于金松(大慶油田海拉爾石油勘探開發指揮部貝28作業區,黑龍江 大慶 163000)
貝28作業區集輸系統運行參數優化
于金松(大慶油田海拉爾石油勘探開發指揮部貝28作業區,黑龍江 大慶 163000)
本文針對貝28作業區目前摻水壓力大、溫度高、能耗大的現狀,在保證回油溫度在36-40℃的前提下進行降溫現場試驗,摸索并制定不同季節的摻水壓力、摻水溫度和摻水量等運行參數,達到節能減排的效果。
降溫集輸;回油溫度;摻水溫度;摻水量
蘇德爾特油田貝28作業區轄內油田屬低產、低效、低滲油田,冬季生產環境溫度最低為-40℃。自2004年投入開發以來,目前正常生產油井198口,集輸系統摻水壓力大、溫度高、噸油成本大。外輸投產以來,該地區冬季生產自產氣不足,需要燃燒原油進行能源等替補充。隨著產油量的遞減,傳統的以回油溫度高于原油凝固點的生產管理指標已不合時宜,原有集油參數的控制界限已不適應新形勢的需要,如何科學合理的調節運行參數已成為節能降耗的必然趨勢。
貝28作業區所轄11個閥組間,共有油井272口,正常生產啟抽200口,共有集油環59個,從表1中可以看出,各閥組間產液量為6.8~52.9t∕d,含水率為7.3%~50.1%,井口出油溫度在9~13℃。
針對低產低滲透油田原油具有凝固點高、粘度大、井口出油溫度低(9~14℃)、含水率低(0~30%)的特點,采用了單管環狀摻水集油工藝,將3~7口井串在一個集油環上,油從環的一端進站,另一端由集油站摻入一定量水,摻入水是三相分離器脫除后的活性水,在適當的溫度和機械剪切作用下,使油以小的滴狀分散在水中,被油水界面間的薄膜所包圍,形成水包油型乳化液,從而使油與管道內壁間的摩擦及油和水間的內摩擦,改變為水與管道內壁間的摩擦和水與水間的內摩擦,大大地降低了管路輸送時的摩阻。
貝28作業區日產液位450 m3,其中日產油250 m3,日產污水150 m3,日產氣9000 m3,原油凝固點28℃——33℃,摻水爐的進口溫度為42℃,為了保證三相分離器的脫水效果,摻水量不超過120 m3。

2010年9月份,德二聯站內通過現場試驗,分別針對75℃、70℃、65℃、60℃等四種情況下,調整摻水量由120 m3逐步下降,回油溫度控制在36℃到40℃之間,觀察回油溫度的變化情況,模索出摻水集油參數界限。
(1)在摻水溫度為75℃對應的不同摻水量下的回油溫度情況:
當摻水量為120 m3時,回油溫度穩定在49℃,隨著摻水量的下降,回油溫度逐漸下降,當摻水量下降至60 m3時,回油壓力有上升的趨勢,在一天之內從0.18上升至0.21。
(2)在摻水溫度為70℃對應的不同摻水量下的回油溫度情況:
當摻水量為120 m3時,回油溫度穩定在47℃,隨著摻水量的下降,回油溫度逐漸下降,當摻水量下降至60 m3時,回油壓力有上升的趨勢,在20小時之內從0.18上升至0.21。
(3)在摻水溫度為65℃對應的不同摻水量下的回油溫度情況:
當摻水量為120m3時,回油溫度穩定在43℃,隨著摻水量的下降,回油溫度逐漸下降,當摻水量下降至90m3時,回油壓力有上升的趨勢,在一天之內從0.28上升至0.31。
(4)在摻水溫度為60℃對應的不同摻水量下的回油溫度情況:
當摻水量為120m3時,回油溫度穩定在37℃,隨著摻水量的下降,回油溫度逐漸下降,當摻水量下降至110m3時,回油壓力有上升的趨勢,在一天之內從0.32上升至0.35。
(5)在摻水溫度調整為55℃時,摻水量為120m3時,回油溫度由37℃逐步下降,回油壓力也有上升的趨勢,在五小時之內由0.32上升至0.35。
(1)摻水溫度為75℃,最低摻水量為60 m3,此時每日所需要的消耗的熱能為:Q=CM△T=2.33*108KJ,回油壓力為0.21。
(2)摻水溫度70℃,最低摻水量為70 m3,此時每日所需要的消耗的熱能為:Q=CM△T=2.26*108KJ,回油壓力為0.21。
(3)摻水溫度65℃,最低摻水量為100 m3,此時每日所需要的消耗的熱能為:Q=CM△T=2.32*108KJ,回油壓力位0.3。
(4)摻水溫度60℃,最低摻水量為100 m3,此時每日所需要的消耗的熱能為:Q=CM△T=2.27*108KJ,回油壓力位0.33。
通過實驗,為了保證摻水系統的平穩運行,同時保證比較合理的回油壓力,控制摻水溫度70℃,摻水量70m3為最佳運行參數。
[1]蔣洪,劉武.原油集輸工程Ml.北京:石油工業出版社,2006.
[2]袁智君,蔡更喜,陳李斌.油田集輸系統節能技術的應用[J].中國石油化工論壇,2003.
[3]楊建展,曹云芳,季寞.淺談薩南油田不加熱集油技術[J].油氣田地面工程,1998.
于金松 大慶油田海拉爾勘探開發指揮部貝28作業區德二聯合站