中国石油长庆油田分公司第九采油厂 宁夏银川 750000
摘要:本文立足冷输技术的国内现状,结合采油九厂集油工艺现状,针对冷输现场存在问题进一步完善适应采油九厂冷输技术对策,现场试验评价其适应性,并对冷输带来的效益进行分析。
关键词:油田集输;冷输;效益。
1.国内发展现状
管道冷输最早应用于玉门油田[1],于1971年开始在长庆马岭油田试验,取得成功,并不断成熟。分析其冷输工艺条件,具有集输液量大、凝点低、集输半径小等有利条件。
2.集输现状
我厂共有出油管道375条,平均管程1.5km,平均液量12.4m³/d,平均运行回压0.8MPa。集油流程呈现液量低、多井组插输、地形复杂特征。输送工艺普遍采用加热炉、电磁加热等设备实施加温输送,同时配套有投球设备。
3.技术对策及现场试验
3.1现场存在问题
管道冷输主要是通过出油管道出口定时投球、站点自然收球措施来周期性的清除管道内壁结蜡,保证介质通道顺畅,实现管道冷输。现场运行发现管道投球无法实现自然收球主要受2方面影响:
一是清蜡球密度较大,当出油管道介质流向呈上坡趋势且坡度陡、长时,清蜡球不能从井场快速到达收球筒,造成清蜡球在管道内长时间堆积;
二是由于总机关下桥与收球筒落差位置在2.5m以上,落差高,油流动力不足以将清蜡球推至收球筒内。
3.2冷输技术对策
(1)优化清蜡球设计
3.3现场试验
2016年10月份筛选出平均集油半径1.2km,液量12.5m³/d,运行回压0.76MPa,正常开展投收球的68条开展出油管道冷输试验,并对效果进行跟踪。截止至2017年5月份,除x299-35、g52-107冷输异常,其他管道整体运行平稳。
试验结果分析
(1)对g41-106等21条无需投球冷输管道相关参数分析得:对于集油半径≤0.5km,回压≤0.6MPa,液量≥1m³/d出油管道可采用冷输集输工艺集油,冷输期间无需投球;
(2)对q79-112等47条投球冷输管道基础参数分析可得:
①0.5km≤集输半径≤0.9km、液量≥3.32m³/d、运行回压≤1.2Mpa;
②0.9km<集输半径≤1.5km、液量≥6.8m³/d、运行回压≤1.6Mpa;
③1.5km<集输半径≤2km、液量≥8.5m³/d、运行回压≤2MPa;
④2km<集输半径≤2.5km、液量≥12m³/d、运行回压≤1.5MPa。
以上4类出油管道,在正常开展投收球的情况下,可采用冷输集油工艺集油。
(3)冷输管道异常原因分析
①x299-35出现管道变形卡球,未能周期性的收到球,球在管道内部堆积导致管道因卡球出现管道堵塞。
②g52-107日外输液量21m³/d,出井场即为上坡管段,高程差达到86m,冷输回压波动频繁,波动幅度达到0.8MPa。
4.效益分析评价
4.1降低员工劳动强度,运行更加安全
与往年未开展投收球配套加温集输工艺相比较,管道运行回压上升率由0.08↑0.04MPa/d,平均扫线周期由12↑30天,冬季管道作业工作量降低一半以上。因停止加热炉的使用,加热炉补水工作量大大下降,同时减少了井场着火源,运行更加安全。
4.2经济效益
(1)停止立式加热炉24台,管道最长运行时间234天,累计节省燃煤5126t(实际10台燃煤,累计节煤2100t);停止电磁加热设备23台,管道最长运行时间236天,累计节省266.37万度电。合计节省费用339.23万元。
(2)2017年冬季持续开展冬季冷输,全厂新投流程井场未配套加热炉32套。较2016年节约生产成本448万元。同时减少后期维护费用119.8万元/年。
(3)因投收球顺利开展,较2016年相比较,47个井组热洗扫线频次下降1.5次,冬季(10月~第二年5月)节约费用169.2万元(0.3万元/次)。
(4)井场冷输后,取消加热设备,井场危险等级大大降低,为井场实现无人值守创造了基础条件。井场无人值守后,减少了井场员工食用水配送、供暖所产生的费用。
5.结论与展望
(1)对于管程≤0.5km,回压≤0.6MPa,液量≥1m³/d出油管道可采用冷输集输工艺集油,冷输期间无需投球;当0.5km≤集输半径≤0.9km、液量≥3.32m³/d、运行回压≤1.2MPa;0.9km<集输半径≤1.5km、液量≥6.8m³/d、运行回压≤1.6MPa;1.5km<集输半径≤2km、液量≥8.5m³/d、运行回压≤2MPa;2km<集输半径≤2.5km、液量≥12m³/d、运行回压≤1.5MPa的出油管道,在正常开展投收球的情况下,可采用冷输集油工艺集油。
(2)开展低密度清蜡球应用及收球流程措施优化可提高管道自然收球率。
(3)管道冷输技术既有利于油田开发降本增效,助力无人值守,又能满足安全环保要求,具有全面推广的价值。
参考文献:
[1]文红星,林罡,张小龙.鄂尔多斯盆地低渗透油田地面工艺技术.石油工业出版社,2015.4:26-27.
作者简介:曹栋梁(1991—),男,1991年1月1日出生,2014年6月中国石油大学(北京)油气储运工程专业毕业,学士学位,长庆油田分公司第九采油厂,现从事地面工艺研究工作。
论文作者:曹栋梁,郑建林,余培里,杜鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/17
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