稠油區(qū)塊摻水流程系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的探討

【摘要】針對稠油區(qū)塊開發(fā)中應(yīng)用空心桿泵上摻水或地面摻水，超稠油開發(fā)過程中應(yīng)用地面摻水集中加熱伴輸，達(dá)到降低原油粘度。其摻水流程設(shè)施存在著因設(shè)備、管網(wǎng)等問題影響摻水系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，導(dǎo)致該區(qū)塊不能正常生產(chǎn)的工藝流程設(shè)計(jì)缺陷。在原有的摻水工藝流程的基礎(chǔ)上，通過完善工藝流程達(dá)到稠油區(qū)塊的正常生產(chǎn)，提高開井時(shí)率，減少原油產(chǎn)量損失的目的。

【關(guān)鍵詞】超稠油；摻水流程；工藝流程

1.前言

采油一礦現(xiàn)有注水站6座，其中離心泵站3座，三柱塞泵站2座，五柱塞泵站1座；建有接轉(zhuǎn)站1座，在用計(jì)量站85座。采油一礦管理著稠油區(qū)塊有埕古13塊、埕南13-51塊、埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71，超稠油區(qū)塊有埕南91-P1塊、埕911塊。摻水系統(tǒng)分為高壓摻水系統(tǒng)即埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊、埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71，和低壓摻水系統(tǒng)即埕南91-P1塊。稠油摻水系統(tǒng)為空心桿泵上摻水和地面摻水降粘，超稠油為摻水集中加熱地面摻水伴輸。

2.現(xiàn)狀調(diào)查

2.1油藏開發(fā)現(xiàn)狀

我礦管理的超稠油區(qū)塊主要為91區(qū)快和911區(qū)塊，含油面積為1.52km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量395×104t。原油性質(zhì)：根據(jù)埕南91-平1井試采資料，東二段地面原油密度1.054g/cm3，80℃原油粘度10000mPa.s左右，總礦化度6050mg/L，水型NaHCO3。埕91-P1塊位于東營市利津縣刁口鄉(xiāng)境內(nèi)，位于埕東聯(lián)合站的西南部，距聯(lián)合站約6km。

2.2生產(chǎn)現(xiàn)狀

（1）埕南91-P1塊現(xiàn)有油井33口，其中封井口2口，剩余生產(chǎn)井31口，目前開井21口，日產(chǎn)液量426.2噸，日產(chǎn)油井203.3噸，綜合含水52.3%。

（2）埕911塊現(xiàn)有油井7口，其中封井口1口，剩余6口，目前開井4口，日產(chǎn)液量282.8噸，日產(chǎn)油量42.8噸，綜合含水84.9%。

（3）埕古13塊、埕南13-51塊現(xiàn)有開油井36口，日產(chǎn)液量2975.1噸，日產(chǎn)油量215.1噸，綜合含水92.8%。部分井粘度較高，進(jìn)行空心桿或地面摻水，主要集中在埕56#站、埕74#站。

（4）埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71現(xiàn)開油井52口，日產(chǎn)液量2996.2噸，日產(chǎn)油量163.2噸，綜合含水93.9%。部分井粘度較高，進(jìn)行空心桿或地面摻水，主要集中在埕18#站、埕78#站、埕85#站、埕86#站。

2.3埕南91-P1塊低壓摻水系統(tǒng)現(xiàn)狀

埕91-P1塊已建摻水泵房1座，配套DY46-50×7（Q：35m3/h、H：400m）摻水泵3臺，日常變頻運(yùn)行1臺，摻水干壓3.0～3.8MPa，日摻水量約480m3。

建有摻水計(jì)量站3座，配套摻水加熱爐3臺，其中HJ1500-S6.4-Q水套加熱爐1臺（58#站）、HJ1200-S6.4-Q水套加熱爐2臺（新70#站、84#站），摻水溫度90～100℃。

摻水工藝流程：埕一注、污水處理站、摻水泵、加熱爐、摻水計(jì)量間、單井。

埕一注轉(zhuǎn)水管線為膠帶管，未保溫；摻水間至單井的摻水流程采油泡沫管保溫。配套安裝3臺1200KW摻水加熱爐。

摻水加熱爐供氣來源兩處，一是埕東聯(lián)直供干氣，通過埕東聯(lián)至河口輸氣干線（DN200）輸送至埕91-P1塊；二是埕913區(qū)塊伴生氣，通過集油干線氣包（DN600）進(jìn)行分離。日供氣量約2520m3。

2.4高壓摻水系統(tǒng)現(xiàn)狀

埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊、埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71現(xiàn)狀摻水系統(tǒng)依托埕一注低壓注水系統(tǒng)建設(shè)，使用簡易減壓閥進(jìn)行一級減壓，摻水干壓<4.0MPa，日摻水量約500m3。

在用摻水計(jì)量站6座，配套摻水加熱爐3臺，其中400KW水套加熱爐3臺，摻水溫度65～85℃。

摻水工藝流程：埕一注、加熱爐、摻水計(jì)量間、單井。

摻水加熱爐供氣來源與埕13-20氣井，日供氣量約1440m3。

3.存在問題

3.1低壓摻水系統(tǒng)

（1）摻水泵站的電源設(shè)置為雙電源，但不能絕對保證兩條線路不同時(shí)出現(xiàn)問題，出現(xiàn)極端天氣全線跳停短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)，整個(gè)超稠油系統(tǒng)無法保障；（2）摻水泵房出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)無法保障；（3）摻水爐故障如點(diǎn)火器故障如控制面板壞、電磁閥壞、鼓風(fēng)機(jī)壞等在短時(shí)間內(nèi)無法排除或摻水爐的電路故障如全線跳停影響、單個(gè)摻水爐電路故障等無法點(diǎn)爐子；（4）摻水爐的天然氣供應(yīng)出現(xiàn)問題，影響加熱系統(tǒng)，摻水溫度不能保障。

3.2高壓摻水系統(tǒng)

（1）注水干線故障，影響摻水系統(tǒng)。埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊、埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71低壓注水系統(tǒng)注水干線穿孔，需換段施工停注時(shí)間較長，影響摻水系統(tǒng)運(yùn)行，造成油井無法正常上傳；（2）低壓區(qū)注水系統(tǒng)電路故障，影響摻水系統(tǒng)。埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊、埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71低壓注水系統(tǒng)因全線跳停、注水泵故障，短時(shí)間內(nèi)不能回復(fù)，影響摻水系統(tǒng)運(yùn)行，造成油井無法正常上傳；（3）埕13-20氣井故障，影響摻水系統(tǒng)。

針對以上問題的客觀存在，我們提出了改進(jìn)摻水系統(tǒng)流程，建立應(yīng)急流程，以達(dá)到替代摻水系統(tǒng)，保障整個(gè)摻水系統(tǒng)正常生產(chǎn)，減少掃線車輛使用，降低職工勞動(dòng)強(qiáng)度，避免單井掃線停產(chǎn)等目的。

4.摻水流程完善

摻水系統(tǒng)完善即在流程源頭增加應(yīng)急處置流程，達(dá)到源頭處置替代末端處置的目的，提高勞動(dòng)效率、減少職工勞動(dòng)強(qiáng)度，減少原油產(chǎn)量損失。

4.1低壓摻水系統(tǒng)

在低壓摻水流程總節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行完善流程，增加應(yīng)急處置流程。即在埕84#、埕新70#、埕58#摻水管進(jìn)加熱爐的進(jìn)口管線上加裝高壓250卡箍閘閥，使用400型泵車通過該閘閥向摻水系統(tǒng)打入>80℃特?zé)崴?，水量控制?0-30m3/h，保障摻水系統(tǒng)正常。達(dá)到可以總體和分段替代摻水泵，保障摻水穩(wěn)定和壓力系統(tǒng)正常。

4.2高壓摻水系統(tǒng)

（1）埕東西區(qū)稠油塊Ng45、Ng44Ng71摻水總干線加裝應(yīng)急流程。即在埕18#站摻水流程總閘閥后部加裝高壓250卡箍閘閥，使用400型泵車通過該閘閥向摻水系統(tǒng)打入>80℃特?zé)崴?，水量控制?0-30m3/h，保障摻水系統(tǒng)正常。

（2）埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊在105隊(duì)低壓注水干線與埕三注高壓注水流程進(jìn)行聯(lián)通。即在埕15#站進(jìn)行高低區(qū)注水干線聯(lián)通。達(dá)到保障摻水穩(wěn)定和壓力系統(tǒng)正常。

5.實(shí)施效果

2012年8月3日受風(fēng)暴潮襲擊，造成全線停產(chǎn)。埕南91塊所在的埕西線、泡沫線因故障短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)，整改超稠油系統(tǒng)停產(chǎn)，天然氣供應(yīng)中斷，地面流程通過應(yīng)急流程得以保障。

105隊(duì)注水干線前端穿孔，造成105隊(duì)注水干線停用，短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)，倒高低壓聯(lián)通，后保障了埕古13塊、埕南13-51塊、埕911塊摻水井正常生產(chǎn)。

6.經(jīng)濟(jì)效益

該建議實(shí)施以來，低壓摻水系統(tǒng)應(yīng)對突發(fā)事件4起，每次減少泵車使用3套，保障地面管網(wǎng)暢通。高壓摻水系統(tǒng)應(yīng)對突發(fā)事件3起，每次減少泵車使用3套，減少停井造成原油產(chǎn)量損失65噸。

直接經(jīng)濟(jì)效益=2.5*4+0.2*65=42.5萬元。

間接經(jīng)濟(jì)效益：減少職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，避免掃線不及時(shí)堵管線事故發(fā)生。