單管不通球井口電加熱定期沖洗集油工藝流程現場應用效果分析

王小爽（大慶油田有限責任公司第一采油廠）

單管不通球井口電加熱定期沖洗集油工藝流程現場應用效果分析

王小爽（大慶油田有限責任公司第一采油廠）

為簡化工藝流程節省投資，在2009年北一區斷西產能建設工程中，聚中112轉油放水站 2#計量間轄井全部采用單管通球井口電加熱集油工藝流程。采取井口發球、計量間收球，降低管線回油壓力的工藝，經現場應用，通球工序繁瑣、實施難度較大。因此，嘗試單管井口電加熱不通球試驗，及時監測單井回壓等生產參數變化，回壓升高時，使用高壓熱洗車沖洗地面管線，降低回壓，經運行在冬季可保障管網暢通，適應生產需要，具有一定節能效果。

單管不通球 電加熱 現場應用 節能效果

1 基本概況

1.1集油工藝流程

單井集油管線井口設發球裝置，計量間設收球裝置，由井口定期發送清管器，計量間單井收球，保證集油管線暢通。同時在井口加電加熱器對油井產出液加熱，提高輸液的溫度，保證單井管線安全輸送至計量間。計量間設收球裝置，接收清管器，完成通球過程。計量間至轉油站采用雙管摻水流程，在計量間內通過摻水匯管向集油匯管摻水，保證集油凝固點以上進轉油站及計量間供暖。

1.2設計參數

單井管線材質為無縫鋼管，管徑均為φ60 mm，通徑為 DN53mm，平均長度為 370m，埋深1.0m。計量間內采用手動玻璃管量油，由人工取樣化驗得油井含水率。計量間至轉油站采用雙管摻水流程，集油管線規格為φ219mm×6mm，摻水管線規格為φ114mm×4.5mm。

清管器材質為聚胺酯，管徑 DN54mm，長度60mm。清管器可以清除管道內壁的凝油、結蠟、混合物等以減小輸油回壓，降低管線腐蝕，從而改善原油流動性，降低流動阻力。收發球裝置見圖1。

井口 采 用 JL-DRQ2 型熱超 導 型高效 電 加熱器，功率為 20kW，進口溫度為集油井口出油溫度 ， 出 口溫 度 70 ℃ 以 下 范 圍 可 調[1]。 此電 加 熱 器 屬于溫度自動控制，日常時間無須操作，設有異常過溫保護功能，出現故障將自動停止加熱，經檢修正常后再投入使用。

圖1 收發球裝置

2 單管通球應用情況

經3個月的單管通球投產運行，現場應用存在以下問題：

1）井口及計量間收發球裝置操作繁瑣，每天平均需通球3井次，每口油井一次收發球時間正常應該在 3～8min 之間，如果遇特殊情況可延長在 20～30min，但是在現場運行約有 6 口井通一次球可達2h以上，且在收發球過程中，因管線變形等因素，會發生卡阻現象。此時卡阻位置很難判斷，需投入信號球發射低頻信號至跟蹤儀，從而找到清管器被卡的位置，切開管線處理恢復后使之達到管道施工要求后再進行通球，處理難度大，增加工人勞動強度。

2）每次通球操作都需進行放空排污，工人每次都會飛濺一身油，井口、計量間內管線、閥門間距小，不易清理，同時伴有天然氣放出，存在安全隱患、污染環境。

表1 計量間單井不通球回油壓力數據統計

3）單井收發球，以油井油壓為動力，當油井泵況變差或嚴重漏失后，將不能提供足夠的壓差推動投球，無法完成通球過程，需調用壓風車進行高壓掃線，完成通球過程。

4）單管集油，冬季生產過程中，停機、泵況異常、井口加熱帶故障等問題出現，發現不及時，極易造成管線凍堵事故，處理難度大。

3 單管不通球應用情況

在2009年 1月份溫度較低，通球工序繁瑣、實施難度大的情況下，采取單管不通球試運行。由于聚中 112-2#計量間所屬轉油站無熱洗流程，采取高壓熱洗車洗井。提出方案：在熱洗周期內定期沖洗單井管線，采油工對于產液量低、回壓高的單井進行 2d 測一次壓力 ，若壓力超過 1.5MPa，則運用活動熱洗車沖洗單井管線，沖洗單井管線直到計量間回油溫度達到70℃，防止集油管線管壁結蠟。

2009年 1月份單井生產數據平均回油壓力控制在 1.0MPa 以內，采用單管不通球、活動熱洗，未出現管線凍堵等情況，單管不通球定期沖洗管線措施可以保證油井的平穩運行。1月份單井平均回油壓力見表1。

4 單管不通球與通球應用效果分析

4.1定期沖洗管線與單管通球方式比較

單井集油每天由2個采油工人收發球方式進行管線清理，工序繁瑣，實施難度大。通球時，會遇到在計量間收不到球情況，處理難度極大。

定期沖洗管線，只需采油工定期測單井回壓，若回壓高則上報到技術員安排熱洗車沖洗單井管線，無需工人每天單井通球，減輕工人勞動強度。

4.2從投資方面比較

井口、計量間通球裝置 1套約10萬元，單管通球采用清管器材質為聚胺酯，管徑DN54mm，長度60mm， 單 價 200 元 ； 信 號 球 及 跟 蹤 儀 每 套 1.6 萬元，若不進行通球工藝設計，可節省投資 162 萬元[2]。

4.3從運行費用比較

進 行 通 球， 清 管 器 的 使 用 壽 命 是 15 次/個 左右，每月需使用清管器 6個，運行費用為每月 1200元。采取定期沖洗管線，平均每口井的時間間隔約1 個月左右，需使用一臺 12m3熱洗車，沖洗單井管線 45～60min，熱洗 1 次 1000 元左右，16 口井每月熱洗一次費用需 1.6 萬元。從運行費用看，雖然熱洗費用高于通球費用，但是熱洗單井管線成功率高于通球，而且單管通球工序繁鎖，實施難度大，影響單井效率。

[1] 許愛玲.單管通球井口電加熱不摻水集油工藝流程現場應用情況分析[J].石油石化節能,2010,21(6):47-53.

[2] 丁亞男,李志,許春廣.單管電加熱工藝在外圍油田的應用[J].油氣田地面工程,2001(9):19-23.

10.3969/j.issn.2095-1493.2013.007.027

2012-12-11）

王小爽，2008年畢業于大慶石油學院，從事油田地面工程工作 ， E-mail：wangxiaoshuang@petrochina.com.cn，地 址：黑龍 江省大慶油田有限責任公司第一采油廠第一油礦工藝隊，163162。