摘要:聚合物驱油已成为大庆油田稳产、持续发展的重要技术,针对二类油层上返注聚的特点,本文通过探索优质高效的聚合物注入管理方法,使地面工程更好地满足地质开发的需要。
关键词:二类油层;优质高效;聚合物;注入;管理
喇嘛甸油田聚合物驱油工业化推广到现在已历经十八个春秋,一类油层聚驱已经结束,进入二类油层聚驱推广阶段。北西上返二区开发层系为二类油层,相对于一类油层而言,二类油层单层厚度薄、渗透率低、非均质性严重,致使二类油层高浓度聚驱单井注入量低,吸水能力差。在配套地面产能建设上,注入站单站所辖井数多,地面注入工艺也发生了较大变化,与一类油层聚驱相比,完成各项指标的难度明显增大,如何优质高效地注入聚合物,发挥地面工程最大功效,成为亟待探索的课题。
一、北西上返二区概况
喇嘛甸油田北西上返二区位于油田北部西快,被37#断层分为南北两部分,含油面积7.90km2。所在区块共有聚合物注入站5座,比例调节泵91台,聚合物注入井273口,日注聚合物溶液9870m3,地面注入工艺均采用一泵三井比例调节注入工艺。
二、聚合物注入管理现状
喇嘛甸油田采取集中配制分散注入的管理模式,就是一座配制站为几座注入站提供聚合物母液,注入站通过注入设备把母液升压与注水站提供的高压水配比混合后注入单井。
1、地面工艺
一泵三井地面注入工艺就是一台泵对应三口注入井,液力端每个液缸独立工作,有各自的进排液系统,单缸可实现在一定流量范围内调节连续注入。该工艺应用中出现了比例调节机构失灵、渗漏、故障率高、振动大等问题。
2、注入指标
聚合物注入指标包括注入浓度、注入粘度、注入时率。北西上返二区低流量注入井有112口,精确配比较难,注入浓度超差。该工艺母液调节部分剪切率大,平均达到了15%,超出企业标准十个百分点。投产初期比例调节泵故障率达到37%,区块注入时率仅为88.8%,低于企业标准九个百分点。
三、聚合物注入管理方法
目前,聚合物驱油产量已占喇嘛甸油田总产量的40%,聚合物驱油已成为油田稳产、持续发展的重要技术,通过优质高效的聚合物注入管理能够确保聚驱开发效果。
1、优化工艺,保障区块注入时率
一泵三井比例调节注入工艺是新一项新技术,没有现成经验可借鉴,因此,探索“一分”、“一调”、“一试”方法,保障区块注入时率。
根据注聚泵的单缸流量、每一台泵所辖井的注入方案进行编组,把流量相当的井编到一组、调整到一台泵上,通过站外单井管线调头实现调整,降低单套编组的运行振动幅度。采取此方法共调整了57口井。从目前运行状况来看,该方法增强了比例调节泵的稳定性,通过振动检测结果、流量瞬时波动都好于不同流量的调节泵。同配注井所在的比例调节泵的故障率比配注不一致的泵下降了39%。
2、严把指标,实行过程控制管理
一是流量控制保配比。在水量控制上,由于各注入井压力、配注量不同,要根据单井压力、流量变化以及调节装置的特点,摸索出根据不同井况确立注水的三级调控措施:即低于0.5m3/h的注入井强化调,介于0.5m3/h到1m3/h的注入井重点调,高于1m3/h的注入井稳步调。在母液流量控制上,根据配制站一泵多站母液外输压力高,注入站关进液阀容易造成系统压力升高,影响母液平稳外输的特点,控制母液缓存这个源头。一是根据投聚时做好节点控制,按照一台外输泵对应几座注入站,采取一、二、三级注入站所需母液量进行调控。二是设立中心联络站,负责与各注入站和配制站之间的母液协调和控制。通过母液缓存控制,使注入站母液液位保持在一定范围内,有效地保证母液瞬时流量的稳定。
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二是维护到位保时率。在影响注入时率因素中,注聚泵故障是影响因素之一,这部分影响可以通过管理予以控制。一泵三井比例调节工艺在维修一个工作腔时,同台泵上的两口井也必须关井,影响的是三口井,所以,在维修比例调节泵故障时必须做到“短、平、快”。一是严格执行设备维修保养制度。在进行一保、二保及三保时,按照修保内容进行,这样做能够降低注聚泵运行过程中出现故障次数,保证注入时率。二是针对注聚泵出现的问题,夜班配备男员工的岗位,必须能够处理液力端故障,不胜任岗位工作的予以调整。三是注聚泵流量低于配注量时按配比注入,不能停泵,尽管影响了部分注入量,注入时率得到了保证。
三是节点跟踪保质量。从二类油层注入情况来看,除了受地层发育影响外,污水杂质较多,堵塞地层的因素也有,注聚以后携带能力进一步加强,完不成配注和不吸水的井数逐渐增加,重点关注低注入量和完不成配注井的管理。采取每月核实已经注聚井管损情况,及时清洗过滤装置,保证地面工艺不节流、不堵塞,在进行洗井、吐水等地面措施时做到洗好井、吐够水,采取单井母液下限与污水下限混注的方法来保证质量。
3、节能挖潜,提高聚驱生产效益
注入站即是耗能大户,也是材料消耗大户。通过一个“优选”、两个“改进”、三个“控制”,能够有效地降低生产运行成本,提高生产效益。
一是橡胶套代替弹簧。由于比例调节一泵三井注入工艺震动大、易发生故障部位多,尤其是调节弹簧损坏数量大、成本高。根据橡胶具有一定的弹性变化特性,采取汽车发动机胶墩做为调节元件。
利用橡胶套代替调节弹簧进行试验发现,在调节幅度大的情况下,胶墩使用时间是弹簧的1/4。在调节幅度小的情况下,胶墩使用时间弹簧的一半。两个胶墩的长度正好是一个弹簧的长度,胶墩成本是60元,弹簧成本是540元,平均单井每年可节约材料费0.13万元。
二是对弹簧进行改进。最初使用的弹簧是柱形弹簧,调节幅度大时,弹簧发生偏磨现象严重,造成弹簧外壁与弹簧套之间摩擦,磨出的铁削进入调节柱塞,致使调节柱塞卡死无法调节流量。把柱形弹簧改成矩形弹簧,增大弹簧压缩的距离,避免偏磨,改进后的弹簧比改进前工作时间延长5.3天,平均单井每年可节约材料费0.24万元。
4、教育培训,提升岗位操作技能
一是调查摸底,因人施教
在开展培训前,对所有员工的理论和技能进行摸底调查,打破技能鉴定模式,已取得的高级工资格并不一定具备高级操作能力,初级工也可能达到高级水平。通过摸底按照不同能力分初、中、高三个等级做好培训计划,完成一个级别再向上一个级别推进。
二是小班培训,因地施教
根据前线站点分散、难以集中等特点,采取灵活的“小班授课”模式,变集中培训为分散培训,将长期培训分解成短期培训。针对新转岗员工,选派优秀教师分组培训,为每人配备了一名师傅,亲身传授技能。针对夜班岗位,利用副班时间对他们进行培训,从工艺、安全、资料和节能等方面,结合现场实际授课,使员工的学习效率和质量都得到提高。针对现场工艺现状自编了《一泵三井比例调节工艺常见问题及处理方法》,打印塑封后下发到每个班组。只要遇到所列的问题出现,岗位员工参照此方法处理就能够解决生产问题。
四、结论
聚合物注入管理是一项系统工程,优化地面注入工艺,保障区块注入时率达到98%以上;采取注入过程控制管理,保证水与母液的配比,确保注入精度;实行节能挖潜,创聚驱生产效益35.49万元;通过技术教育培训,基本功训练,为岗位输送优秀员工。
参考文献:
[1] 陈颖.喇嘛甸油田二类油层优质高效注聚新方法 [J].现代经济信息,2016(8):357
[2]姜言里 韩培慧 孙秀芝.聚合物驱油经济最佳用量的优选[J].大庆石油地质与开发,1 9 9 5(9):47-51
作者简介:
王言峰(1963—),男,大庆油田有限责任公司第六采油厂试验大队从事生产副队长工作,地面工程专业。
论文作者:王言峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签:母液论文; 聚合物论文; 油层论文; 弹簧论文; 工艺论文; 地面论文; 比例论文; 《基层建设》2018年第22期论文;