義,只有通過相應(yīng)技術(shù)人員進(jìn)行分析研究,規(guī)劃出更為適合的油井熱洗工作制度,進(jìn)一步降低熱洗運(yùn)行成本。
(1)產(chǎn)出液的含水變化使集輸工藝以及設(shè)施的適應(yīng)性、匹配性逐漸降低。比如:進(jìn)入特高含水開發(fā)期之后,產(chǎn)油量的降低令外輸泵電耗較大。有些油田還使用傳統(tǒng)的進(jìn)站直接加熱升溫、沉降的工藝流程,形成了能源的浪費(fèi),系統(tǒng)效率下降。
(2) 特殊油藏的研發(fā)以及三次采油技術(shù)的推廣,隨著含水量、含沙量的提高,加大了油氣集輸系統(tǒng)油氣水分離、原油破乳以及污水處理的困難。特別是對高粘起泡重質(zhì)原油,使用傳統(tǒng)分離處理工藝效率較低,能耗較大。
(3)由于原油中含水量的逐漸提高以及產(chǎn)油量的逐漸降低,油氣集輸系統(tǒng)具有不同程度的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)以及低效現(xiàn)象。并且油田的各種設(shè)施,特別是鍋爐、加熱爐、注水泵以及抽油機(jī)等設(shè)施,都具有不同程度的老化現(xiàn)象,無法依照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行周期檢驗(yàn)及維護(hù),使得效率降低,系統(tǒng)可靠性下降,設(shè)施損壞以及停產(chǎn)事故機(jī)率加大。
(4)腐蝕成為了油田研發(fā)生產(chǎn)中面對的首要問題,管線穿孔,設(shè)施腐蝕會對集輸系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響,一旦處理不及時,就會導(dǎo)致停工、停產(chǎn)的嚴(yán)重后果。
(1)熱泵回收含油污水余熱技術(shù) 熱泵通過逆卡諾循環(huán)原理,令低溫余熱吸收熱量,并在溫度較高時排出熱量余熱里吸收熱量,并在溫度較高處將熱量排出的熱回收裝備。由于熱泵能夠令低溫位熱能轉(zhuǎn)換為高溫位熱能,以此來加大能源的有效使用率,變?yōu)榛厥盏蜏匚挥酂岬闹匾绞健?/p>
(2)不加熱集輸和低溫集輸工藝技術(shù) 通過傳統(tǒng)雙管摻水工藝集輸流程保障集輸系統(tǒng)安全運(yùn)行,此種方式在管理上十分便利,在安全上十分可靠,但是卻需要投入高額的天然氣和電力。因此,進(jìn)行低溫集輸流程變成了降低摻水耗氣最良好的方式。近些年,原有常溫集輸流程技術(shù)越發(fā)被油田所關(guān)注,所有油田都在研發(fā)階段、氣候氛圍、原油物性等方面進(jìn)行不斷的試驗(yàn)和研究,變成了單管常溫集油、雙管不加熱集油、摻低溫水環(huán)狀不加熱集油的集輸流程。目前在采油井方面大多數(shù)運(yùn)用不加熱進(jìn)站和采油區(qū)計量站不加熱外輸。油井單管不加熱集輸流程是由油井通過生產(chǎn)自身的壓力和溫度將液體經(jīng)過集油管線輸送到計量間。雙管不加熱集油是停摻固有摻水管并轉(zhuǎn)換成集油管線,針對井口和計量間采取適時改造,令主、副雙管之間一同出油。集油方式能夠隨時完成摻水,對于冬季井下作業(yè)非常有利。摻低溫水環(huán)狀不加熱集油流程是計量閥組間的幾個油井經(jīng)過一個集油管線進(jìn)行串聯(lián)后變成一個環(huán)狀集油的方式,環(huán)的另一處經(jīng)過計量閥組間進(jìn)行摻水,另一處則把油井生產(chǎn)的油、氣、水集輸?shù)接嬃块y組間的匯管內(nèi)[2]。
油田集輸系統(tǒng)作為油田生產(chǎn)關(guān)鍵的部分,集輸系統(tǒng)設(shè)施較多,規(guī)模較大,所耗費(fèi)的能量也較高。透過對油田集輸系統(tǒng)所有(文章題目:油田集輸系統(tǒng)節(jié)能途徑的研究與應(yīng)用)方面的探討,得到能量耗費(fèi)較高的結(jié)論,進(jìn)而通過具有針對性的節(jié)能途徑進(jìn)行改良,不但能夠有效降低油田集輸系統(tǒng)能量的耗費(fèi),降低油氣集輸?shù)某杀?,還可以提高油田的效益。
[1]何毅,夏政,林罡.長慶油田油氣集輸與處理系統(tǒng)節(jié)能降耗研究[J].石油和化工設(shè)備,2011.(10):78-79.
[2]王利華.油氣集輸系統(tǒng)節(jié)能探討[J].經(jīng)營管理者,2010.(21):107-108.