油井降溫盤管爐的的研制及應用

趙林 趙廣智 張蘅瑜 劉勇（新疆油田公司石西油田作業區，新疆 克拉瑪依 834000）

油井降溫盤管爐的的研制及應用

趙林 趙廣智 張蘅瑜 劉勇（新疆油田公司石西油田作業區，新疆 克拉瑪依 834000）

針對本實用新型適用于適用所有油田上原油自身溫較高的油井，在原油開采過程中，會遇到地層原因而從地下原油自身的溫度有些甚至可以達到70℃-80℃以上，超出了輸油管線使用的溫度要求，會對輸油管線造成損害。油井降溫盤管爐的設計能夠快速降低管線內原油的溫度，從而保證輸油管線的使用要求，避免對輸油管線的在熱性能上的損害。

降溫；盤管爐

2013年，新疆油田公司石西某區塊2號計量站壓力升高3.0MAP，造成地面輸油管線破裂。后在管線處理過程中，發現其因計量站的輸油管線HDPE(高密度聚乙烯)內襯油管變形扭曲，形成管線壓力驟升。該計量站其中有三口油井不僅產液量10t/d以上，而且出油溫度都在50℃以上，通常該計量站夏季輸油管線平均溫度在60℃以上。地面管線長期使用嚴重不符合使用要求，超過HDPE內襯油管管線運行溫度60℃以上，才導致管線變形扭曲形成憋壓而破裂，并給造成油田生產帶來了經濟損失。

由此可見，HDPE內襯油管對管線輸油溫度有一定的要求，因此控制油井出油口的溫度是對HDPE內襯油管的保護，更是對油田安全生產起到保護。

1 油井高壓技套放壓裝置的研制

1.1 方案選擇

如何讓油井的出油降溫，一般有自然降溫和人工降溫兩種方法出發。自然降溫是指在裸露的空氣中隨自身熱量散失或者不經過人工輔助而達到的降溫；而另一種合適2號計量站這種人工降溫的現場環境，因為這三口井的自身產液量大、出油溫度過高都在60℃以上，要求實現快速而有效的降溫措施。目前，通過現場調研和多種方法對比，后采用人工降溫方式用電機帶動葉輪來實現的，相對找料、制作及加工比較簡單。

1.2 加工制作

我們根據現場經驗和摸索，采用逆向思維并將在日常工作中的油井加熱盤管利用原來的外形，在內部進行了改裝，實現把加熱改成降溫功能，并設計和制作出了油井降溫盤管爐，設計圖紙如下：(見圖1所示)。

油井降溫盤管爐主要是由爐外殼、盤管、電機、風機葉輪、進出閘門五部分組成。閘門為油進口閘門及出口閘門兩個，進口閘門為原油來油方向，出口閘門為盤管爐的出口，在爐的底部安置一臺電機和葉輪。

1.3 工作原理

油井降溫盤管爐的工作原理很簡單，總結如下：油井生產出的油水從爐進口閘門進，再環繞爐內盤管，在其爐底部有安裝電機和風機葉輪電能轉換成機械能也就是風能，風能迅速將將盤管內原油熱量攜帶走，從降溫盤管爐的煙囪出來，來實現原油出油口溫度大幅度地降低。

圖1 油井降溫盤管爐結構示意圖

2 現場試驗及驗證

于2016年6月，在石西XX區塊的SHW01井實驗，由測溫槍測得其油井進口原油75，安裝油井降溫盤管后原油溫度下降了30℃，原油降至47%，降溫效果還是比較明顯的。先后又在SH1111井、SH1104井安裝后，效果如下圖所示：

圖2 現場油井安裝前后油溫對比表

3 結語

本實用新型油井降溫盤管爐，結構簡單，成本較低，在現場中能夠快實現快速降低管線內原油溫度，從而保證輸油管線的使用要求，避免溫度過高而產生對輸油管線的損害。同時，也已經申報國家專利，更是得到石西油田作業區現場得到推廣和認可。

[1]劉希圣《鉆井工藝原理》，石油工業出版社，1981年。

[2]蘇義腦《鉆井工藝技術》，石油工業出版社，2000年。

趙林（1980-），男，漢族，甘肅省西和縣人，本科學歷，采油技師，主要從事的工作為油田采油。