淺談聚合物驅油區(qū)塊轉油站加藥措施

金廣軍

[摘 要]本文通過對采用聚合物驅油區(qū)塊轉油站的日常管理，分析了在日常管理中藥劑類型及連續(xù)性的重要性，能避免影響到后期轉油站管理，綜述第二采油廠第五作業(yè)區(qū)及其他作業(yè)區(qū)采用聚合物驅油區(qū)塊轉油站日常生產(chǎn)中出現(xiàn)的相似現(xiàn)象，主要綜合并分析現(xiàn)象的原因。

[關鍵詞]聚合物 轉油站 加藥

中圖分類號：F1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）10-0307-01

一、聚合物驅油轉油站生產(chǎn)存在的現(xiàn)象

大慶油田的原油屬于石蠟基低酸值，開展表面活性劑驅油難度很大，因此大慶油田采取了以聚合物驅油為重點的三次采油。大慶油田采油二廠第五作業(yè)區(qū)從2002年采用聚合物驅油，以聚南2-10、聚南2-3轉油站為例：

聚南2-10轉油站

該站2001年9月投產(chǎn)運行，主要設備有三相游離水脫除器2臺、除油器1臺、二合一加熱緩沖裝置3臺、外輸油泵3臺，摻水泵2臺，回摻水泵2臺，洗井泵1臺，投產(chǎn)至2002年8月聚合物驅油初期，與水驅轉油站在日常管理中無明顯區(qū)別。其中日常管理主要包括：運轉設備、壓力容器、合一設備的使用與維護。自2003年初，采用聚合物驅油，中轉站生產(chǎn)參數(shù)主要表現(xiàn)為：

聚南2-3轉油站

該站2001年6月投產(chǎn)運行，主要設備有三相游離水脫除器2臺、除油器1臺、二合一加熱緩沖裝置3臺、外輸油泵3臺，摻水泵2臺，回摻水泵2臺，洗井泵1臺，投產(chǎn)至2002年8月聚合物驅油初期，與水驅轉油站在日常管理中無明顯區(qū)別。其中日常管理主要包括：運轉設備、壓力容器、合一設備的使用與維護。自2003年初，采用聚合物驅油，中轉站生產(chǎn)參數(shù)主要表現(xiàn)為：

采用聚合物驅油以來，可以看出兩個轉油站的產(chǎn)量趨勢基本如下：

1.日處理液量增加；

2.天然氣量增加；

3.外輸含水率下降；

4.加熱設備損壞頻繁：日常工作中，給生產(chǎn)設備的運行及維護帶來了更大的難度：合一設備液位變化大、由于分離出的污水粘度增大，分離效果差，高溫造成鈣離子沉淀，并附著在加熱設備、管線壁表面，過濾器發(fā)生堵塞等。

1.增加設備維護

聚合物驅油的方式使油井產(chǎn)出液經(jīng)過轉油站分離出的污水粘度增加，水中雜物增加，水質下降，易發(fā)生堵塞離心泵及外輸流量計過濾網(wǎng)，單泵清理過濾器周期1000小時縮短至160小時，流量計過濾器清理周期由2200小時縮短至350小時，甚至更短。從而增加維護設備的勞動強度。

2.增加設備損耗

①我們在實際生產(chǎn)過程中突然提火，突然降火的問題較為嚴重，全自動燃燒器和臨時性提高溫度（突擊洗井）都存在這種現(xiàn)象。

②在冬季生產(chǎn)管理中，為防止凝、堵井，一味強調提高摻水溫度，但卻增大了火焰對加熱爐火管的加熱強度。

③摻水量過大，使加熱爐內(nèi)的流體流量加大而降低了摻水溫度，在這種情況下還是要增大火焰強度，來保證相應的摻水溫度 。加熱爐爐管鼓包、燒穿事故發(fā)生。

二、造成管理難度增加的原因分析

1.井網(wǎng)布置距離遠對摻水壓力的影響

根據(jù)公式=e-+

： 終點溫度℃ ：起點溫度℃ ：管道埋深處原始地溫℃

L：管線長度m D：管道外徑㎜ K：總傳熱系數(shù) π、e為數(shù)學常數(shù)

由此可知終點溫度隨著管線的長度距離而下降。

2.藥劑加入原因造成對生產(chǎn)的影響

轉油站生產(chǎn)運行中，原油脫水主要是物理+化學脫水，計量間來液，通過在管道中的流動及三相游離水脫除器的離心、緩沖、沉降分離的物理脫水。兩個轉油站在投產(chǎn)運行后的第二年開始加入SX型油溶性破乳劑。采用油溶性破乳劑的化學脫水來進行初步油水分離，由于最初試用階段加入藥品的不定量、不及時的原因，使油水混合液進入三相游離水分離器中沉降時間不夠，油水分離差，造成二合一加熱爐內(nèi)的污水含油增高。由于受到摻水泵流量的限制，摻水含油量增加，單井需要開大摻水量保持暢通，因此摻水壓力急劇下降，冬季生產(chǎn)因壓力下降，就需要啟動第二臺摻水泵，甚至多臺摻水泵并聯(lián)運行保證摻水壓力，這樣又加大系統(tǒng)摻水流量，只有增加加熱爐的熱負荷才能保證摻水溫度，增加熱爐熱負荷就增加了加熱爐的火焰強度，由于火焰強度過高就會發(fā)生燒壞加熱爐火管的幾率，而造成在工作中不可避免的，連鎖的惡性故障，所以SX型油溶性破乳劑的加入不能間斷，必須是連續(xù)性的。因此中轉站為了避免、減少、降低隱患的發(fā)生。因此SX型油溶性破乳劑的加入量和連續(xù)性對于中轉站來說至關重要， SX型油溶性破乳劑適用油包水型原油乳狀液。是因為它易均勻溶解在油中，并且迅速擴散、能較快地接觸到油、水界面，所以能破乳作用較好。

1、生產(chǎn)中SX型油溶性破乳劑一旦由于某種原因加入量不夠或停止加入，會造成：

①SX型油溶性破乳劑的加入量不夠，造成油水分離差，而且SX型油溶性破乳劑在油水分離過程中，隨著乳化油被輸送至下一站；

②SX型油溶性破乳劑停止加入，油水分離只能以物理脫水（摻水加熱）進行，沒有了化學脫水，使分離水中含油量增加，使得摻水含油量增加，長距離輸送到采油井，因此摻水溫度降低，由于井口摻水閥流量極小，摻水含油增高經(jīng)長時間聚集易造成凝、堵井事故發(fā)生。在此情況下，油井管理人員為了保證管線不發(fā)生凝、堵事故，即開大摻水閥門來加大摻水流量，由于油井摻水流量增大，系統(tǒng)摻水壓力就會下降；

③藥品質量得不到保證，沒有藥劑使用效果跟蹤制度，因此使用后效果無法界定。

2、阻垢緩蝕劑的加入量和連續(xù)性同樣非常重要，阻垢緩蝕劑能夠降低容器、管線等生產(chǎn)設備鈣的生成，尤其是減少、降低加熱爐煙火管表面附著物積聚。阻垢緩蝕劑加入不定量、不及時，造成加熱爐煙火管的附著物積聚加快并增多，會直接影響煙火管的傳熱系數(shù)，傳熱系數(shù)降低，就要加大加熱爐燃燒器火焰強度，用來提高到所需摻水溫度，這樣高強度火焰對煙火管的損害就會加大。

3.藥劑類型及相應的藥劑量對生產(chǎn)的影響

確定原油乳狀液是油包水型或者是水包油型后，才能有針對性地取得良好的破乳效果。SP型水溶性破乳劑適用水包油型原油乳狀液，因為它在水中溶解速度快，有利于破乳聚結，提高脫水速度。SP169型破乳劑，優(yōu)點在于SP169因溶于水，能夠在生產(chǎn)過程中循環(huán)利用。SP型水溶性，具有較強的表面活性，優(yōu)良的潤濕性能和足夠的絮凝與聚結能力，能夠吸附于各類原油乳狀液油水界面膜上，明顯改變界面性質，大幅降低界面膜強度，有效實現(xiàn)破乳脫水。并且適用于蠟質原油破乳、脫水速度快、出水清。適用于低溫脫水、出水清。

根據(jù)反應不同的機理，實際上對于不同的原油有不同的效果。不過總的來說，有以下不同：

1、SP型水溶性的較SX型油溶性的便宜，成本低；

2、SP型水溶性的使用后溶于水，能夠有效反復循環(huán)利用摻水中；

3、SP型水溶性的使用量較大，一般為20～30ppm，而SX型油溶性一般為5～10ppm，甚至更多，但是從性價比來說，SX型油溶性的價格較高；使用方法：水溶性破乳劑現(xiàn)場制成 0.3～1% 的水溶液，直接加入原油或其他乳狀液中。SP型水溶性破乳劑可直接加入生產(chǎn)系統(tǒng)，也可用水稀釋，按比例加入，SX型油溶性破乳劑不能用水稀釋，可直接加入生產(chǎn)系統(tǒng)。

比較的來說，SP型水溶性破乳劑是通過取代界面乳化劑，破壞乳液界面膜，或改變界面層的潤濕性，產(chǎn)生界面非活性配合物而引起破乳；而SX型油溶性破乳劑除取代界面乳化劑外，還通過加入破乳劑的中和作用，造成界面膜破壞，從而使乳液破壞。SP型水溶性破乳劑有著良好的脫水速度，適用于油田中轉站或聯(lián)合站內(nèi)使用，而SX型油溶性破乳劑不溶于水，有著深度脫水脫鹽的能力，主要適用于油田原油及煉廠的脫鹽、脫水，使用方便。更適用于富含瀝青質膠質的稠油。能改善原油輸送條件，對防蠟也有較好的效果。

三、改變聚驅轉油站管理難度的措施

1.介于我轉油站高含水原油（水包油型）的處理，建議破乳劑使用SP型水溶性；

2.加強藥劑加入量的管理，保持連續(xù)、均勻加藥量；