葡北油田集油系统二级布站应用及效果分析
2013-05-05孙航大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所
孙航(大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所)
葡北油田集油系统二级布站应用及效果分析
孙航(大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所)
葡北油田通过二级布站集输工艺试验,确定了该油田二级布站低温集输的可行性,通过取消阀组间掺水,减少了中间环节,优化简化了地面集输系统,降低了工程建设投资,并且极大地减少了油气集输过程中的能耗损失。
葡北油田 二级布站 降温集输 节能降耗
1 集输工艺流程及技术指标
葡北油田单井来液利用井口压力,通过集油管线直接进入中转站,原油在中转站进行初步沉降分离,分离后的原油通过汇管输送至联合处理站进行处理,分离出的天然气作为锅炉的燃料气,分离出的污水外运。
2008 年 葡北油 田 10#站进行 冷 输 工艺改 造 , 经过1年的生产运行,情况良好。结合夏季降温集输,2009年6月至9月,对均为集油串井的葡北10#转 油 站 3#、4#、6#阀 组 间 开 展 了 停 掺 水 运 行 , 涉 及生 产 油 井 52 口 14 个 集 油 串 。 在 停 掺 水 运 行 过 程中 , 最 高 油 井 回 油 压 力 为 1.19MPa, 最 低 为 0.36 MPa, 平 均 回 油 压 力 为 0.59MPa; 最 高 集 油 串 回 油温 度 为 36 ℃ , 最 低 为 21 ℃ , 平 均 回 油 温 度 为30.86 ℃。
由表1分析得出,夏季对冷输集油阀组间可实施停掺水运行,油井回油压力及回油温度都能满足生产要求,节能效果良好,从而为葡北油田开展二级布站提供了技术保障。
表1 集油间停掺水生产油井参数统计
2 二级布站
参 照 葡 北 10#站 3#、4#、6#阀 组 间 夏 季 停 掺 水 二级布站运行效 果 , 对 葡 北 6#站 607、608 计 量 间 进 行二 级 布 站 改 造 , 取 消 608计 量 间 , 同 时 将 607计 量间改为巡井间,油井经过集油链连接,产出液进入回油管线直接集输至转油站。
2.1二级布站生产参数
葡 北 6#站 607、608 计 量 间 所 辖 油 井 22 口 , 日产 液 量 927.26t, 日 产 油 量 59.81t, 平 均 单 井 产 液42.15t/d, 平 均 单 井 产 油 2.72t/d, 综 合 含 水 为93.5%,油井均采用双管掺水集油流程。具体生产参数见表2。
表2 葡 北 6#站 地 区二级 布 站生产 井 参数
续 表2 葡 北 6#站 地 区二级 布 站生产 井 参数
2.2二级布站各项参数的确定
1)管 网 布局。 经 过现场 勘 测和 与 生产单 位 结合,在满足管线安全距离的情况下尽可能直线布置,遇到障碍物时进行绕线敷设,确定集输管线的最 佳 合 理走向, 管 线 长 度 为 3.63km。
2)管 径 选 取 。 应 用 PIPEPHASE 软 件 计 算 油 井正常生产情况下管线的温降及压降,确定的最佳管径见表3。
3)管 线 埋深。 经 过采油 七 厂开 展 的地温 检 测试验分析,当管线深埋2m时,管线常年工作温度可在2℃以上,即使冬季停井,也不会出现管线冻堵 ; 而 管 线 深 埋 1.2m 时 , 最 低 地 层 温 度 为 -1.2 ℃ , 油 井 冬 季 停 井 后 , 管 线 会 出 现 冻 堵 现 象 ;因此确定管线埋设深度为2m。
表3 葡 北 6#站 地区二 级 布站生 产 井管径 选 取
4)管线保 温 。经过 管线深 埋 保温与 深 埋不 保温对比,深埋不保温管线回油温度略低于深埋保温管线回油温度,但不影响产出液在管线中的正常流动,油井能够正常生产;从而确定二级布站管线采用深埋不保温的形式。
5)出液温 度 。根据 采油七 厂 开展的 葡 北地 区井口出液温度普查,葡北油田油井平均出液温度为29.3 ℃。
按照油井的实际生产参数及选取的各项参数进行理论计算,油井产液进入转油站温度为26.57 ℃ , 高 于 原 油 凝 固 点 的 25 ℃ , 温 降 为2.73 ℃ ,压降为 0.3MPa, 能 够 满 足正常生 产 要 求 。
3 二级布站效果分析
2011年 8 月 改 造 完 成 开 始 投 运 , 只 有 2口 油 井(93-47、 92-47 井)的 回 油 压 力 超 过 设 计 压 力 1.5 MPa, 最 高 时 达 到 3.8MPa, 其 他油井均能 保 持 正 常生产。油井 93-47、92-47 回 油 压力高的原因是 2 口油 井 实 际 产 液 量 为 178m3/d, 远 远 高 出 预 测 产 液 量78m3/d, 导 致 设 计 管 线 φ60mm×3.5mm 的 管 径 不匹配,管线通径小,增加了系统阻力,致使回油压力升高,经过调参降液后能够满足生产要求。
通 过 对 葡 北 607、608 计 量 间 开 展 二 级 布 站 改造,不仅解决了老站腐蚀严重的问题,消除了生产中存在的安全隐患,提高了系统的运行效率,同时减少了生产管理点和集油间的数量,提高了工作效率和工作质量。
采 用 二 级 布 站 的 22 口 油 井 日 减 少 掺 水 360m3,日 可 节 约 电 量 231kWh, 日 节 约 天 然 气 844.8m3。截 至 目 前 累 计 减 少 掺 水 9.8 × 104m3, 节 约 电 量6.31× 104kWh, 节 约 天 然 气 23.063× 104m3, 节 省运行费用 41.1万元。
4 结论
1)优化简 化 了葡北 油田地 面 集输系 统 ,确 定了二级布站集输工艺在大庆外围油田高寒地区的应用可行性。
2)二 级 布 站 低 温 集 输 工 艺 取 消 了 计 量/阀 组间,降低了工程建设投资,降低了中转站的处理及加热负荷,减少了掺水泵的运行数量,生产能耗大幅度降低,节约了运行成本。
3)通过优 化 布站, 减少了 集 输站场 , 简化 了生产管理。
10.3969/j.issn.2095-1493.2013.006.020
2012-10-31)
孙航,2008年毕业于东北石油大学,从事油气集输设计工 作 , E-mail: hanghang19851009@126.com, 地 址 : 黑 龙 江 省 大 庆市第七采油厂规划设计研究所,163517。