汪 勇,周善興,景萬德,周世德
(中國石油長慶油田分公司第一采油廠,陜西 延安 716000)
長慶安塞油田地處鄂爾多斯盆地中部,屬于典型的陜北黃土高原,溝壑縱橫。地理條件造成了油井與集油站點的高差大(≥100m)、管距長(≥2km),再加上原油含蠟高、溫度低,造成油井井組冬季運行壓力高、管線易凍堵、掃線頻次增加,安全風險大。
1.方案一:柱塞式輸油泵降井口回壓
選取部分液量較大、原油含蠟較小的井組,采用前端增壓的方式,油井井口產出的原油經柱塞泵加壓后進行輸送,達到降低井口壓力的目的。
選安塞油田杏平7井組,該井組有油井八口,日產液量34.7m3,135增壓點,管線長2.5km,井口回壓4.3MPa,安裝試驗了一套露天柱塞式輸油泵撬裝裝置。其結構為整裝平臺,將泵本體、泵進出口閥門及過濾器等設備做成撬裝結構。現場應用不用預制水泥基礎,只需連接撬裝的進出口管線就可以使用,大大降低了安裝難度及費用。
露天柱塞式輸油泵撬裝平臺主要由以下部分構成(見圖1)。
(1)柱塞式輸油泵,變頻電動機;
(2)進出口管線及進口閥門、過濾器;
(3)出口管線、出口閥、蓄能器及單流閥;
(4)撬裝平臺基座;
(5)電熱保溫系統;
(6)變頻控制柜;
這一路上,易非一直在逃避他,回避與他的目光接觸,每當目光相碰的時候,不論是人滿為患的體育場、博物館,還是酒店的餐廳、前臺,甚至下車時的一低頭,他總在向她眨眼睛。他的媚眼拋得并不高明,眼睛迅速地一閉一開,帶動了滿臉的皺紋,以至于她不想用“拋媚眼”這三個字來形容他那動作。她害怕他這明目張膽的示愛,她相信任何人只要看見了他這個動作,循著他的目光找到易非,就會確鑿無疑地認為他們之間有什么瓜葛。可是!其實不是這樣的,易非清清白白,她甚至愿意用尊嚴和生命起誓!可她不明白他為什么要這么做,用不惜玷污自己的方法來玷污她?
(7)進口壓力變送器。

圖1 柱塞式輸油泵撬裝平臺系統平面圖
本撬裝采用的柱塞式輸油泵具有泵效高、壓力高、電耗低、后期維護費用低的特點。為防止冬季泵內介質凍結,在泵進、出口及旁路均采用IEPF恒功率并聯式電伴熱帶(26.32w/m)進行保溫。該系統帶有進口壓力自動變頻裝置,使泵可以實現24h不間斷平穩運行。
該撬裝還設計裝有旁通管路,旁通采用單向閥進行控制,當泵出現問題需進行維修或停止工作時,油自動從旁通外輸,實現不停產維修。該撬裝還設置了掃線管路,當井組混合管線因結蠟等原因造成泵出口壓力增加時,掃線管路可通過法蘭連接水套爐出口,由泵(泵壓4.5MPa)將熱水(<90℃)輸出,對外輸管線進行熱洗。
該露天撬裝主要設備及技術參數見表1。
該泵于2009年1月24日正式投入使用,至目前已累計運轉15 218h。由于該泵采用變頻控制輸油,井口回壓可控在設定值范圍內,試驗初期,將井口壓力設定為0.6MPa。經過兩個冬季的運行試驗,此裝置滿足了工藝要求。泵投入運行期間最低環境溫度達到-25℃,泵本體及外輸管線未出現凍堵情況。

表1 柱塞泵技術參數
2.方案二:水套加熱爐降井口回壓
由于部分井組原油結蠟較為嚴重,并且外輸管線較細(2"),在冬季井口回壓驟升,造成管線堵塞,嚴重影響生產。針對此問題,通過在井組集油管線上加裝一臺水套加熱爐的方式解決,現場使用效果良好。改造工藝流程如圖2所示。

以安塞油田杏78-31井組為例,該井組冬季運行回壓為3.5~4.5MPa,油井數六口,井組平均液量為27m3/d,安裝前后經濟技術指標對比如下。
1.井口回壓降低,延長了盤根使用壽命
杏78-31未安裝該泵時,井口回壓一直在3.5MPa以上運行,頻頻造成盤根刺漏、損壞,更換盤根周期為6~10天;當井口壓力保持在0.5~0.6MPa運行時,盤根壽命約40天。年節約盤根160個左右,節約費用約1 920元。
2.井口回壓降低,井口產量增加
該井組上下兩個井場,油井六口,未安裝前1月20日單量產量(24h單量)為27.19m3,安裝該撬裝后,1月31日單量產量(24h單量)為27.46m3。日凈增產量0.27m3。年增產98.55m3,增產效益13萬元。
3.井口回壓降低,抽油機能耗降低
經粗略測算,該井組回壓在4.0MPa時,單井平均每天耗電量為75kW·h;安裝該裝置后,且對平衡進行了調整,每天耗電量為73kW·h,單井日節約2kW·h,單井節能5.3%。年節約費用2 715元。
4.井口回壓降低,管線掃線頻次降低
未安裝前,在冬季該井組掃線周期為1周左右;該裝置安裝后,冬季運行只需一次掃線,降低了掃線安全風險。
5.投資回收期
柱塞泵撬裝裝置總投資費用為6.5萬元,該裝置安裝后,年可節約費用13.46萬元,投資回收期為6個月。
井組集油管線上安裝水套加熱爐,總投資2.8萬元,由上述計算分析,該裝置投資回收期為2.5個月。