乌尔逊油田节能措施研究

高军甲　（大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部）



乌尔逊油田节能措施研究

高军甲（大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部）

乌尔逊油田为低孔、低渗、低丰度的“三低”油田，随国际油价持续低迷，经济效益逐年变差，根据区块特点探索有效的节能措施是油田持续发展的必然途径。通过对低产井转间抽，掺水集油系统降温集输，降低电加热集油系统运行温度，节约了能源，降低操作成本，取得较好的经济效益，对低产低效区块开展节能工作有所借鉴。

节能措施；间抽；降温集输；运行温度

1　现状

乌尔逊油田属于低渗透复杂断块油藏，平均有效孔隙度13.9%，平均空气渗透率45.3×10-3μm2，凝固点29.3℃。2007年9月正式投入开发，共开发乌27、乌134-85、乌33、乌108-96、乌108-112共5个区块。平均单井日产油0.74 t，累计产油31.21× 104t，采出程度1.27%，采油速度0.12%。

统计2011—2013年能源消耗情况（表1）可看出：产液、产油逐年下降，吨液耗电和吨液综合能耗逐年上升，经济效益逐年下降。为节约能源，提高经济效益，自2014年以来，乌尔逊油田开展了节能措施探索。

表1　乌尔逊油田114口井能源消耗情况统计

2　节能措施

2.1低产井转间抽

随着低渗透油田的开发，油井供液能力逐渐变差，连续生产的油井会出现供液不足现象。造成抽油机井低效运行，抽油泵寿命缩短［1］。通过对低产井实施间抽，保证油井供液能力。确保抽油机在高效节能区间运行。

1）确定停机时间。停机时间可以通过连续测量启抽液面下降曲线与停机液面恢复曲线方法获得。将停机时间选择在液面恢复和下降曲线交点附近最为合理，既考虑了泵筒充满程度，又兼顾了地层供液能力，以每天启动6 h井的液面恢复曲线与下降曲线为例（图1）。

图1　每天启动6 h井液面恢复与下降曲线

根据每口井的液面恢复曲线和液面下降曲线，确定间抽时间。连抽井共实施转间抽94口井，其中每天生产8 h共50口井，每天生产6 h共23口井，每天生产4 h共21口井。

2）实施效果。间抽比例达到82.5%，累计节电149.5×104kWh，系统效率上升了7.81%。同时降低了检泵率并延长了设备使用寿命，累计少检泵5井次，节约检泵费用25万元，抽油机单井皮带耗损量由3.5条/a减少至2条/a，累计节约皮带256条，年节约成本7.2万元（表2）。

2.2环状掺水集油系统降温集输

乌尔逊油田环状掺水集油系统共12个掺水环，受自然地理条件差（高寒），原油凝固点高等因素影响，掺水集油系统能耗较高。通过降低各环掺水量，控制回油温度，降低掺水集油系统能耗［2］。

表2　转间抽效果统计

1）确定各环合理掺水量和极限回温度。在12个掺水环中，产液量小于10 t和大于10 t的环各有6个，含水小于、大于50%的环各有6个。将12个集油环分成4类：低产液低含水环、低产液高含水环、高产液低含水环、高产液高含水环。根据各环特征，采取每次下调0.2 m3/h瞬时掺水量，每3 d为1个调节周期，观察回油温度、回油压力的变化，确定各环的掺水量和极限回油温度（表3）。

表3　掺水集油系统各环合理掺水量和极限回油温度统计

2）实施效果。通过对掺水集油系统降温集输，累计节约掺水量7.5×104m3，总回油温度降低了5℃，节约天然气消耗10.7×104m3。

2.3降低电加热集油系统运行温度

乌尔逊油田电加热集油井81口，占总井数的71.1%，加热设备总功率786 kW，电加热集油系统耗电占油田总耗电的62.9%，降低电加热集油系统能耗可以显著减少油田单耗。根据地温梯度变化规律，通过调节地面井口电加热器和地下电热保温管设定温度，降低电加热集油系统运行温度，减少电能消耗。

1）确定试验时间。由于井口电加热器为地上设备，电热管为地下设备，因此，为保证温度调节的精确性，需要根据气温和地温变化规律，随时调节温度。为保证冬季集输管线安全运行，试验主要实施阶段为4—11月（图2）。

图2　海拉尔气温与地温数据变化曲线

2）实验过程。首先，根据气温变化调节井口电加热器设定温度，对于间抽井要确保井口电加热器的启停同间抽制度保持一致。从4—7月，逐步下调井口电加热器设定温度，8—10月，逐渐上调设定温度。对地下电热保温管道，需要根据地温变化曲线，5—8月，采取每次下调2℃，每10 d为1个调节周期，保证进站温度不低于原油凝固点29.7℃。9—11月，采取每次上调2℃，根据地温下降趋势，逐步上调电热管设定温度。

3）实施效果。自2014年实施优化参数以来，电加热集油系统回油温度降低5℃，累计节电57.5×104kWh，取得了较好的节电效果。

3　结论

通过转间抽，掺水集油系统降温集输，降低电加热集油系统运行温度等措施，累计节约电量为207×104kWh，少消耗天然气10.7×104m3。油田在产液量逐年下降的情况下，吨液耗电降低了32.6%，吨液综合能耗降低了5.9%，取得了显著的节能效果。同时，通过实施间抽，减少了检泵次数及皮带消耗，降低了操作成本，取得较好的经济效益，对低产低效区块开展节能工作有所借鉴。

［1］王学文.降温集输的技术界限探索［J］.油气田地面工程，2008（4）：2.

［2］廉丽英，田锦.乌尔逊油田掺水集油系统降温集输效果分析［J］.石油石化节能，2012（6）:12-15.

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.09.021

2016-04-07

（编辑沙力妮）

高军甲，工程师，2006年毕业于大庆石油学院，从事生产管理及节能环保工作，E-mail：h_gaojj@petrochina.com.cn，地址：内蒙古省呼伦贝尔市海拉尔区大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部（新区），021000。