王翠霞 大慶油田采油九廠
在偏遠零散的集油區(qū)塊采用摻水流程會出現(xiàn)回壓高、回油溫度低、摻水壓力高、摻水溫度低、摻水量大等問題,常采取的解決方法主要有三種:一是在集油摻水閥組間增設(shè)混輸泵,對回油進行升壓后輸至站場。混輸泵的設(shè)立可降低井口回壓和摻水壓力,縮小回油管線管徑;同時在一定程度上能夠減少熱量散失,降低回油溫降。二是在集油摻水閥組間增設(shè)升壓泵,將站場來摻水升壓后分配至各環(huán)。設(shè)立升壓泵可降低站場來摻水壓力,縮小總摻水管線管徑;同時在一定程度上降低摻水管線溫降。三是在集油摻水閥組間設(shè)電加熱器,用于為站場來摻水升溫或是為回油升溫。摻水升溫和回油升溫均可降低摻水量,在一定程度上降低井口回壓和摻水壓力。
在遠距離區(qū)塊建設(shè)摻水流程往往是依托已建站,因此摻水量就有一定的限制;同時為分析熱力條件情況,單井摻水量最大不超過0.8m3/h。表1為某閥組間設(shè)電加熱器后計算結(jié)果統(tǒng)計。
表1 閥組間設(shè)電加熱器后計算結(jié)果
采用增設(shè)電加熱器的方法使得摻水量減少,井口回壓和站場來摻水壓力均降低,摻水壓力低于2.5MPa,滿足集輸要求。
在實際生產(chǎn)過程中,當氣油比足夠高時,井口回壓不能滿足要求。
從氣油比70m3/t、站間線8 km時各參數(shù)計算結(jié)果的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可看出,含水為20%時井口回壓和摻水壓力均不能滿足集輸要求,含水為80%時僅摻水壓力不能滿足集輸要求。采取措施有兩種:一是在閥組間增設(shè)升壓泵,為站內(nèi)來摻水增壓;二是在閥組間增設(shè)混輸泵,為回油升壓。升壓泵只能將摻水升壓,因此當井口回壓>1.5MPa需設(shè)混輸泵。
大慶油田采油九廠某區(qū)塊屬遠距離區(qū)塊,集油半徑為13.41 km,站間線長7.45 km,最長環(huán)長度5.96 km,新建18口油井。采用常規(guī)摻水流程計算井口回壓1.58MPa,摻水壓力3.05MPa,單井摻水量為0.86m3/h。水力條件不滿足要求,熱力條件需求量大。因此,采取措施如下:
措施一:由于新建該區(qū)塊13#閥組間回油管線經(jīng)過已建10#閥組間,利用已建10#閥組間回油管線將兩個閥組間的回油一同輸回已建轉(zhuǎn)油站,這樣可以降低摻水量、井口回壓和摻水壓力。
措施實施后,井口回壓1.08MPa,摻水壓力2.94MPa,單井摻水量為0.73m3/h。
措施二:由計算結(jié)果可知,井口回壓符合集輸要求,但摻水壓力>2.5MPa,因此,需在13#閥組間增設(shè)升壓泵(Q=22m3/h,H=150m),用于為站內(nèi)來摻水升壓后分配至各油井。
從該項目的措施分析可知,如果措施一不實施,那么就會造成投資增加(新建10#閥組間至已建轉(zhuǎn)油站的回油管線)、摻水量增加(單井摻水量增加0.13m3/h)。升壓泵改設(shè)混輸泵,混輸泵能耗高于同等情況下升壓泵,從投資到運行費用都增加,措施二方案實施比較有優(yōu)勢,是必要的。
因此,遠距離區(qū)塊摻水流程建設(shè)還有一個很重要考慮因素即為依托已建系統(tǒng)。
(1)集油半徑超過10 km摻水流程集輸時,現(xiàn)有集輸條件往往無法滿足集輸要求,需采取措施。
(2)其他條件一定時,水力條件最差時為氣油比最高、含水率最低時,熱力條件最差時為含水率最高時,氣油比不影響熱力條件。
(3)熱力條件不能滿足要求時,閥組間設(shè)電加熱器,首先考慮加熱回油,再考慮加熱摻水。
(4)水力條件不能滿足要求時,井口回壓>1.5MPa時考慮閥組間設(shè)混輸泵混輸回油,否則考慮設(shè)升壓泵在升壓站內(nèi)摻水。
(5)遠距離區(qū)塊摻水流程建設(shè)盡可能依靠已建系統(tǒng)。