計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞如何疏通的研究

宋成立 安文霞 李英

摘要：油田用油井計(jì)量間計(jì)量分離器是石油開采用來(lái)計(jì)量油井產(chǎn)量的裝置，目前在扶余油田262個(gè)計(jì)量間中，有油氣計(jì)量分離器239臺(tái)，擔(dān)負(fù)著全廠4000多口井的油氣分離計(jì)量任務(wù)，計(jì)量分離器屬于壓力容器，在日常管理中嚴(yán)格按照壓力容器管理，由于油井產(chǎn)出物成分復(fù)雜，在油井開發(fā)過(guò)程中各種措施的實(shí)施，需要對(duì)油井注入各種化學(xué)藥劑用以驅(qū)油，這些化學(xué)藥劑隨著產(chǎn)出液產(chǎn)出地面，通過(guò)管線進(jìn)入到計(jì)量分離器，經(jīng)常造成淹斗等故障，在罐頂和玻璃管聯(lián)通的平衡管經(jīng)常發(fā)生堵塞，使計(jì)量分離器無(wú)法進(jìn)行動(dòng)標(biāo)等操作，嚴(yán)重制約了油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析等工作，為此急需對(duì)油井計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞進(jìn)行解決處理。

關(guān)鍵詞：分離器;計(jì)量間;平衡管;堵塞

1 油井計(jì)量分離器應(yīng)用現(xiàn)狀

油氣分離器的作用是將油氣混合物中的油氣分開，以便分別計(jì)量油井的產(chǎn)油量和產(chǎn)氣量。經(jīng)過(guò)計(jì)量后的原油通過(guò)集油管線輸至集油站，天然氣大部分外輸，只有少部分供加熱爐做燃料，其次是控制井口出油管線的回壓和沉降油井產(chǎn)物中的水、砂等雜質(zhì)。另外，在油井測(cè)靜壓或因故需要短期關(guān)井時(shí)，還可以利用分離器積氣憋壓后，沖掃井場(chǎng)附近的油、氣管線等。

計(jì)量分離器是計(jì)量間最主要的油氣計(jì)量設(shè)備，是一種低壓容器設(shè)備;在各種類形的計(jì)量間計(jì)量分離器中常用的主要有兩種類形的計(jì)量分離器—立式計(jì)量分離器和臥式計(jì)量分離器，扶余油田采用的是φ800立式計(jì)量分離器，目前在262個(gè)計(jì)量間中應(yīng)用239臺(tái)計(jì)量分離器，其中由于氣液平衡管堵塞造成不能正常計(jì)量的分離器42臺(tái)，占總數(shù)的17.5%，嚴(yán)重制約了現(xiàn)場(chǎng)精細(xì)管理及動(dòng)態(tài)分析的要求。

2 計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞帶來(lái)的危害

2.1氣液平衡管堵塞影響油井正常生產(chǎn)

2.1.1影響油井的正常計(jì)量

2016年至今，因計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞造成的計(jì)量分離器無(wú)法正常工作的計(jì)量罐有68臺(tái)，因計(jì)量分離器屬于低壓壓力容器，在管理上嚴(yán)格按照壓力容器規(guī)范管理，造成氣液平衡管堵塞采油隊(duì)無(wú)法有效處理，氣液平衡管不通造成玻璃管上的液面反應(yīng)不出罐內(nèi)的真實(shí)液位，無(wú)法進(jìn)行正常計(jì)量，油井產(chǎn)量無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量的結(jié)果是不能確定油井是否存在漏失等故障，另外由于無(wú)法計(jì)量油井產(chǎn)出液不能定性定量分析，導(dǎo)致技術(shù)人員不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，對(duì)井下油氣水運(yùn)移的規(guī)律無(wú)法掌握，給油水井分析造成一定的困難。

2.2影響計(jì)量分離器動(dòng)標(biāo)

計(jì)量分離器動(dòng)標(biāo)是標(biāo)定分離器斗重的最有效手段，通過(guò)動(dòng)標(biāo)可以準(zhǔn)確校驗(yàn)實(shí)際情況下氣液混合物的斗重，為油井準(zhǔn)確計(jì)量提供幫助，但由于氣液平衡管堵塞造成玻璃管液下部分和上部氣管線部分不通，造成玻璃管內(nèi)液位不能反映罐內(nèi)的真實(shí)液位，從而無(wú)法計(jì)算液位上升和斗重的關(guān)系。

現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量分離器出現(xiàn)故障維修后，需要倒流程用單井產(chǎn)氣量較大的井進(jìn)行壓液面處理，在倒液初期，地層出砂以及施工中臟物進(jìn)入管線，量油時(shí)又進(jìn)入分離器，地層砂沉積在底部，堵塞分離器量油玻璃管下流造成量油液面上升緩慢，量油不準(zhǔn)，輕質(zhì)雜質(zhì)通過(guò)上面通氣孔將氣液平衡管堵塞，不能真實(shí)的反映油井產(chǎn)量。

現(xiàn)場(chǎng)由于無(wú)有效手段進(jìn)行處理，只能通過(guò)更換計(jì)量罐來(lái)解決，單個(gè)計(jì)量罐成本在6萬(wàn)元更換42個(gè)計(jì)量罐需要252萬(wàn)元。

3 計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞的原因分析

計(jì)量分離器在進(jìn)行油井計(jì)量時(shí)，時(shí)而出現(xiàn)管內(nèi)液位波動(dòng)較大、不顯示液位、液位過(guò)高等情況，導(dǎo)致油井計(jì)量不準(zhǔn)，同時(shí)也存在冒罐的安全風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)人員排查發(fā)現(xiàn)計(jì)量分離器氣液平衡管（見圖1）線堵塞，該管線堵塞是導(dǎo)致上述情況出現(xiàn)的主要原因。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)拆解堵塞端主要位于1.2米長(zhǎng)豎管段上。

計(jì)量分離器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后，高壓氣體的氣相雜質(zhì)進(jìn)入氣液平衡管線，長(zhǎng)期在管內(nèi)淤積導(dǎo)致氣液平衡管線堵塞，堵塞導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)上下壓力不平衡，無(wú)法正確顯示分離器內(nèi)液位。

現(xiàn)場(chǎng)將拆卸下來(lái)的計(jì)量分離器氣液平衡管割開后發(fā)現(xiàn)在平衡管內(nèi)部是黑白相間的石質(zhì)雜物，質(zhì)地堅(jiān)硬，用扁起子對(duì)硬質(zhì)雜質(zhì)處理后導(dǎo)通，由于在計(jì)量罐制作過(guò)程中氣液平衡管上部和下部焊接在立管和橫管上導(dǎo)致無(wú)法拆卸，而且計(jì)量罐屬于壓力容器，屬于油氣密閉罐，嚴(yán)禁動(dòng)火作業(yè)，在日常處理過(guò)程中無(wú)法通過(guò)工具清理，現(xiàn)場(chǎng)處理起來(lái)困難較大。

4 計(jì)量分離器現(xiàn)場(chǎng)處理技術(shù)

計(jì)量分離器氣液平衡管管線焊接在罐體和液位計(jì)三通上，無(wú)法進(jìn)行拆卸疏通，又不能采取動(dòng)火作業(yè)，所以采用管線割刀冷切割更換豎管堵塞段，兩頭加隔離閥，剩余短管段手工疏通的方式解決該問(wèn)題。

管線在上部及下步斷開，斷口處攻絲安裝截止閥和卡套變頭，中間使用6分卡套鋼管進(jìn)行更換。便于后期再次堵塞維修更換，具體采取的流程按下面的實(shí)施。

（1）將計(jì)量分離器通過(guò)隔離閥隔離斷開流程，排空管內(nèi)液體，在進(jìn)口、出口安裝盲板處，安裝盲板。

（2）對(duì)計(jì)量分離器內(nèi)使用氮?dú)馀懦隹諝?，并惰?小時(shí)，打開上部排空口，后沖入淡水，保持罐內(nèi)常壓。

（3）使用夾具固定將割開管段，使用割刀緩慢割開預(yù)計(jì)管段，割開時(shí)，使用覆蓋物覆蓋，防止圈閉壓力瀉出。

（4）使用攻絲工具對(duì)斷開點(diǎn)管段進(jìn)行攻絲。

（5）安裝卡套變頭及隔離閥，保持隔離閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

（6）使用手動(dòng)疏通工具疏通剩余管段，確保暢通后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)空間預(yù)制其余管線并連接。

（7）使用手壓泵對(duì)連接好的管段進(jìn)行壓力實(shí)驗(yàn)2.3MPa，穩(wěn)壓30分鐘，壓力不降拆除手壓泵。

（8）計(jì)量分離器罐內(nèi)水排空，恢復(fù)流程，拆除相關(guān)盲板。

（9）緩慢打開流程閥門 ，觀察現(xiàn)場(chǎng)情況，并使用便攜式氣體探測(cè)儀測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)氣體情況。

實(shí)驗(yàn)效果：在采油一隊(duì)23-95井組計(jì)量分離器進(jìn)行施工，按照施工工序嚴(yán)格進(jìn)行，利用軟鋼絲對(duì)罐體上切割留下短管段進(jìn)行疏通，確認(rèn)疏通后進(jìn)行套絲處理，利用卡套彎頭及專用鋼管進(jìn)行連接，施工后進(jìn)行耐壓試驗(yàn)壓力達(dá)到2.3MPa，穩(wěn)壓45分鐘，壓力不降，完成了計(jì)量分離器氣液平衡管的疏通，以后發(fā)生平衡管堵塞的故障無(wú)需動(dòng)火和切割，可以通過(guò)解開卡套彎頭進(jìn)行快速處理，從此根治了計(jì)量分離器氣液平衡管故障。

通過(guò)一個(gè)月的維修處理，對(duì)42個(gè)堵塞計(jì)量罐進(jìn)行了處理，取得了預(yù)期的效果，節(jié)約資金200萬(wàn)元。

結(jié)論及認(rèn)識(shí)

（1）形成了計(jì)量分離器氣液平衡管堵塞處理技術(shù)。

（2）形成了計(jì)量分離器氣液平衡管疏通處理技術(shù)。

（3）形成了油氣集輸壓力管道堵塞疏通處理技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉麗等.采油工[M]，北京 石油工業(yè)出版社 2018.

[2]宋成立 鄭本祥.采油工實(shí)用讀本[M]，北京 石油工業(yè)出版社2001.