摘 要:“一摻多回”摻水集油流程,是結合齊家北油田電加熱集油流程隨投產年限增加,系統頻繁故障影響產量和現場管理的現況,在盡可能利用原有資源基礎上實施的系統改造,本次改造打破了環狀摻水流程的一般模式,摻水系統具有“一摻多回”、集油半徑長、所轄井數多等特點,這也使摻水系統在日常管理方面的難度增大。通過大量的現場參數調整和規律摸索,確定了摻水流程穩定運行的壓力、溫度、摻水量等控制參數的基礎上,井站聯動確保摻水環的平穩運行,解決了一直以來困擾齊家北油田現場管理的問題。
關鍵詞:集油流程;系統改造;一摻多回;參數;平穩運行
1 產生背景
齊家北油田自2008年投產以來,一直采用樹狀電加熱集油流程,隨著投產年限的延長,電加熱系統故障率高、冬季維修周期長給生產管理帶來很大影響,最多日影響產油90噸,為解決電加熱故障給生產管理造成的影響,2012年底對齊家北油田實施以“一摻多回”為主要特點的集油流程改造,改造以最大限度的依托已建資源為主要原則,利用現有設備及管線,減少改造工程量,歷時13個月,于2013年11月改造結束。
2 摻水流程概況
2.1 聯合站及摻水間
齊家北油田2008年投產,站外采用樹狀電加熱集油流程,站內為分離器處理流程。2013年配合站外摻水流程改造,站內新增3臺四合一加熱爐,負責對站外來液進行油、氣、水三相分離,摻水循環加熱及外輸原油加熱,同時站外新建摻水間5座,負責所轄摻水環的水量、壓力控制。
2.2 集油管網
本次改造將原有的14條電加熱集油環進行了拆分、重組,廢除原電加熱集油管道53公里,利舊管道46公里,新建摻水及集油管道91.8公里。為節約改造過程中的管線投入,對邊緣處的16個平臺、14口單井共74口井延續電加熱集油方式,掛接到新建摻水環上,沿用電加熱集油管道20.9公里。改造新組摻水環17個,集油半徑平均10.7公里,摻水環平均帶油井25口。摻水環攜帶油井產液不再返回摻水間計量,而是直接回到聯合站。摻水流程一摻多回,電加熱與摻水相結合,集油半徑大,所轄井數多,摻水間調整摻水量,聯合站監測回油溫度等特點都表現出了不同于常規的摻水流程,這也使得新流程在運行過程中的管理難度較大。
3 運行方案確定及規律探索
3.1 系統統一協調,出現異常整體調整
借助齊家北油田單元化管理模式這個優勢,將5個摻水間分配到4個采油單元,各單元長為摻水間的第一責任人,并設專人進行日常參數的調整、控制,由于摻水間無法監測環回油溫度,因此確定了聯合站內回油溫度波動范圍,以聯合站崗位工人兩小時巡檢的溫度差值作為依據,溫度波動超過3℃時,通知摻水間管理人員進行摻水量調整,避免因回油溫度反映時間長,調整不及時造成的憋壓、涼環事故。
3.2 以回油溫度為依據,摸索單環合理壓力
在摻水流程投產運行初期,17個摻水環的回油溫度都高出凝固點4~5℃,為盡可能的降低集輸系統能耗,控制回油溫度達到低溫集輸要求,現場依據調整回油溫度從高到低,并保持單環在最低壓力下生產的原則,對17個摻水環進行了摻水量調整,通過多次調整確定各環的最佳摻水量,使各環參數控制有據可依,保證摻水流程平穩運行。
3.3 以摻水環參數為依據,確定合理的摻水溫度和系統氣壓
站內日常運行一變頻一工頻兩臺摻水泵,在摻水間內各環的摻水量、摻水壓力確定之后,站內通過手動調整摻水泵變頻頻率來保證摻水壓力;并以摻水間初步確定的日摻水量為依據,站內通過調整系統氣壓摸索與摻水量相匹配的最佳摻水溫度,保證回油滿足在凝固點以上1~2℃情況下進站,實現低溫集輸,節能降耗。
3.4 制定個性化的摻水環控制標準
在現場管理中存在的特殊環,由于所轄摻水井數少、產液量低、摻水量少等原因,導致環管理難度大,回油溫度居高不下,針對這種摻水量無法繼續下調的特殊環,制定個性化的控制標準,為保證生產的正常運行,允許環回油溫度可以超出規定的低溫集輸控制標準運行。
3.5 確定應急處理措施,及時消除堵環風險
新流程的平穩運行,不僅需要對現場參數的細微變化及時調整,避免日常凍堵事件的發生,更要建立完善的應急處理措施,確保及時消除堵環風險,為此在摻水流程運行初期制定了《摻水流程投產方案》、《摻水環凍堵應急預案》等應急預案,對巡回檢查路線圖進行更新,組織站內員工進行實地演習,形成完整的預案材料,指導員工日常巡檢及應急事故處理。
4 結論及建議
4.1 電加熱流程改為摻水流程,年可降低齊家北油田的電加熱系統維修費用300萬元,解決了因憋壓造成的原油欠產及日常管理難度大的問題。
4.2 個性化的“一摻多回”摻水集油流程較常規摻水流程相比集油半徑擴大1.5-3倍,所轄井數超出2-3倍,電加熱與摻水相結合減少了改造工程量和改造投入,而現場的穩定運行也證明了該摻水流程在外圍油田運行的可行性,可以作為其他采用電加熱集油流程的采油隊改造依據。
4.3 精細站內及單環控制參數的確定,統一協調的井站聯動方式在齊家北油田摻水流程運行過程中展現了極大的優勢,確保了摻水流程的平穩運行。
作者簡介:朱麗偉(1989-),女,助理工程師,2012年畢業于東北石油大學資源勘查工程專業,現任大慶油田第九采油廠敖古拉采油作業區齊家綜合采油隊地面工程技術員。