“一掺多回”集油流程现场应用实践

2017-03-21 08:22朱丽伟
科学与财富 2017年5期

摘 要:“一掺多回”掺水集油流程,是结合齐家北油田电加热集油流程随投产年限增加,系统频繁故障影响产量和现场管理的现况,在尽可能利用原有资源基础上实施的系统改造,本次改造打破了环状掺水流程的一般模式,掺水系统具有“一掺多回”、集油半径长、所辖井数多等特点,这也使掺水系统在日常管理方面的难度增大。通过大量的现场参数调整和规律摸索,确定了掺水流程稳定运行的压力、温度、掺水量等控制参数的基础上,井站联动确保掺水环的平稳运行,解决了一直以来困扰齐家北油田现场管理的问题。

关键词:集油流程;系统改造;一掺多回;参数;平稳运行

1 产生背景

齐家北油田自2008年投产以来,一直采用树状电加热集油流程,随着投产年限的延长,电加热系统故障率高、冬季维修周期长给生产管理带来很大影响,最多日影响产油90吨,为解决电加热故障给生产管理造成的影响,2012年底对齐家北油田实施以“一掺多回”为主要特点的集油流程改造,改造以最大限度的依托已建资源为主要原则,利用现有设备及管线,减少改造工程量,历时13个月,于2013年11月改造结束。

2 掺水流程概况

2.1 联合站及掺水间

齐家北油田2008年投产,站外采用树状电加热集油流程,站内为分离器处理流程。2013年配合站外摻水流程改造,站内新增3台四合一加热炉,负责对站外来液进行油、气、水三相分离,掺水循环加热及外输原油加热,同时站外新建掺水间5座,负责所辖掺水环的水量、压力控制。

2.2 集油管网

本次改造将原有的14条电加热集油环进行了拆分、重组,废除原电加热集油管道53公里,利旧管道46公里,新建掺水及集油管道91.8公里。为节约改造过程中的管线投入,对边缘处的16个平台、14口单井共74口井延续电加热集油方式,挂接到新建掺水环上,沿用电加热集油管道20.9公里。改造新组掺水环17个,集油半径平均10.7公里,掺水环平均带油井25口。掺水环携带油井产液不再返回掺水间计量,而是直接回到联合站。掺水流程一掺多回,电加热与掺水相结合,集油半径大,所辖井数多,掺水间调整掺水量,联合站监测回油温度等特点都表现出了不同于常规的掺水流程,这也使得新流程在运行过程中的管理难度较大。

3 运行方案确定及规律探索

3.1 系统统一协调,出现异常整体调整

借助齐家北油田单元化管理模式这个优势,将5个掺水间分配到4个采油单元,各单元长为掺水间的第一责任人,并设专人进行日常参数的调整、控制,由于掺水间无法监测环回油温度,因此确定了联合站内回油温度波动范围,以联合站岗位工人两小时巡检的温度差值作为依据,温度波动超过3℃时,通知掺水间管理人员进行掺水量调整,避免因回油温度反映时间长,调整不及时造成的憋压、凉环事故。

3.2 以回油温度为依据,摸索单环合理压力

在掺水流程投产运行初期,17个掺水环的回油温度都高出凝固点4~5℃,为尽可能的降低集输系统能耗,控制回油温度达到低温集输要求,现场依据调整回油温度从高到低,并保持单环在最低压力下生产的原则,对17个掺水环进行了掺水量调整,通过多次调整确定各环的最佳掺水量,使各环参数控制有据可依,保证掺水流程平稳运行。

3.3 以掺水环参数为依据,确定合理的掺水温度和系统气压

站内日常运行一变频一工频两台掺水泵,在掺水间内各环的掺水量、掺水压力确定之后,站内通过手动调整掺水泵变频频率来保证掺水压力;并以掺水间初步确定的日掺水量为依据,站内通过调整系统气压摸索与掺水量相匹配的最佳掺水温度,保证回油满足在凝固点以上1~2℃情况下进站,实现低温集输,节能降耗。

3.4 制定个性化的掺水环控制标准

在现场管理中存在的特殊环,由于所辖掺水井数少、产液量低、掺水量少等原因,导致环管理难度大,回油温度居高不下,针对这种掺水量无法继续下调的特殊环,制定个性化的控制标准,为保证生产的正常运行,允许环回油温度可以超出规定的低温集输控制标准运行。

3.5 确定应急处理措施,及时消除堵环风险

新流程的平稳运行,不仅需要对现场参数的细微变化及时调整,避免日常冻堵事件的发生,更要建立完善的应急处理措施,确保及时消除堵环风险,为此在掺水流程运行初期制定了《掺水流程投产方案》、《掺水环冻堵应急预案》等应急预案,对巡回检查路线图进行更新,组织站内员工进行实地演习,形成完整的预案材料,指导员工日常巡检及应急事故处理。

4 结论及建议

4.1 电加热流程改为掺水流程,年可降低齐家北油田的电加热系统维修费用300万元,解决了因憋压造成的原油欠产及日常管理难度大的问题。

4.2 个性化的“一掺多回”掺水集油流程较常规掺水流程相比集油半径扩大1.5-3倍,所辖井数超出2-3倍,电加热与掺水相结合减少了改造工程量和改造投入,而现场的稳定运行也证明了该掺水流程在外围油田运行的可行性,可以作为其他采用电加热集油流程的采油队改造依据。

4.3 精细站内及单环控制参数的确定,统一协调的井站联动方式在齐家北油田掺水流程运行过程中展现了极大的优势,确保了掺水流程的平稳运行。

作者简介:朱丽伟(1989-),女,助理工程师,2012年毕业于东北石油大学资源勘查工程专业,现任大庆油田第九采油厂敖古拉采油作业区齐家综合采油队地面工程技术员。