安塞油田同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置應(yīng)用效果評價

郭郡 范景武 雷建軍長慶油田慶港公司 716000

一、同步回轉(zhuǎn)工藝技術(shù)原理及特點

1.工藝原理

裝置的核心設(shè)備為同步回轉(zhuǎn)油氣混輸泵，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)缸偏心安裝，轉(zhuǎn)子繞自身圓心旋轉(zhuǎn)，并通過滑板帶動轉(zhuǎn)缸做“同步回轉(zhuǎn)”運動，滑板將氣缸分割成周期性變化的“月牙形”吸入腔和壓縮腔，實現(xiàn)吸氣及壓縮的不斷循環(huán)過程，其中油起到潤滑、冷卻、密封的作用。

2.技術(shù)特點

由于結(jié)構(gòu)因素，在直徑和體積近似的條件下，同步回轉(zhuǎn)油氣混輸泵的吸入容積遠大于螺桿泵，因此，可用于大氣量伴生氣的油氣混輸。

同步混輸裝置與前期集氣工藝對比圖

二、同步回轉(zhuǎn)油氣混輸技術(shù)應(yīng)用

1.配套及安裝思路

（1）依托輕烴廠、混烴站外圍已建集氣管網(wǎng)，對于具有一定氣量井組集中安裝同步回轉(zhuǎn)裝置，完善站點輸氣壓縮機配套，通過井組伴生氣進一步回收最大限度發(fā)揮輕烴生產(chǎn)效益最大化。

（2）根據(jù)區(qū)塊實際布站方式，部分井組油氣越站混輸，部分依托站點已建集氣管線實現(xiàn)油氣分輸，采用不同的伴生氣回收處理工藝，滿足現(xiàn)場生產(chǎn)需求。

2.現(xiàn)場應(yīng)用情況

2013年，安塞油田對侯南、吳堡兩個富氣區(qū)塊井站伴生氣進行回收利用，共計安裝同步混輸裝置48臺、輸氣壓縮機4套，消滅火炬57個，新增伴生氣回收量32000m3/d。

（1）侯南區(qū)塊

前期已形成了以“高一聯(lián)輕烴廠、侯七輸燃氣發(fā)電站”為回收終端的伴生氣利用單元。其中高一聯(lián)輕烴廠主要通過三條集氣主線收集氣量26000m3/d，侯七輸發(fā)電站利用5200m3/d，未回收氣量達到13430m3/d，井站伴生氣回收率為69.2%。

通過對侯南區(qū)塊7座站點所轄25個井組安裝同步混輸裝置27臺（王五倒未使用），2座站點實現(xiàn)越站混輸，停用集氣管線3.8km，利用區(qū)域已建集氣管線18km，回收井站伴生氣10000m3/d，消滅火炬26個，伴生氣回收率達到91.6%。

（2）吳堡區(qū)塊

前期已形成了以“吳堡輕烴廠、山九增上游混烴站”為回收終端的伴生氣利用單元。全區(qū)共有伴生氣資源8.2×104m3/d，其中吳堡聯(lián)合站利用3.0×104m3/d，混烴站利用1.2×104m3/d，剩余4.0×104m3/d。井站伴生氣回收率僅為50.6%。

吳堡區(qū)塊通過井組安裝同步混輸裝置23臺，站點配套壓縮機4套，停用集氣管線1.9km，利用區(qū)域已建集氣管線15.1km，回收井站伴生氣22000m3/d，消滅火炬31個，伴生氣回收率達到78%。

三、應(yīng)用效果評價

1.回收氣量穩(wěn)步提升

侯南裝置安裝投運階段：2013年6月24日—8月26日。高一聯(lián)輕烴廠9月日均回收伴生氣量33745m3/d、10月32512m3/d（回收氣量保持在30000m3/d以上），較設(shè)備安裝前增加伴生氣回收量達到8000-10000m3/d。

2.有效降低油井回壓

侯南、吳堡共計投運同步混輸裝置37臺，覆蓋井組39座，油井291口，安裝前平均回壓0.95MPa，安裝后平均回壓0.45MPa，平均外輸壓力1.12MPa，井組回壓有效降低，確保了油井冬季正常生產(chǎn)運行，降低了抽油機功耗，有利于原油產(chǎn)量的增加。

3.減少布站層級

侯南高一增所轄井組越站油氣混輸。其中侯32-10井組7月中旬投運RPP-2型同步回混輸裝置1臺，8月26日新增RPP-4型裝置1臺（串聯(lián)安裝），實現(xiàn)了“二級越站”，目前井組運行情況良好。

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四、主要認識

1.同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置可實現(xiàn)井組伴生氣的全回收、零排放。裝置運行過程中對氣體壓縮產(chǎn)生熱量，同時由于氣相混入外輸管線，有效降低井組回壓，為提高單井產(chǎn)量提供有利條件。

2.同步油氣混輸技術(shù)的應(yīng)用為安塞油田伴生氣回收開辟了新的途徑，該裝置的適應(yīng)性與可靠性還需在實踐中進一步改進、完善。

3.伴生氣回收利用應(yīng)根據(jù)區(qū)塊的油氣資源、站場布局因地制宜的采用經(jīng)濟實用的工藝技術(shù)，降低項目投資。

五、下步改進建議

1.鑒于與安塞油田數(shù)字化建設(shè)相結(jié)合，建議對同步混輸裝置進行數(shù)字化設(shè)計，設(shè)備配套數(shù)字化儀表及遠傳系統(tǒng)、實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

2.該裝置仍以工頻模式運行，不能根據(jù)井口套管壓力及井組液量的變化自動調(diào)節(jié)運行參數(shù)，存在能耗浪費的現(xiàn)象。建議對其配套變頻器，實現(xiàn)頻率智能調(diào)節(jié)，達到節(jié)約用電目的。

3.裝置出口安裝氣體流量計，便于氣量監(jiān)控及下步集氣工作開展。