高凝油高含水期地面集油工藝優(yōu)化探討

孫雅然 巫從亮 趙紫汐(中國石油華北油田公司二連分公司寶力格采油作業(yè)區(qū)，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)

高凝油高含水期地面集油工藝優(yōu)化探討

孫雅然 巫從亮 趙紫汐(中國石油華北油田公司二連分公司寶力格采油作業(yè)區(qū)，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)

石油作為一種重要的資源，是人們生活和生產(chǎn)當(dāng)中必不可少的一部分。加強(qiáng)石油開采，優(yōu)化集油工藝成為當(dāng)前石油開采企業(yè)需要解決的首要問題。隨著油田開采的深入，一些主力區(qū)進(jìn)入高含水期，傳統(tǒng)的滲水集油系統(tǒng)運(yùn)行中的問題逐漸暴露出來，出現(xiàn)了設(shè)備老化、滲水量大以及耗氣量多等問題。為了解決這一問題，需要對(duì)地面滲水集油工藝加以改造，一方面可以節(jié)約大量的滲水，另一方面還能夠減少天然氣的消耗量。本文就某油田地面滲水集油系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析，提出集油工藝的優(yōu)化策略。

高凝油；高含水期；地面集油；工藝優(yōu)化

1 油田的基本概況及系統(tǒng)問題分析

(1)油田的基本概況分析

某油田早期采油工藝為熱動(dòng)力液系統(tǒng)水利泵工藝和封閉式的循環(huán)抽油機(jī)工藝相結(jié)合的方式，地面采油系統(tǒng)使用的集油工藝為三管伴熱集油工藝。隨著時(shí)間的推移，采油工藝也發(fā)生了相應(yīng)的變化，出現(xiàn)了電熱油管井筒伴熱抽油機(jī)方式，還有一些油田產(chǎn)區(qū)采用潛油電泵加熱線工藝的方式。地面集油系統(tǒng)工藝在原有的工藝基礎(chǔ)上改為雙管滲水工藝。油田開采量的增大使得滲水量逐漸增加，出現(xiàn)了管線老化以及回壓高等各種問題， 對(duì)石油開采造成了嚴(yán)重的影響。

(2)地面滲水集油系統(tǒng)存在的問題分析

該油田開發(fā)多年以來，高凝油區(qū)塊地面系統(tǒng)采用的工藝是原水利泵系統(tǒng)工藝，并且該工藝一直未曾改造。石油生產(chǎn)動(dòng)態(tài)變化以及探井的開發(fā)，使得目前運(yùn)行的地面滲水系統(tǒng)出現(xiàn)滲油量大以及井口回壓高等眾多問題，造成石油資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。目前，該區(qū)域每開采一噸油需要消耗50立方米然氣，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油田開采的基本耗氣標(biāo)準(zhǔn)。單井集油和滲水管線的使用年限較長，增加了能耗損失，導(dǎo)致開采的石油出現(xiàn)嚴(yán)重的漏失現(xiàn)象，加強(qiáng)管線維護(hù)花費(fèi)的維護(hù)費(fèi)用增加了石油開采企業(yè)的施工成本。不僅如此，石油開采中地面加熱系統(tǒng)采用原水力泵系統(tǒng)作為加熱爐，平均負(fù)荷率較小，造成天然氣大量被浪費(fèi)。這些加熱爐的使用年限都在20年以上，基本處于報(bào)廢狀態(tài)，如果對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行維修，會(huì)增加大量的設(shè)備管理成本。

2 油井地面集油工藝優(yōu)化分析

(1)加強(qiáng)串聯(lián)集油工藝的使用

采用單管集油時(shí)，即使對(duì)部分油田頻繁加藥，掃線，卻無法保持油井的繼續(xù)生產(chǎn)。原因在于這些油井的產(chǎn)液量低，石油在管道內(nèi)的流速較慢，溫度下降快，會(huì)導(dǎo)致油體在管道內(nèi)形成蠟柱，從而對(duì)管道造成堵塞。采用冷輸試驗(yàn)時(shí)，油田井口的回壓會(huì)升到3．5MPa，選擇加藥的方式來解決管道堵塞的現(xiàn)象，不會(huì)有明顯的效果。為此，可以通過改造集油流向，優(yōu)化管網(wǎng)結(jié)構(gòu)的方式減少管道堵塞的問題。單管串聯(lián)集油流程是將高產(chǎn)液井串入地產(chǎn)液井當(dāng)中，利用高產(chǎn)液井的石油熱量帶動(dòng)低產(chǎn)液井的生產(chǎn)，從而增強(qiáng)管道內(nèi)的石油流動(dòng)速度，最終避免管道出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象。

(2)加強(qiáng)環(huán)狀滲水集油工藝的應(yīng)用

高凝油是一種特殊的油品，其中的蠟含量相對(duì)較高，一般大于原油含蠟量的30%，高凝油的凝固點(diǎn)高于35℃，對(duì)于這種油品，可以研究環(huán)形滲水集油的適應(yīng)性。滲水集油工藝的應(yīng)用需要對(duì)工程開挖的現(xiàn)場工藝進(jìn)行考察，然后采用模擬軟件計(jì)算集油狀況，根據(jù)油田的井口位置、管線長度以及產(chǎn)液量設(shè)計(jì)具體的集油環(huán)，通過環(huán)狀滲水集油的方式不僅可以節(jié)約大量的資源，一定程度上還可以減少大量管網(wǎng)建設(shè)的費(fèi)用。由于該油田的含水期較高，單井的產(chǎn)液量也比較高，采用高產(chǎn)液電泵在夏季可以實(shí)現(xiàn)石油開采的冷采冷輸，大量的油井能夠完成低于凝固點(diǎn)的輸油試驗(yàn)，但是需要對(duì)油井定期進(jìn)行清洗，才可以避免管道堵塞的事故出現(xiàn)。

(3)環(huán)形滲水集油工藝實(shí)施的效果分析

通過對(duì)地面系統(tǒng)的改造，整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)在各個(gè)小站的單井之間形成集油環(huán)，井口摻水由始端井統(tǒng)一進(jìn)行摻水，末端井通入轉(zhuǎn)油站，采用這樣的設(shè)計(jì)方式一定程度上可以縮短摻水集油管線，方便計(jì)算機(jī)對(duì)摻水分配點(diǎn)壓力和溫度的計(jì)算，從而降低系統(tǒng)的摻水量。原有井站的加熱爐由于效率低外加負(fù)荷較低，對(duì)集油系統(tǒng)的運(yùn)行會(huì)造成影響，為此，需要根據(jù)集油半徑對(duì)加熱爐進(jìn)行改進(jìn)，集中對(duì)整個(gè)集油系統(tǒng)進(jìn)行摻水伴熱，從而起到節(jié)約燃?xì)獾哪康?。由于地面雙管摻水伴熱系統(tǒng)在高含水期就會(huì)出現(xiàn)石油開發(fā)和開發(fā)成本之間的矛盾，但是環(huán)形摻水集油工藝的使用不僅能夠降低石油開采的成本，降低伴熱的能耗，最終實(shí)現(xiàn)高效率的石油資源開采。

3 結(jié)語

油田開采過程中，對(duì)于高凝油、高含水期的油田開采往往會(huì)耗費(fèi)較多的資源，并且還會(huì)導(dǎo)致石油開采的成本增加，造成工程施工成本和施工過程的矛盾出現(xiàn)。通過對(duì)高凝油區(qū)環(huán)形摻水集油工藝的研究，得出一種新型的施工技術(shù)，即地面環(huán)形摻水集油工藝施工，通過對(duì)原有工程施工工藝的改進(jìn)，將雙管摻水工藝采用環(huán)形摻水集油工藝，進(jìn)一步為地面預(yù)熱工藝開辟了新的途徑，不僅簡化了工程的工藝流程，增強(qiáng)了設(shè)備的運(yùn)行效率，對(duì)特種油田高含水期開發(fā)技術(shù)有了正確的引導(dǎo)，有利于石油開采管道的優(yōu)化，增強(qiáng)了集油管網(wǎng)運(yùn)行的安全性，為我國老油田的改造提供了依據(jù)。

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