油田老區(qū)布局調(diào)整的必要性分析

石洋

摘要：隨著油田不斷開發(fā)生產(chǎn)，部分油田老區(qū)原有集輸流程已經(jīng)出現(xiàn)能耗高、工藝流程不合理等情況。特別是面臨著實施加密井和補充井投產(chǎn)的老區(qū)，原有布局已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需求。在布局調(diào)整論述中，首先分析了集輸系統(tǒng)中存在的不足：系統(tǒng)總體布局不合理，生產(chǎn)耗能高，不適應(yīng)油田進一步開發(fā)的需要。針對這些不足，進行了方案設(shè)計。改造原則是以經(jīng)濟效益為中心，根據(jù)地面運行動態(tài)數(shù)據(jù)和布局特點，對現(xiàn)有布局進行整體優(yōu)化調(diào)整。對該布局調(diào)整進行了經(jīng)濟效益評價，保證低投資的情況下合理布局，降低能耗運行。有必要進行老區(qū)布局調(diào)整，可以使老區(qū)集輸系統(tǒng)布局合理、能耗低、效率高、適應(yīng)性強。

關(guān)鍵詞：老區(qū)布局；必要性；效益評價

【分類號】：TE863

0 引言

部分油田老區(qū)現(xiàn)有集輸流程不能滿足目前的生產(chǎn)能需求。主要原因是建設(shè)初期設(shè)計產(chǎn)能低或者是新井產(chǎn)能建設(shè)，導(dǎo)致產(chǎn)量高于初期設(shè)計產(chǎn)能，集輸液量超過原有設(shè)備、管線的設(shè)計能力。可能會出現(xiàn)管線外輸壓力高、機泵運行能耗高等現(xiàn)象。對老區(qū)進行合理的布局調(diào)整，可以改善這一現(xiàn)狀。

1 現(xiàn)有集輸系統(tǒng)存在問題

1.1 布局不合理

原有布局是A站和B站共用一條管線外輸至聯(lián)合站，外輸互相影響。在實際生產(chǎn)運行中，A站最高外輸液量2434m3/d，最高外輸回壓2.32MPa，B站外輸液量670 m3/d，最高外輸回壓1.92 MPa。一號、B站外輸液量最高時的運行情況見表1。

A站到B站的外輸管線為φ159，長度為3.3km，B站到一聯(lián)的外輸管線為φ219，長度為4.8km，改造前泵壓、回壓已經(jīng)遠遠超過外輸管線所能承受的壓力范圍，存在一定的安全隱患，已經(jīng)滿足不了外輸需求。

1.2 耗能高

由于兩站外輸相互影響，導(dǎo)致外輸回壓過高，1#站需要啟雙泵外輸才能保證外輸，存在能耗高、管理難度大的問題。B站由于液量少，該站已建設(shè)備負荷率較低，外輸泵的負荷率為29.4%，摻水泵的負荷率僅為34.6%，資源存在浪費。而噸液耗電高達2.57kWh/t，增加了油田生產(chǎn)運行的成本。

1.3 不適應(yīng)油田開發(fā)的需要

根據(jù)油田開發(fā)需要，2013年對一工區(qū)進行產(chǎn)能新建。A站有78口新建油井進入該站，新建集油閥組間1座，共管轄新老油井235口及計量（閥組）間8座，根據(jù)地質(zhì)預(yù)測，產(chǎn)能新建將新增液量312t，A站外輸液量最高可達2746t/d，理論上外輸泵的負荷率高達95%。因為一號、B站外輸互相干擾，回壓將進一步升高，新井投產(chǎn)后將有部分液量打不出去，影響正常生產(chǎn)。B站有3口新建油井進入，該站共管轄新老油井64口及計量（閥組）間3座，外輸液量達到682t/d，外輸回壓也將進一步升高，外輸泵的負荷率為30.9%。預(yù)計產(chǎn)能新建后A站、B站的運行情況如表2所示。

2 合理布局方案設(shè)計

利用一工區(qū)80口井投產(chǎn)的契機，對一工區(qū)集輸系統(tǒng)進行優(yōu)化布局調(diào)整。為了解決外輸回壓高的問題，將一號、B站外輸管線分開，A站外輸管線利舊原一聯(lián)到B站的凈化油外輸管線。原一聯(lián)凈化油外輸管線規(guī)格為φ273，管壁厚度為6.54mm，可以利舊使用。B站用原管線外輸?shù)揭宦?lián)。同時將①計量間、①計量間調(diào)頭進入B站，A站到①計量間距離1.4km，①計量間到B站距離是2.0km，壓力不會損失太大。主要工作量：新建摻水集油管線各2.0km，管徑為φ114和φ159。優(yōu)化后減少A站老井進站液量并降低設(shè)備負荷率，為A站地區(qū)新井正常投產(chǎn)創(chuàng)造條件，實現(xiàn)A站集輸單耗降低。同時提高了B站外輸、摻水負荷率，單耗明顯下降，運行狀況更為合理。

3 布局調(diào)整效果及效益評價

3.1 布局調(diào)整效果

A站、B站外輸分開，同時將①計量間、①計量間閥組間調(diào)入B站后，兩個站的噸液耗電、泵壓均有所下降，平衡了A站、B站外輸泵的負荷率，解決了中轉(zhuǎn)站能耗高的問題（見表3）。

二組新井全部投產(chǎn)后，新增液量375t/d。從目前運行情況看，站內(nèi)設(shè)備均能滿足需求，外輸負荷率合理（見表4），A站不需要采取換泵和關(guān)停老井措施就可以滿足外輸需要，為全礦完成生產(chǎn)任務(wù)奠定了堅實基礎(chǔ)。證明了此次優(yōu)化調(diào)整的合理性，并且產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益。

3.2 效益評價

⑴ 能耗降低：對比A站、B站分開前后運行情況，噸液耗電分別降低0.36、0.62kWh/t，回壓分別下降0.99、0.75 MPa，投運后日節(jié)電737kWh/d，估算年節(jié)電26.9×104kWh，按電價0.6381元/kWh計算，年節(jié)約電費17.16萬元，并均衡了A站、B站外輸泵負荷率，使得A站、B站外輸困難問題得到了解決。

⑵ 利舊管線節(jié)約成本：A站需新建外輸管線5.2km，利舊原一聯(lián)凈化油外輸管線長度為4.8km，僅需新建管線0.3km，新建管線投資為7.9萬元。如果全部新建φ219管線需投資215.7萬元，因此管線利舊共節(jié)約207.8萬元。

⑶ 管線優(yōu)化后滿足了生產(chǎn)需求：優(yōu)化后，A站設(shè)備負荷率降低，在不進行站內(nèi)設(shè)備改造的情況下，也較好地滿足了新井生產(chǎn)要求。B站雖然設(shè)備負荷率增高，但單耗明顯下降，運行狀況更為合理。

4 結(jié)論

⑴ 有必要針對老區(qū)開展地面系統(tǒng)降低運行能耗潛力研究。

⑵ 可以適當對老區(qū)布局進行優(yōu)化調(diào)整，降低運行能耗，適應(yīng)油田開發(fā)的需要。

⑶ 老區(qū)布局調(diào)整應(yīng)盡量依托已建流程和設(shè)施，可以減少投資，提高經(jīng)濟效益。