趙浩然(大慶油田第五采油廠第一油礦, 黑龍江 大慶 163000)
三次采油地面工藝設(shè)備的應用分析
趙浩然(大慶油田第五采油廠第一油礦, 黑龍江 大慶 163000)
長時間以來,我國大多數(shù)油田所采用的采油方法都是二次采油,這種方式的弊端就是出油率不高,也就進一步導致了原油沒有得到充分的利用。而三次采油這種工藝能夠有效提高采油率,同時還能減少對原油的依賴,有效遏制了原油的枯竭情況,在一些大型的油田已經(jīng)逐漸開始使用三次采油這種方式,本文對其應用做了分析。
三次采油;工藝設(shè)備;應用
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和工業(yè)化進程的不斷加快,人們的生活水平和生活需求也在不斷提高。石油作為我國的重要自然資源,在基礎(chǔ)建設(shè)中發(fā)揮著不可不可替代的作用,因此近年來市場對于石油的需求量也在不斷加大。但是大量的開采石油,必然會導致資源與環(huán)境之間的矛盾,所以石油企業(yè)如何通過一定的技術(shù),提高石油的利用率和質(zhì)量是十分必要的,三次采油工藝在石油開采中能夠有效提高石油開采的利用率,對其進行分析和完善具有現(xiàn)實意義。
三次采油是通過化學注入、氣體注入、微生物注入或超聲波刺激以及熱回收等方法實現(xiàn)提高原油的采收率[1]。一般一次采油是利用油層能量開采石油;二次采油是通過向油層注入水和氣的方式給油層補充能量,從而開采石油;三次采油就是通過化學物質(zhì)改善性能,從而能夠開才出更多的石油的手段。注入表面活性劑、注堿水驅(qū)、注蒸汽驅(qū)等方法都能夠提高采收率。
對三次采油地面工藝技術(shù)的分析,有助于提高工藝水平,從整體結(jié)構(gòu)上來講,可以將三次采油地面工藝技術(shù)分為固定站和撬裝配注站兩種形式,這兩種形式在使用時,既可以單獨使用,也可以將兩種形式有機的結(jié)合起來,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,從而提高工作效率。固定站的形式就是要把裝置中的結(jié)構(gòu)埋藏在地下,將其固定,由于這種方式的規(guī)模較大,所以在實際應用中一般應用于規(guī)模較大的區(qū)域中;而撬裝配注站的形式就是將開采設(shè)備都放在撬裝底座上,然后利用管道進行連接,這種方式的施工周期短,而且難度也不大,對地面的基礎(chǔ)設(shè)施要求不高,使用起來較為方便。由此可見,在三次采油工藝技術(shù)中,撬裝配注站式更有利于實施,與固定站式相比更有應用前景。
(1)聚合物分散溶解裝置 聚合物分散溶解裝置在使用上能夠有效保證聚合物干粉以及供水數(shù)量的精確程度,從而使他們在配比之后能夠充分的融合并保持穩(wěn)定的濃度,大大減少了常見缺陷的發(fā)生率。在聚合物分散溶解裝置的使用上我國已經(jīng)達到相對成熟的程度,聚合物分散溶解裝置主要由上料系統(tǒng)、計量下料器、供水系統(tǒng)、混合器、混合罐、攪拌機、混合液輸出系統(tǒng)以及自動控制系統(tǒng)等組成,而且在控制上使用了PID閉環(huán)自動控制,這種控制手段不但能夠有效簡化工藝流程,還有助于實現(xiàn)裝置的撬裝化[2]。
(2)灌群系統(tǒng) 灌群系統(tǒng)的設(shè)計能夠優(yōu)化部件結(jié)構(gòu),通過去除灌群系統(tǒng)的母液,從而有效的規(guī)避了降解問題。具體表現(xiàn)為:由于攪拌機的攪拌增粘、剪切降解都會影響其本身的轉(zhuǎn)速,所以通過對之前攪拌機工作的情況進行分析,對比了攪拌機轉(zhuǎn)速和高葉端線速度的區(qū)別,得出了較為可靠的數(shù)據(jù),以此為依據(jù)將進出液的方式改變?yōu)橥还軈R、底進底出的方式,這種方式能夠有效減少上部進液所產(chǎn)生的氣泡,從而減少了母液的降解情況。
(3)喂入系統(tǒng) 喂入系統(tǒng)是三次采油地面工藝設(shè)備中十分重要的一個系統(tǒng),其主要作用是將聚合物母液通過遠程輸送到注入站。起初的喂入系統(tǒng)所采用的方式是通過熟化灌高架的前端入口,這種方式的缺陷就是難以控制壓力,也就無法保證注入的參數(shù)、質(zhì)量和效率。在之后的研究中,研究出了耐磨螺桿泵,這種方式在輸送聚合物母液的過程中能夠連續(xù)、平穩(wěn)的運行,在整個輸送過程中基本不存在剪切,也大大增加了使用的壽命。
(4)注入系統(tǒng) 注入系統(tǒng)的主要作用是在將水和聚合物按照一定濃度配比進行混合的過程中,通過增加壓力的方式將其注入井下,常用的操作方法有單對單和單對多兩種。但是由于不同的井之間,液體量、壓力等都各不相同,想要采用單對多的方式就要不斷的調(diào)節(jié)自動調(diào)節(jié)閥,這樣一來就會增加聚合物的溶解,難以保障參數(shù)的指標。由此可見,在撬裝模塊化的使用上,使用單對單的方式是比較適合的。
(5)工藝自動控制系統(tǒng) 自動控制系統(tǒng)的功能包括自動運行、手動運行、故障診斷及報警、復位/燈測試、運行監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理、報表輸出等多種功能。三次采油地面工藝設(shè)備的研究有助于完善這項工藝,適應經(jīng)濟的發(fā)展以及資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,石油的巨大需求量要求在石油的開采過程中必須要研究和發(fā)展新技術(shù),從而提高原油的產(chǎn)量、減少開采過程中的損耗。而三次采油作為一種極具優(yōu)勢的采油工藝,能夠有效提高原油的純度和利用率,具有十分廣闊的應用前景。但是這種技術(shù)在實際的應用中還存在這一些不足之處,需要相關(guān)工作人員總結(jié)經(jīng)驗教訓,不斷的拓展和完善,從而提高經(jīng)濟效益、滿足時代發(fā)展需求,為資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
[1]張?zhí)?三次采油地面工藝設(shè)備的應用研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,(20)∶4.
[2]周雨朦.三次采油地面工藝設(shè)備的應用研究[J].石化技術(shù),2015,22(9)∶213.