張洪寶(中國石油遼河油田鉆采工藝研究院, 遼寧 盤錦 124010)
遼河油田熱采封隔器修復再利用研究分析
張洪寶(中國石油遼河油田鉆采工藝研究院, 遼寧 盤錦 124010)
遼河油田目前常用熱采封隔器種類繁多,由于在不同開發手段不同區塊的開發條件下,封隔器的應用要求存在差異,所以進入遼河油田統一采購網的封隔器種類型號多樣、生產廠家多,價格差異較大,而且不同的廠家生產的工具參數也沒有規范,在這一點上還沒有一個標準化的指導依據。封隔器的種類繁多變相增加了工具修復的難度。因此規范實施工藝井的工藝管柱標準、建立完善產品修復流程是規范封隔器標準化以及井下封隔器修復的前提。
熱采封隔器;產品修復
目前,遼河油田熱采開發的主要手段分為蒸汽吞吐開發、蒸汽驅開發和SAGD開發。各種開發手段使用的熱采封隔器按坐封原理主要分為熱力座封(K361和Y361)、液壓座封(Y441)和機械座封(Y421)。應用最多的是熱力座封(K361和Y361)的封隔器。其主要原理是采用熱膨脹力作為座封力的擴張式封隔器(K361)和壓縮式封隔器(Y361)。遼河油田每年各種類型的熱采封隔器使用總數量超過5000套。
但是,在目前國際油價低迷、稠油開發成本較高的形勢下。遼河油田在熱采封隔器的規模化標準化使用方面還存在改進空間。主要體現在以下幾點:
(1)不同開發手段在不同區塊的開發條件下,熱采封隔器的應用要求存在差異。現場實際應用中的工作壓力從5MPa到26MPa不等,對應的工作溫度從200℃到400℃不等,封隔器的使用時間從7天到1000天(或以上)不等。如此復雜的應用條件下,熱采封隔器的使用一直以使用經驗作為型號和產品選擇的主要依據。雖然封隔器應用中的措施有效率一直不低,但從經濟有效率方面看還存在一定的降本空間。
(2)進入遼河油田統一采購網的熱采封隔器種類繁多、型號多樣,價格差異較大,從1000元/套到7000/套元不等。形成這一問題的主要原因在于遼河油田幾十年熱采開發的不斷變化和改進造成的。不同價格的封隔器其應用范圍是不同的,在這一點上目前還沒有一個標準化的指導依據。
(3)目前,所有的熱采封隔器均為一次性使用產品。由于熱采封隔器是在高溫高壓條件下使用,以往的做法是使用完一次之后就進行淘汰。但是,從節能降本角度來講,使用過一次的熱采封隔器,其部分零配件經過檢修是可以重復利用的。但是重復利用的前提之一就是要對熱采封隔器類產品進行詳細有效的標準化。
針對以上分析,提出幾條關于熱采封隔器產品標準化的建議。(1)進一步詳細規范熱采封隔器的使用條件,從開發方式、地質條件、工作溫度、工作壓力和保質期等參數的不同范圍規定封隔器的選型和使用。(2)標準化型號描述,詳細規范價格區間,找到工作性能和應用價格之間的平衡點,從而達到降本增效。(3)在完成上述兩點詳細規范后,針對使用量較大類型的熱采封隔器,開展工具修復利用的研究和應用,在保證產品性能的同時進一步降低成本(預計綜合成本可降低四分之一)。
目前,在遼河油田進入物采網的Y361型熱采封隔器價格為從4583元到6611元不等,加工的Y361型熱采封隔器成本價格為4005元。若按照技術服務方式的收費價格為7273元,若按照物資采購方式的收費價格4806元(利潤20%)。
若按照物資采購方式的收費,比采購網中較低價格的封隔器高23%(888元),比采購網中較高價格的封隔器低17.6%(844元)。其中可重復使用的部件價格為1494元;重復使用需維修更換的部件價格2511元,維修更換部件所需操作成本約為700元。
目前,在遼河油田進入物采網的K361型熱采封隔器價格為從1121元到2787元不等,加工的K361型熱采封隔器成本價格為3210元。若按照技術服務方式的收費價格為7510元,若按照物資采購方式的收費價格3852元(利潤20%)。若按照物資采購方式的收費,比采購網中較高價格的封隔器高38%(1065元),其中可重復使用的部件價格為1014元;重復使用需維修更換的部件價格2838元,維修更換部件所需操作成本約為700元。
根據行業標準,封隔器的不同工作溫壓對應不同的開采工藝方法。額定工作壓差17MPa,額定工作溫度354℃的封隔器多用在常規的蒸汽吞吐井或蒸汽驅、SAGD注入井中。此類封隔器目前鉆采院中心實驗所有檢測手段。額定工作壓差21MPa,額定工作溫度370℃的封隔器多用在比較特殊的蒸汽吞吐井中,例如曙采吞吐區塊的邊緣注汽井,由于動用程度底的因素,注入壓力最高可達21MPa(此類注汽井每年措施工作量在100井次左右)。此類封隔器目前鉆采院中心實驗所沒有檢測手段。額定工作壓差26MPa,額定工作溫度394℃的封隔器多用在超臨界蒸汽吞吐井中。此類封隔器目前鉆采院中心實驗所沒有檢測手段。
熱采封隔器實現修復再利用,預計能夠降低遼河油田熱采封隔器的綜合使用成本30%~40%.可為遼河油田節約成本340萬,有效的降低油田內部加工成本。為油田帶來創造修復效益340萬。同時創造了后續的修復相關工作效益并且增加相應崗位及就業機會。
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張洪寶(1980- ),男,黑龍江蘭西人,工程師,東北石油大學在讀博士 ,主要從事油氣田采油工程工藝技術研究工作。