腰英臺(tái)油田集輸工藝的研究與應(yīng)用探討

姜濤（中石化江漢石油工程設(shè)計(jì)有限公司 湖北 武漢）

腰英臺(tái)油田是中國(guó)石油化工股份公司華東分公司在東北地區(qū)勘探開(kāi)發(fā)的低產(chǎn)、特超低滲透的整裝油田。油田分三年滾動(dòng)開(kāi)發(fā)，共建成年產(chǎn)能30萬(wàn)噸。油區(qū)主要勘探井位于吉林省松原市前郭爾羅斯蒙古族自治區(qū)境內(nèi)的查干花鄉(xiāng)境內(nèi)。

腰英臺(tái)油田具有原油單井產(chǎn)油量少(3-5t/d)、產(chǎn)液量低、原油含水率低、原油凝固點(diǎn)高(22-24℃)、含蠟量高(28.98-31.29%)的特點(diǎn)，油藏地質(zhì)具有特超低滲透的特性。根據(jù)油田滾動(dòng)開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)，以單井井口不加熱集輸和井口摻水集輸為主要流程，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)計(jì)量車計(jì)量、示功圖法計(jì)量等先進(jìn)計(jì)量方式的應(yīng)用，形成了腰英臺(tái)油田地面建設(shè)集輸模式。

一、集輸工藝研究

1.井口不加熱單管集輸工藝

滾動(dòng)開(kāi)發(fā)初期區(qū)塊為腰西區(qū)塊,位于油田的西部，距集中處理站約6.5km，共有油水井126口，其中油井94口，建成產(chǎn)能規(guī)模10.11×104t/a。

根據(jù)對(duì)東北吉林油田、大慶油田等油田內(nèi)類似低產(chǎn)油區(qū)原油集輸工藝的調(diào)研，這些油田中低產(chǎn)油區(qū)均采用雙管摻水集輸工藝，集輸系統(tǒng)工程建設(shè)投資在項(xiàng)目總投資中占的比例均居高不下?；诠?jié)省投資的角度，經(jīng)過(guò)方案比選，開(kāi)發(fā)初期采用井口不加熱單管集輸工藝。集輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)量點(diǎn)18座，接轉(zhuǎn)站（與注水站合建）1座，集中處理站1座。

腰西區(qū)塊采用二、三級(jí)布站方式，即井口→（計(jì)量站）→接轉(zhuǎn)站→集中處理站。在計(jì)量站、接轉(zhuǎn)站分別設(shè)加熱水箱、相變加熱爐對(duì)原油進(jìn)行加熱，滿足原油輸送要求。

井口不加熱單管集輸工藝的主要特點(diǎn)：

（1）根據(jù)環(huán)境參數(shù)計(jì)算以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，為了控制井口回壓，單管集輸半徑不大于400米，偏遠(yuǎn)井需要在井口設(shè)置電磁加熱器；

（2）集輸工藝適合含水率高、油氣比高的井口；

（3）對(duì)部分回壓高的井需要采取加藥措施；

（4）定期進(jìn)行管線通球，降低井口回壓；

（5）相比雙管摻水流程、三管伴熱流程投資小、能耗低。

2.井口單管冷輸與井口摻水雙管流程結(jié)合集輸工藝；

一號(hào)區(qū)塊位于腰英臺(tái)油田的中部，共有油水井152口，其中油井119口，建成產(chǎn)能12.5×104t/a。

采用二級(jí)布站方式，即井口→摻水計(jì)量站→集中處理站。

井口采用雙管摻水集輸工藝，設(shè)8～15井式摻水計(jì)量站8座。摻水水源為集中處理站初處理后的油田采出污水。局部油井采用串聯(lián)方式進(jìn)摻水計(jì)量站，根據(jù)油井布署情況，2～4口油井串聯(lián)在一起，從最遠(yuǎn)端的油井井口摻水，其它油井的集輸管線與最遠(yuǎn)端的油井至摻水計(jì)量站間的集輸管線相連，各井產(chǎn)液混合一起進(jìn)摻水計(jì)量站。

計(jì)量方式采用固定和移動(dòng)式計(jì)量裝置相結(jié)合的油井計(jì)量工藝。對(duì)單獨(dú)進(jìn)站的油井產(chǎn)液，采用翻斗計(jì)量分離器進(jìn)行計(jì)量；對(duì)串聯(lián)進(jìn)站的油井產(chǎn)液，在計(jì)量站只計(jì)量各油井產(chǎn)液進(jìn)站的總量，單井產(chǎn)液采用移動(dòng)式計(jì)量車進(jìn)行計(jì)量。

1.集輸工藝主要特點(diǎn):

（1）串聯(lián)井口不單獨(dú)摻水，節(jié)省單井至摻水計(jì)量站的集油、摻水管道，降低了集輸管網(wǎng)的建設(shè)投資；

（2）采用干管串聯(lián)多口單井至摻水計(jì)量站，管道散熱損失小，有效地降低了集輸管網(wǎng)運(yùn)行能耗。

3.井口單管冷輸與串聯(lián)或環(huán)狀摻水流程結(jié)合集輸工藝

滾動(dòng)開(kāi)發(fā)后期為腰東油區(qū)以及腰西區(qū)塊擴(kuò)建，共有油水井124口，其中油井92口，建成產(chǎn)能9.42×104t/a。

集輸系統(tǒng)采用摻水集輸工藝流程，采用油井→集輸干管→集中處理站的一級(jí)布站方式進(jìn)行布站，不設(shè)計(jì)量站及接轉(zhuǎn)站，采用環(huán)狀和匯管串聯(lián)方式摻水集輸工藝進(jìn)行集油，采用移動(dòng)式計(jì)量裝置進(jìn)行油氣水計(jì)量。

管網(wǎng)采用枝狀管網(wǎng)布局方式，串聯(lián)與環(huán)狀摻水方式集輸，即采用油井串聯(lián)方式進(jìn)集輸干管，2～10口油井串聯(lián)在一起，從最遠(yuǎn)端的油井井口摻水，其它油井的集輸管線直接與集輸干管相連；或者4～6井連成一個(gè)環(huán)，從位于環(huán)上最遠(yuǎn)端油井的井口摻水；各井產(chǎn)液混合一起分別進(jìn)Y301、3號(hào)區(qū)塊集輸干管，匯合后進(jìn)集中處理站。

4.集輸工藝主要特點(diǎn)：

（1）取消摻水計(jì)量站和接轉(zhuǎn)站，簡(jiǎn)化集輸工藝，節(jié)省了建站的費(fèi)用；

（2）采用集輸干管串聯(lián)多口單井，管道散熱損失小，有效地降低了管網(wǎng)運(yùn)行的能耗；

（3）油井采用移動(dòng)式計(jì)量車進(jìn)行計(jì)量。對(duì)部分井區(qū)采用油井遠(yuǎn)傳在線計(jì)量一體化裝置進(jìn)行計(jì)量（即示功圖法），同時(shí)采用移動(dòng)式計(jì)量車對(duì)油井遠(yuǎn)傳在線計(jì)量一體化裝置進(jìn)行計(jì)量校核。

（4）摻水計(jì)量設(shè)在摻水井口，采用JATZ流量計(jì)量調(diào)節(jié)裝置對(duì)摻水量進(jìn)行計(jì)量控制。

二、研究結(jié)論及下一步方向

1.滾動(dòng)開(kāi)發(fā)初期腰西區(qū)塊采用了單管集中加熱集輸工藝流程主要是從工程投資控制角度出發(fā)，截至目前，運(yùn)行效果較好,在東北極寒地區(qū)應(yīng)用是成功的，其主要原因是腰西區(qū)塊所有油井全部采取了壓裂措施，單井產(chǎn)液量和含水率都比開(kāi)發(fā)指標(biāo)預(yù)測(cè)值高，單井產(chǎn)液量為16～22m3/d，平均綜合含水率為80～85%。

因此，極寒地區(qū)采用單管集輸工藝流程應(yīng)慎重。

2.采用摻水集輸工藝流程必須重視生產(chǎn)管理。

摻水集輸工藝流程是簡(jiǎn)單、應(yīng)用較為廣泛的集油工藝，在極寒地區(qū)的應(yīng)用成功的實(shí)例較多。滾動(dòng)開(kāi)發(fā)中后期采用摻水集輸工藝流程運(yùn)行效果較好，但在運(yùn)行過(guò)程中也出現(xiàn)摻水量分配不均，搶水等一些問(wèn)題，因此必須加強(qiáng)對(duì)各井摻水量進(jìn)行調(diào)節(jié)控制和管理。

3.結(jié)合腰英臺(tái)油田產(chǎn)能建設(shè)地面工程應(yīng)用情況，串聯(lián)及環(huán)狀摻水集油流程與移動(dòng)計(jì)量車計(jì)量技術(shù)的相結(jié)合的集輸工藝既可以簡(jiǎn)化集輸工藝流程、保證集輸系統(tǒng)運(yùn)行可靠，又可以減少占地，節(jié)省工程投資，該工藝適合在極寒氣候條件下低產(chǎn)低品位油田集輸工程中應(yīng)用。

4.油井遠(yuǎn)程在線一體化計(jì)量技術(shù)的應(yīng)用能有效串聯(lián)集輸工藝流程的計(jì)量問(wèn)題，能減少集輸系統(tǒng)的工程量，節(jié)省工程投資。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)不加熱集輸工藝的應(yīng)用、移動(dòng)式計(jì)量車以及示功圖計(jì)量技術(shù)的應(yīng)用，簡(jiǎn)化工藝流程，形成具有腰英臺(tái)油田特色的地面集輸工藝，適應(yīng)了油田地面建設(shè)的需要，地面工程建設(shè)投資控制在產(chǎn)能建設(shè)項(xiàng)目總投資的25%以內(nèi)，腰英臺(tái)集輸工藝的研究與應(yīng)用也同時(shí)獲得2013年中石化江漢石油管理局科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。集輸工藝的成功應(yīng)用為油田地面建設(shè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為類似低滲透油田的開(kāi)發(fā)提供可借鑒經(jīng)驗(yàn)。

[1]《礦場(chǎng)油氣集輸與處理》郭揆常等，中國(guó)石化出版社，2010.

[2]《自然常溫輸送工藝在港東油田的應(yīng)用》李麗等，《油氣儲(chǔ)運(yùn)》2009.