淺談數字化橇裝增壓集成裝置在長慶油田的應用

朱玉洪 馬玉寧 和 瀧

（長慶油田分公司，陜西 延安 716000）

1 撬裝增壓裝置概述

撬裝增壓裝置是將油氣分離、緩沖、加熱、增壓等功能組合在一個撬裝板上的裝置。該裝置由分離緩沖空間、水套加熱空間、兩臺油氣混輸螺桿泵、二個電動換向三通閥、一個調節閥和相應的管路、閥門等組成。

1.1 橇裝增壓裝置基本結構組成示意圖

裝置裝配了遠程終端控制系統，實現實時數據采集、流程實時監控,故障自動報警,智能控制等數字化管理功能，達到了智能化和一鍵式操作。

1.2 橇裝增壓裝置的功能

1.2.1 正常生產流程

（1）加熱增壓

圖1 橇裝增壓裝置基本結構組成示意圖

油井采出物（含水含氣原油）由各井組輸至增壓站場，經總機關混合、自動收球裝置收球、快開過濾器過濾后，進入裝置加熱區加熱至3 5～5 0℃，通過混輸泵增壓外輸。

適用范圍：裝置燃燒系統有單獨的燃料供給（如套管氣）。

（2）加熱緩沖增壓

油井采出物（含水含氣原油）一部分通過混輸泵增壓外輸，另外一部分進入裝置緩沖分離區進行氣液分離，分離出的干氣作為裝置加熱區燃料使用，此段油氣混合物經混輸泵增壓外輸。

適用范圍：裝置主推生產流程。

表1 數字化增壓撬投用前后井組回壓對照

表2

（3）不加熱不緩沖增壓

油井采出物（含水含氣原油）由各井組直接通過混輸泵增壓外輸。

適用范圍：環境溫度較高等不需要加熱的場合，也適用于投產作業箱原油外輸。

1.2.2 輔助生產流程

（1）加熱不增壓

油井采出物（含水含氣原油）由各井組輸至增壓站場，不增壓直接外輸。

適用范圍：所在增壓站場與下一站高差不大、距離較近的場合，且裝置燃燒系統有單獨的燃料供給（如套管氣）。

（2）投產作業箱（可選）

油井采出物（含水含氣原油）由各井組輸至增壓站場，不增壓直接輸至投產作業箱。

適用范圍：非正常生產狀態下，如混輸泵檢修（裝置檢修時推薦原油通過裝置大旁通進入投產作業箱）。

2 橇裝增壓裝置在長慶油田的應用及評價

數字化橇裝增壓集成裝置于2 0 0 9年6月安裝投運，從目前長慶油田各廠根據現場生產實際運行情況來看，合理設置了橇裝增壓裝置的控制參數及報警參數，主泵采用定量（3 5-4 0 c m）參數控制啟停，輔泵通過緩沖區壓力（0.4-0.4 5 M P a）進行控制啟停，保持緩沖區液位和壓力穩定，通過智能控制系統實現多種工藝流程切換，確保裝置平穩運行，取得了如下幾方面的效果：

2.1 降回壓效果較為明顯

（1）長慶采油一廠數字化增壓撬裝置未投用前，諸多井組處于黃土高原山大溝深處偏遠位置，進增壓點或轉油站因井口回壓高造成井口泄漏和管線破損等因素嚴重影響油井單井產量，勢必采用罐車拉運的生產模式。在原油拉運過程中也暴露出潛在的安全隱患：罐車行駛過程中的安全問題、拉運過程中原油流失問題、冬季原油加熱問題、車輛成本費用問題、裝卸油過程中的環保問題、計量問題等。

（2）采用數字化增壓撬裝置后，該裝置將油氣混合物的過濾、加熱、增壓、控制、分離、緩沖等功能集成、創新，通過智能控制系統實現多種工藝流程切換，偏遠井組原油實現了密閉輸送，精準計量。在冬季也不會因為天氣等原因影響原油的輸送。特別適用于偏遠井組低滲透油田的油氣混合物混輸站場。

2.2 減少占地面積

如表2所示分別給出了站點及橇裝增壓大致的占地面積對比情況。

從表中數據，可看出橇裝增壓裝置占地面積僅為增壓站的1 0%，與增壓點相比，節省占地約7 2 0 m2,大大節省了占地面積。

2.3 縮短了建站周期

增壓、轉油站點的建設工期一般在3-6個月，且成本高、工程復雜，對人力物力資源需求量大。而橇裝增壓裝置投運前，已由生產單位提前集成組裝完成，僅需運往現場連接管線流程5-1 5天即可投運使用，大大縮短了建設工期，減少投產成本、降低勞動強度，簡化了工程建設工藝流程。加快了油井從投用到實現外輸、計量的同步進行。

2.4 節約人工成本

常規增壓點需要4人兩班倒駐守，維修崗1人，而數字化增壓撬裝置實現了無人駐守。按照"井站一體化"的運行模式，以站控為基本生產單元，實現對增壓撬及周邊井場的數字化管理和監控，使站控崗在值班室就可清楚掌握增壓撬在井場生產運行情況和相關數據，節約了人工成本和減輕員工的工作量，提高了工作效率，經濟效益顯著。

2.5 降低勞動強度和安全風險

在原運行模式下，增壓站運用傳統的增壓輸油工藝，管線繁多、流程復雜、占地面積大，站內的日常運行維護需3-6名駐站員工才能完成。投運后，利用增壓橇體積小、流程簡單、操作方便的優點，實現了關鍵參數在線實時智能監控，故障智能預警處理等功能，站控系統轉移至站控中心集中管理，減少硬件設施需求量的同時，進一步降低了員工的勞動強度和安全風險。

長慶油田首臺數字化橇裝增壓集成裝置自2 0 0 9年6月下線以來，通過近幾年使用后相比油田原有增壓點節約占地面積6 0%以上，縮短設計和建設周期5 0%以上，減少增壓點直接和間接工程投資2 0%以上，經濟效益和社會效益相當可觀。目前已經形成2種處理量、3種壓力等級共1 2個規格的系列化產品，在長慶、大慶油田推廣應用1 4 0余臺，被股份公司高度評價為示范引領了中國石油油氣田一體化集成裝置的研發和推廣。

3 存在問題及下步建議

3.1 存在問題

由于氣量過大，泵長期工作，低液量無法對泵進行及時降溫保護，導致兩臺泵減速箱與電機連接處密封圈有所磨損，出現輕微的機油滴漏現象；

3.2 注意事項

(1)由于初期管線改建，井上來油含雜質較多，尤其冬季掃線導致大量石蠟堵塞過濾器，需經常清理；(2)冬季戶外溫度較低，為防止混輸泵因凍結而過載保護，導致無法啟動，需定時盤泵。

3.3 建議

（1）希望油區區塊提高產能進液，將更有利于裝置的運行；根據實際產液量更換排量相符合的輸油泵。（2）加強進橇裝增壓裝置的井筒管理，降低氣量，避免氣體影響導致計量精確度下降。（3）建議對加熱區及緩沖區間的隔板進行檢測。

結語

撬裝增壓裝置具有功能高度集成、結構緊湊，滿足多種工藝流程要求，適用性強；便于標準化建設，外形美觀、占地空間小、可有效縮短建設周期，提高建設質量，具有重復利用性；通過所配R T U系統實現遠程終端控制，滿足油田數字化管理要求；通過推廣應用新技術新產品，實現清潔操作，美化站場環境；通過采用高頻翅片管、高效節能燃燒器等，實現伴生氣就地利用，傳熱效率高、節約能源、減少排放、降低能耗；操作簡單、安裝維護方便及運行安全可靠等諸多特點,一個橇裝增壓裝置就能替代一個中小型增壓點,具有良好的節能效果以及顯著的經濟和社會效益。

[1]茍永平.國內首臺數字化橇裝增壓集成裝置填補技術空白[Z].石油與裝備.

[2]何茂林.數字化橇裝增壓集成裝置研制與應用[J].中外能源，2010.

[3]王文武.橇裝增壓集成裝置的研究、應用與展望[J].石油工程建設，2010.