蒸汽驅(qū)開采期油氣集輸工藝優(yōu)化

王文（中油遼河工程有限公司 遼寧省盤錦市 124010）

稠油開采經(jīng)歷了常規(guī)干抽和吞吐試采、蒸汽吞吐開發(fā)及非混相驅(qū)等轉(zhuǎn)換開發(fā)方式試驗的開發(fā)過程，先后經(jīng)歷了四個階段：第一階段：常規(guī)干抽及蒸汽吞吐試驗階段，第二階段：全面蒸汽吞吐開發(fā)階段，第三階段：加密調(diào)整和綜合治理、提高儲量動用程度及開發(fā)方式試驗階段，第四階段：遞減階段，此階段，新井大幅度減少，同時措施井次逐年減少、增油效果也逐年變差，無法彌補(bǔ)老井的自然遞減，區(qū)塊產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年下降的趨勢目前已全面進(jìn)入吞吐開發(fā)后期，存在壓力水平低、井況日趨惡化、水浸使油水關(guān)系復(fù)雜化、吞吐效果嚴(yán)重變差等開發(fā)矛盾和問題，吞吐開采難以維持穩(wěn)產(chǎn)，開發(fā)矛盾和問題日益突出。目前的油藏狀況已很難滿足穩(wěn)產(chǎn)的需要，繼續(xù)吞吐的潛力很小，為取得較好的開發(fā)效果，有效減緩區(qū)塊的產(chǎn)量遞減，開始進(jìn)入到了第五個階段：轉(zhuǎn)換開發(fā)方式階段。本文將詳細(xì)介紹將開發(fā)方式轉(zhuǎn)換為蒸汽驅(qū)開采后，地面油氣集輸工藝隨之的轉(zhuǎn)換。

一、蒸汽驅(qū)開發(fā)的特點

蒸汽驅(qū)主要工作原理為通過注汽井往井底注入干度不低于70%的高溫蒸汽，通過高溫蒸汽改變油藏流體流動性，提高采收率。

蒸汽驅(qū)采出液特點：

1.溫度高：在高溫蒸汽的作用下，在蒸汽驅(qū)熱連通階段單井產(chǎn)液溫度：35～50℃，而到全面驅(qū)替階段后，井口采出液溫度能達(dá)到70～80℃。

2.含水率高：采用蒸汽驅(qū)開采的油藏已經(jīng)進(jìn)入到了稠油開發(fā)中后期，進(jìn)入

到高含水期階段，含水率能達(dá)到85%以上。

3.油氣比低：油氣比約為10m3/t。

二、集輸工藝優(yōu)化的必要性

目前常用稠油集輸工藝為井口加熱單管集輸工藝和井口摻液輸送雙管集輸工藝。

井口加熱單管工藝流程為：

1.井場

套管氣

采油井口 油 單井管線 計量接轉(zhuǎn)站

井口摻液（稀油或水）

2.計量接轉(zhuǎn)站

（1）稠油生產(chǎn)流程：

單井來油氣→計量間→油氣分離緩沖罐→外輸泵→計量→外輸加熱爐→集輸管線→聯(lián)合站

（2）摻稀油流程：

稀油干線來稀油→加熱→總計量→稀油分配閥組→單井計量→摻稀油管線→井口

（3）天然氣流程：

油氣分離緩沖罐→立式分離器→空冷器→計量→加熱爐燃?xì)?/p>

站外來套管氣

站外來天然氣→計量

井口摻液輸送雙管工藝流程為：

3.井場

套管氣

采油井口 油 單井加熱爐 單井管線計量接轉(zhuǎn)站

4.計量接轉(zhuǎn)站

（1）稠油生產(chǎn)流程：

單井來油氣→計量間→油氣分離緩沖罐→外輸泵→計量→外輸加熱爐→集輸管線→聯(lián)合站

（2）天然氣流程：

油氣分離緩沖罐→立式分離器→空冷器→計量→加熱爐燃?xì)?/p>

站外來套管氣

站外來天然氣→計量

目前該兩種流程均存在著能耗高的弊端，井口加熱單管工藝流程所需井口加熱爐多，且布置分散，不易管理；井口摻液輸送雙管流程需在計量接轉(zhuǎn)站內(nèi)布置摻液緩沖罐、摻水加熱爐、摻水泵、摻水閥組等一系列設(shè)施，占地大，能耗高，投資高。

結(jié)合蒸汽驅(qū)開采的采出液溫度高、含水率高等特點，需對地面油氣集輸?shù)墓に囘M(jìn)行優(yōu)化。

三、井口不加熱單井串接集油工藝描述

在蒸汽驅(qū)區(qū)塊采用井口不加熱單井串接集油工藝，該工藝特點為充分利用采出液溫度不加熱集輸進(jìn)站，單井采出液計量采用井口計量方式，各站所轄井按照區(qū)域位置分布，分成若干井組平臺，采用串接集油方式將采出液輸送至就近計量接轉(zhuǎn)站。

含水原油表觀粘度變化曲線為原油表觀粘度的變化先經(jīng)歷一個上升區(qū)：隨之含水率的增大而升高，到拐點后原油表觀粘度開始進(jìn)入到下降區(qū)，拐點含水率一般為45%～60%，這時表觀粘度達(dá)到最大值，隨后開始下降，下降至80%左右進(jìn)入到平緩區(qū)，進(jìn)入該區(qū)后，含水油表觀粘度隨之含水率的升高變化微小。

本文論述的油品含水率達(dá)到85%以上，表觀粘度已進(jìn)入平緩區(qū)，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于純油粘度，為井口不加熱單井串接集油工藝提供了有力條件。

井口不加熱單井串接集油工藝流程為：

1.井場流程

單井來液 →單井智能計量器

單井來液 →單井智能計量器 計量接轉(zhuǎn)站

單井來液 →單井智能計量器

2.接轉(zhuǎn)站內(nèi)流程：

單井來油氣 → 緩沖罐 → 外輸泵 → 外輸加熱爐 → 外輸至聯(lián)合站

氣

立式分離器 → 空冷器 →站內(nèi)燃燒

四、井口不加熱單井串接集油工藝優(yōu)勢

1.蒸汽驅(qū)開發(fā)生產(chǎn)參數(shù)適合采用井口不加熱單井串接集油工藝

蒸汽驅(qū)開采井口產(chǎn)出液綜合含水達(dá)到85%以上，全面汽驅(qū)階段井口出油溫度能達(dá)到70～80℃，井口回壓要求為0.5MPa，根據(jù)現(xiàn)場參數(shù)及工藝計算結(jié)果，可以實現(xiàn)井口產(chǎn)出液不加熱串接進(jìn)計量接轉(zhuǎn)站，利用計量接轉(zhuǎn)站外輸加熱爐一級加熱保證含水原油外輸溫度70℃輸送至聯(lián)合站。

2.井口不加熱單井串接集油工藝能耗低

井口不加熱單井串接集油工藝取消了井口加熱，摻水升溫升壓等能耗，且單井采出液串接集油后，管線沿程溫降小，該工藝綜合能耗相比井口加熱單管工藝流程降低約17%，相比井口摻液輸送雙管降低約23%。

3.井口不加熱單井串接集油工藝投資成本低

用井口不加熱單井串接集油工藝，可減少井口加熱爐、摻液泵、摻液加熱爐、摻液管線等設(shè)施，年運(yùn)行費用及生產(chǎn)成本大大降低。

結(jié)束語

稠油開發(fā)進(jìn)入到蒸汽驅(qū)開發(fā)后，采出液溫度高，含水率高，油品表觀粘度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于純油粘度，可將集輸工藝優(yōu)化為井口不加熱單井串接集油工藝，使用該工藝可以取消計量站、有條件的取消接轉(zhuǎn)站，簡化地面工藝流程，大大降低地面工程投資、降低系統(tǒng)能耗、減少定員，從而節(jié)省生產(chǎn)單位綜合成本，達(dá)到對地面集輸工藝的總體優(yōu)化，具有具有廣闊的推廣空間。