安塞油田同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

郭郡 范景武 雷建軍長(zhǎng)慶油田慶港公司 716000

一、同步回轉(zhuǎn)工藝技術(shù)原理及特點(diǎn)

1.工藝原理

裝置的核心設(shè)備為同步回轉(zhuǎn)油氣混輸泵，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)缸偏心安裝，轉(zhuǎn)子繞自身圓心旋轉(zhuǎn)，并通過滑板帶動(dòng)轉(zhuǎn)缸做“同步回轉(zhuǎn)”運(yùn)動(dòng)，滑板將氣缸分割成周期性變化的“月牙形”吸入腔和壓縮腔，實(shí)現(xiàn)吸氣及壓縮的不斷循環(huán)過程，其中油起到潤(rùn)滑、冷卻、密封的作用。

2.技術(shù)特點(diǎn)

由于結(jié)構(gòu)因素，在直徑和體積近似的條件下，同步回轉(zhuǎn)油氣混輸泵的吸入容積遠(yuǎn)大于螺桿泵，因此，可用于大氣量伴生氣的油氣混輸。

同步混輸裝置與前期集氣工藝對(duì)比圖

二、同步回轉(zhuǎn)油氣混輸技術(shù)應(yīng)用

1.配套及安裝思路

（1）依托輕烴廠、混烴站外圍已建集氣管網(wǎng)，對(duì)于具有一定氣量井組集中安裝同步回轉(zhuǎn)裝置，完善站點(diǎn)輸氣壓縮機(jī)配套，通過井組伴生氣進(jìn)一步回收最大限度發(fā)揮輕烴生產(chǎn)效益最大化。

（2）根據(jù)區(qū)塊實(shí)際布站方式，部分井組油氣越站混輸，部分依托站點(diǎn)已建集氣管線實(shí)現(xiàn)油氣分輸，采用不同的伴生氣回收處理工藝，滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需求。

2.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

2013年，安塞油田對(duì)侯南、吳堡兩個(gè)富氣區(qū)塊井站伴生氣進(jìn)行回收利用，共計(jì)安裝同步混輸裝置48臺(tái)、輸氣壓縮機(jī)4套，消滅火炬57個(gè)，新增伴生氣回收量32000m3/d。

（1）侯南區(qū)塊

前期已形成了以“高一聯(lián)輕烴廠、侯七輸燃?xì)獍l(fā)電站”為回收終端的伴生氣利用單元。其中高一聯(lián)輕烴廠主要通過三條集氣主線收集氣量26000m3/d，侯七輸發(fā)電站利用5200m3/d，未回收氣量達(dá)到13430m3/d，井站伴生氣回收率為69.2%。

通過對(duì)侯南區(qū)塊7座站點(diǎn)所轄25個(gè)井組安裝同步混輸裝置27臺(tái)（王五倒未使用），2座站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)越站混輸，停用集氣管線3.8km，利用區(qū)域已建集氣管線18km，回收井站伴生氣10000m3/d，消滅火炬26個(gè)，伴生氣回收率達(dá)到91.6%。

（2）吳堡區(qū)塊

前期已形成了以“吳堡輕烴廠、山九增上游混烴站”為回收終端的伴生氣利用單元。全區(qū)共有伴生氣資源8.2×104m3/d，其中吳堡聯(lián)合站利用3.0×104m3/d，混烴站利用1.2×104m3/d，剩余4.0×104m3/d。井站伴生氣回收率僅為50.6%。

吳堡區(qū)塊通過井組安裝同步混輸裝置23臺(tái)，站點(diǎn)配套壓縮機(jī)4套，停用集氣管線1.9km，利用區(qū)域已建集氣管線15.1km，回收井站伴生氣22000m3/d，消滅火炬31個(gè)，伴生氣回收率達(dá)到78%。

三、應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

1.回收氣量穩(wěn)步提升

侯南裝置安裝投運(yùn)階段：2013年6月24日—8月26日。高一聯(lián)輕烴廠9月日均回收伴生氣量33745m3/d、10月32512m3/d（回收氣量保持在30000m3/d以上），較設(shè)備安裝前增加伴生氣回收量達(dá)到8000-10000m3/d。

2.有效降低油井回壓

侯南、吳堡共計(jì)投運(yùn)同步混輸裝置37臺(tái)，覆蓋井組39座，油井291口，安裝前平均回壓0.95MPa，安裝后平均回壓0.45MPa，平均外輸壓力1.12MPa，井組回壓有效降低，確保了油井冬季正常生產(chǎn)運(yùn)行，降低了抽油機(jī)功耗，有利于原油產(chǎn)量的增加。

3.減少布站層級(jí)

侯南高一增所轄井組越站油氣混輸。其中侯32-10井組7月中旬投運(yùn)RPP-2型同步回混輸裝置1臺(tái)，8月26日新增RPP-4型裝置1臺(tái)（串聯(lián)安裝），實(shí)現(xiàn)了“二級(jí)越站”，目前井組運(yùn)行情況良好。

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四、主要認(rèn)識(shí)

1.同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置可實(shí)現(xiàn)井組伴生氣的全回收、零排放。裝置運(yùn)行過程中對(duì)氣體壓縮產(chǎn)生熱量，同時(shí)由于氣相混入外輸管線，有效降低井組回壓，為提高單井產(chǎn)量提供有利條件。

2.同步油氣混輸技術(shù)的應(yīng)用為安塞油田伴生氣回收開辟了新的途徑，該裝置的適應(yīng)性與可靠性還需在實(shí)踐中進(jìn)一步改進(jìn)、完善。

3.伴生氣回收利用應(yīng)根據(jù)區(qū)塊的油氣資源、站場(chǎng)布局因地制宜的采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工藝技術(shù)，降低項(xiàng)目投資。

五、下步改進(jìn)建議

1.鑒于與安塞油田數(shù)字化建設(shè)相結(jié)合，建議對(duì)同步混輸裝置進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)，設(shè)備配套數(shù)字化儀表及遠(yuǎn)傳系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2.該裝置仍以工頻模式運(yùn)行，不能根據(jù)井口套管壓力及井組液量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)，存在能耗浪費(fèi)的現(xiàn)象。建議對(duì)其配套變頻器，實(shí)現(xiàn)頻率智能調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)約用電目的。

3.裝置出口安裝氣體流量計(jì)，便于氣量監(jiān)控及下步集氣工作開展。