提高加密环状掺水集油工艺运行效率的分析

2012-10-13崔立丽大庆油田有限责任公司第四采油厂

石油石化节能 2012年7期

崔立丽（大庆油田有限责任公司第四采油厂）

提高加密环状掺水集油工艺运行效率的分析

崔立丽（大庆油田有限责任公司第四采油厂）

为了提高原油产量，油田各采油厂三次加密井在不断增多，为了保证这些井的正常生产，采取了一种环状掺水集油工艺。文中对单管环状掺水工艺的现场运行情况进行了分析，经过一年的现场运行，单管环状掺水集油工艺中70%以上的集油环能够满足生产需要，实现了降低生产能耗的目的，适合推广使用。

三次加密井环状集油回压管径

1 环状掺水集油工艺概况

2009年我们在产能建设中采用一种集油新工艺-单管环状掺水集油工艺。新建集油环14个，所辖油井50口。最长环状集油半径1560m，环内最多井数5口，50口油井集油管径全部采用ϕ60× 3.5mm。经过一年的现场运行，单管环状掺水集油工艺中70%以上的集油环能够满足生产需要，实现了降低生产能耗的目的。根据2009年油井平均掺水单耗计算，2010年环井平均单井掺水量6.72m3/d口，节电15.49×104kWh，节气24.3×104m3。

2 环状掺水集油工艺现场运行情况分析

2.1 有效降低生产能耗，节能效果显著

经过现场应用，单管环状掺水集油工艺70%以上的集油环能够满足生产需要，降低了生产能耗。为了充分发挥新工艺的作用，我们加强油井跟踪管理工作，每天录取回压,发现回压达到0.8MPa，及时利用掺水冲洗集油管道。通过半年生产参数的摸索，优化出环状流程集油管道冲洗周期，见表1。

10个正常环状流程油井冲洗周期优化后与投产初期对比：每环平均冲洗周期延长21d，年度累计冲洗次数减少100次，年度累计冲洗时间减少200h、油井停机时间减少200h，掺水量减少870m3。

统计1队和2队掺水系统能耗情况，2010年1-7月与2009年同期生产数据对比，油井井数增加86口，吨液耗气下降0.64m3/t，掺水单耗下降0.23kWh/m3，掺水压力保持1.6MPa不变，优于全矿平均水平，见表2、表3。

表1 环状流程集油管道每环冲洗周期优化前后对照

表2 1队和2队能耗指标对比

表3 矿能耗指标对比

2.2 部分环状流程井回压高于井口设计回压

新工艺在节能降耗方面效果显著，但在实践中也暴露出了问题，能够正常运行10个集油环，占集油环总数的71%，1个集油环无法正常运行，存在回压短期内升高的问题，自2009年12月每个环井，停运部分油井，降低回油压力，维持生产，为解决上述问题我们做了现场调查和分析，见表4。

表4 三次加密回压高集油环情况表

2.3 现场调查情况

2.3.1 调查方法

1）处理前，录取目前生产井回油压力、掺水量、日产液量、单井取样含水、回油温度等数据。

2）在当前状况下，保持掺水量不变，再多启1口井，记录回压、回油温度，量油（运行环井总液量）、取样（单井含水）观察生产运行情况。

2.3.2 调查情况

1）1队1号计量间2环调查情况及原因分析。3月22至23日对1号计量间2环进行调查。由于4号井卡泵，对油井1号、2号、3号录取相关数据。3口井合计日产液70m3/d，综合含水60%。同时启运3口井，3h回压达到1.5MPa，调查结果，目前集油管径ϕ60×3.5不能满足3口井同时生产。分析环井回压升高的主要原因：一是集油管道长1250m，压力损失大，流体流动阻力增大;二是该环井有2口井含水在60%~65%之间处于原油转相点附近，流体黏度大，流速低，流动性差，造成油井回压升高，见表5。

3）分析正常环井与异常环井的区别。环井主要参数见表6。

对比结果：一是异常环状流程油井比正常环状流程油井平均集油半径长529m，造成异常环状流程油井比正常环状流程油井正常时平均回压高0.19 MPa。二是由于开发效果好，油井实际日产液比预测日产液高，与示功图测产对比：正常环高29%，异常环高20%；与本次落实日产液对比：正常环高39%，异常环高56%。三是本次落实单井含水比预测含水低，正常环低3%，异常环低19%~38%。四是异常环状流程油井环内井数比正常环状流程油井环内井数多1口。五是本次落实采用玻璃管或流量计量油量，与示功图测产对比，正常环相差14.7%，而异常环相差44.8%，日常上报数据以示功图测产为准，因此上报数据偏低。

表5 1号计量间2环调查数据记录表

表6 环井主要数据对比表

3 改进方案

由于异常环井无法正常生产，建议每个环拆成两个环生产，改进方案如下。

目前，在实际生产工作中，1号计量间的2环上有1号井、2号井、3号井、4号井，2环的实际走向见图1。

图1 1号计量间2环现工艺走向

我们建议的改进方案是把2环拆成2个环进行生产，根据节约成本、就近搭环的原则，把1号井和2号井搭在一条环上，从1号计量间分别引出2条管线，形成的一条环为：1号计量间→1号井→2号井→1号计量间，另一条环为：1号计量间→3号井→4号井→1号计量间，见图2。这样改进后，既防止了在冬季常温集输阶段因冻堵现象引起的停产，又节约了在修井过程中的资金成本。