進(jìn)站工藝改造的研究與應(yīng)用

婁維寧

摘 要：近年來(lái)，我廠低產(chǎn)低效井比例不斷增加，稠油更為嚴(yán)峻，平均單井日產(chǎn)液13.9噸，日產(chǎn)油0.9噸，冬季生產(chǎn)管理難度大，單井進(jìn)站模式已不符合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要求，面對(duì)嚴(yán)峻形勢(shì)，進(jìn)站工藝優(yōu)化改造勢(shì)在必行，必須減少管線鋪設(shè)，也要考慮老管線利用，同時(shí)要保證計(jì)量，為此，我們研制了“魚刺狀”一根匯管進(jìn)站，結(jié)合目前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的平臺(tái)計(jì)量閥組，使兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，大面積優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)站工藝官網(wǎng)。

關(guān)鍵詞：低效、管線、計(jì)量、工藝

建廠初期，我廠單井平均日產(chǎn)液50噸以上，每口井均鋪設(shè)D89管近年來(lái)，我廠低產(chǎn)低效井比例不斷增加，我廠現(xiàn)有總井2703口，日開(kāi)井1623口，日產(chǎn)液28223噸，日產(chǎn)油2235噸，平均單井日產(chǎn)液17.4噸、日產(chǎn)油1.38噸，日產(chǎn)液10噸以下的井已超過(guò)35%。稠油更為嚴(yán)峻，平均單井日產(chǎn)液13.9噸，日產(chǎn)油0.9噸，冬季生產(chǎn)管理難度大，單井進(jìn)站模式已不符合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要求。我廠現(xiàn)有單井集油管線644千米，根據(jù)《SH3059-2001-石油化工管道設(shè)計(jì)器材選用通則》標(biāo)準(zhǔn)，管道設(shè)計(jì)壽命宜為15年，但經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，運(yùn)行15年以上的管線占65%，運(yùn)行20年以上的占50%，一半以上管線超期服役。加之我廠轄區(qū)瀕臨渤海，錦16、錦612等區(qū)塊位于大凌河河套內(nèi)，錦45塊內(nèi)澇，管線水淹嚴(yán)重等，致使集油管網(wǎng)腐蝕迅速，穿孔事件頻發(fā)，存在重大環(huán)保隱患，若單純更換進(jìn)站管線，工程量繁重，耗資巨大。

1、前言

2、工作原理和主要研究?jī)?nèi)容

2.1、工作原理

近年來(lái)，我廠研究使用了“平臺(tái)井增建計(jì)量閥組”，即一條D108匯管混輸進(jìn)站，一條D89計(jì)量管線進(jìn)站，利用玻璃管計(jì)量分離器計(jì)量，相當(dāng)于把計(jì)量間閥組前置于井場(chǎng)，改變了一口井一條進(jìn)站管線的模式。

以2008年在采二實(shí)施效果為例，9個(gè)平臺(tái)共計(jì)匯集39口井的進(jìn)站。若更換單井管線需D89管線9900m，需投資396萬(wàn)元；實(shí)際改造用D159管線150m，D108管線600m，D89管線2000m，閥組9個(gè)，共花費(fèi)144萬(wàn)元，一次性節(jié)約費(fèi)用252萬(wàn)元，平均每個(gè)閥組可節(jié)約28萬(wàn)元。

由于國(guó)內(nèi)單井計(jì)量設(shè)備的研制成功，“魚刺狀”一根匯管進(jìn)站得以實(shí)現(xiàn)，結(jié)合目前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的平臺(tái)計(jì)量閥組，使兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，大面積優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)站工藝官網(wǎng)。

2.2主要研究?jī)?nèi)容

由于單井日產(chǎn)液的降低，對(duì)輸油管徑的選擇進(jìn)行了研究對(duì)比：

①流速核算：

按照《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范—GB50350-2005》要求，油田內(nèi)部稠油集輸管道的液體流速一般為0.3-1.2m/s。

D89的進(jìn)站管線，按照最低流速0.3m/s的要求，可日輸液量130噸，即平均至少有84%的輸液負(fù)荷浪費(fèi)掉。

以油井日產(chǎn)液10噸，含水90%，D89管線進(jìn)站，架樁鋪設(shè)1000m計(jì)算。K值按照設(shè)計(jì)院測(cè)試參考值，取1.28 W/（m2？℃）；90%含水的進(jìn)站液C值為3980 J/（kg？℃）；選取冬季環(huán)境溫度為-20℃；井口加熱爐出口溫度為60℃。

綜合以上數(shù)據(jù)，可得按以上條件進(jìn)站時(shí)溫度16.8℃，溫降達(dá)到43.2℃！

②管徑選取結(jié)論

按照流速核算，應(yīng)選取低于D89的進(jìn)站管線。按照溫降核算，產(chǎn)量越低、進(jìn)站管線越長(zhǎng)、冬季井口加熱爐加熱溫度低，均容易導(dǎo)致凝管，凍堵管線，而選取小管徑的輸油管線，溫降可減小，上述條件下選取D76的管，溫降在30℃左右。但也不能再減小管徑，低于D76的管線，稠油容易掛壁、凝管，造成回壓上升，甚至堵管線。價(jià)格方面，D89管線38元/m，D76管線32元/m，每千米管線可節(jié)約0.6萬(wàn)元，按每年更換管線30km計(jì)算，每年至少節(jié)約18萬(wàn)元。

因此，目前生產(chǎn)條件下，稠油井生產(chǎn)建議選取D76的進(jìn)站管線。

以63#站100平臺(tái)管線改造為例，該平臺(tái)現(xiàn)有生產(chǎn)井4口：11-134、12-134、11-154、10-101，老式工藝為雙管流程，單條管線長(zhǎng)度1.5km。因腐蝕嚴(yán)重，目前只有2條進(jìn)站、1條摻油管線運(yùn)行，致使計(jì)量不準(zhǔn)確，冬季摻液存在較大困難。

若在平臺(tái)內(nèi)增置單井計(jì)量器1套，加裝閥組1個(gè)。

利舊1條D89進(jìn)站管線做混輸，利舊另一條D89進(jìn)站管線做摻水管線。

需要費(fèi)用：?jiǎn)尉?jì)量裝置1套5.8萬(wàn)元， 閥組1個(gè)，單流閥一個(gè)，以及30m的D76泡夾管，共計(jì)資金7萬(wàn)元，相比單純的更換管線，可節(jié)約173萬(wàn)元！

此外， 站內(nèi)檢測(cè)不合格或其他原因已不能使用的計(jì)量分離器逐漸增多，尤其針對(duì)承包站無(wú)人看管的情況，建議增置單井計(jì)量器1臺(tái)，代替玻璃管量油。

3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)效益

3.1現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

2014年，在采二95#站進(jìn)行方案實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了錦25-32-26、錦25-30-30、錦25-H5、錦632CH共計(jì)4口井的統(tǒng)一進(jìn)站，實(shí)現(xiàn)了預(yù)初目的。

3.2經(jīng)濟(jì)效益分析

減少新井錦25-H5、錦632CH新鋪管線共計(jì)D89泡夾管4km，綜合材料、工程及征地費(fèi)用，按60萬(wàn)元/km（來(lái)自遼河油田設(shè)計(jì)院）估算，節(jié)約費(fèi)用240萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)1座偏遠(yuǎn)計(jì)量平臺(tái)的自動(dòng)計(jì)量，極大減小管理難度，保證油井按時(shí)計(jì)量，減少了1名計(jì)量員配備，節(jié)約人工成本10萬(wàn)元/年。同時(shí)治理1臺(tái)計(jì)量分離器隱患，節(jié)約更換成本20萬(wàn)元。

參考文獻(xiàn)

〔1〕朱益飛。單井三相分離計(jì)量連續(xù)裝置[ J] 工業(yè)計(jì)量， 1998（ 5） ：

39- 41

〔2〕郭長(zhǎng)會(huì) 。淺談分離器液面和壓力的控制 [ J] 油氣 田地面工程，1999（ 6） ： 51- 52

〔3〕郭長(zhǎng)會(huì)。油井計(jì)量技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[]石油規(guī)劃設(shè)計(jì)，

2001（5）： 74-77.