遼河油田重大科技項目研發應用成果顯著

遼河油田重大科技項目研發應用成果顯著

2014年，針對高凝油開采及聯合站處理過程中能耗較高的問題，遼河油田公司設立了“高凝油采油工藝技術優化節能研究與應用”重大科技項目，重點圍繞井筒電伴熱替代及優化、地面集輸及聯合站處理系統優化、節能管理等方面開展攻關，預期形成高凝油真空隔熱管采油、空心桿內熱水循環采油、地面集油工藝優化等4項關鍵技術，實現年節電1500×104kWh。項目由沈陽采油廠承擔，經過一年持續攻關，取得了高凝油空心桿內熱水循環采油、階梯式電加熱、地面集油工藝優化等4項標志性成果，申報專利3項，制定技術規范4項，階段節電1538.32×104kWh，節氣7.5×104m3，節約成本430.6萬元，有望實現150口高凝油井替代電伴熱生產，為高凝油降耗開采、高效集輸提供了技術支撐。

1）形成了真空隔熱油管采油、空心桿內連續管熱水循環采油2項替代電伴熱工藝技術，進一步降低了用電成本。

對于沈84-安12主力區塊日產液量12t以上的油井，研發了高凝油井真空隔熱油管采油技術，研制了真空隔熱管接箍保溫套、清蠟洗井閥等新工具，解決了真空隔熱管接箍處熱量損失大及無法通過常規洗井進行清防蠟的難題，成功實現了無伴熱條件下井口產液溫度提高13～17℃。2014年現場試驗30井次，階段節電677×104kWh；對于產液量在5t以上12t以下的油井，形成了空心桿內連續管熱水循環采油技術，制定了空心桿內循環水水質下限標準，解決了因水質不合格造成的結垢、無法循環等問題，研制出井下測溫短接，可連續監測井下溫度場變化，為連續管經濟有效下入及摻伴熱水量等工藝參數優化設計提供了指導依據，2014年現場試驗47井次，階段節電847×104kWh。兩項工藝技術的研發成功，可替代150口高凝油井電伴熱工藝，為高凝油井的低成本開采提供了有力的技術支撐。

2）發展了低功耗控制柜及階梯式加熱熱線一體化電伴熱工藝技術，解決了目前在用電伴熱井自耗功率高的問題。

對于不能實現無伴熱采油的油井，目前仍采用地面配套中頻控制柜的空心桿熱線加熱工藝，但存在控制柜自耗功率高、空心桿內熱線加熱能耗損失大、加熱效率低等問題，通過不斷完善改進，提出了階梯式電加熱的技術思路，以鐵合金材料為導體，采用特殊緊壓和退火處理等先進工藝研制了新型加熱電纜，通過不同深度不同電阻值的配比優化，實現了通電加熱過程中加熱功率由低到高的階梯式分布，滿足油井電伴熱需求的同時達到了能耗最低化。研制了低功耗控制柜，改變了以往三相交流輸入整流成直流再逆變成交流電的電源轉換模式，直接轉換成單項工頻交流電輸出，沒有整流逆變發生的功率損失，大大降低了控制柜的自耗功率。2014年現場試驗5井次，平均加熱效率由86%提高到96.9%，平均功率因數由0.78提高到0.962，控制柜自耗功率由4.5kW降至0.95kW，日節電390kWh，階段節電46800kWh。

3）優化改進了油井地面摻水工藝和聯合站處理系統，實現了從采油井站到聯合站整個地面集輸系統的低功耗運行。

隨著高凝油開發不斷深入，油井產液量逐步降低，針對原有地面工藝摻水量大、耗氣量大、回壓高等問題，創新應用了“集油環”方式實現降耗集輸，即由目前的單井分散摻水集油加熱工藝改造為串接后環狀摻水集油、集中加熱工藝，2014年，在6座計量站現場試驗了6套集油環工藝，日天然氣消耗量下降63%，平均單井日節氣50m3；對聯合站地面處理工藝做了進一步優化改造，2座聯合站日節氣2300m3，節電1600kWh，沈二聯系統壓力下降0.31MPa，實現了從采油井站到聯合站整個地面集輸系統的低功耗運行。

4）研發了節能信息管理系統，進一步提高了節能降耗管理工作的效率和水平。

結合自身管理需求研發了一套節能優化管理信息系統，將數據采集/整合、節能統計、節能監測、節能考核、人員設備等進行了統一管理，使節能優化管理更加智能化、專業化，可及時掌握節能動態，明確高能耗設備分布，為持續優化高凝油降耗開采提出了調整方向和決策依據，進一步提高了采油廠節能管理水平。

馬強