進站工藝改造的研究與應用

婁維寧

摘 要：近年來，我廠低產低效井比例不斷增加，稠油更為嚴峻，平均單井日產液13.9噸，日產油0.9噸，冬季生產管理難度大，單井進站模式已不符合現場生產要求，面對嚴峻形勢，進站工藝優化改造勢在必行，必須減少管線鋪設，也要考慮老管線利用，同時要保證計量，為此，我們研制了“魚刺狀”一根匯管進站，結合目前現場應用的平臺計量閥組，使兩者優勢互補，大面積優化現場進站工藝官網。

關鍵詞：低效、管線、計量、工藝

建廠初期，我廠單井平均日產液50噸以上，每口井均鋪設D89管近年來，我廠低產低效井比例不斷增加，我廠現有總井2703口，日開井1623口，日產液28223噸，日產油2235噸，平均單井日產液17.4噸、日產油1.38噸，日產液10噸以下的井已超過35%。稠油更為嚴峻，平均單井日產液13.9噸，日產油0.9噸，冬季生產管理難度大，單井進站模式已不符合現場生產要求。我廠現有單井集油管線644千米，根據《SH3059-2001-石油化工管道設計器材選用通則》標準，管道設計壽命宜為15年，但經調查統計，運行15年以上的管線占65%，運行20年以上的占50%，一半以上管線超期服役。加之我廠轄區瀕臨渤海，錦16、錦612等區塊位于大凌河河套內，錦45塊內澇，管線水淹嚴重等，致使集油管網腐蝕迅速，穿孔事件頻發，存在重大環保隱患，若單純更換進站管線，工程量繁重，耗資巨大。

1、前言

2、工作原理和主要研究內容

2.1、工作原理

近年來，我廠研究使用了“平臺井增建計量閥組”，即一條D108匯管混輸進站，一條D89計量管線進站，利用玻璃管計量分離器計量，相當于把計量間閥組前置于井場，改變了一口井一條進站管線的模式。

以2008年在采二實施效果為例，9個平臺共計匯集39口井的進站。若更換單井管線需D89管線9900m，需投資396萬元；實際改造用D159管線150m，D108管線600m，D89管線2000m，閥組9個，共花費144萬元，一次性節約費用252萬元，平均每個閥組可節約28萬元。

由于國內單井計量設備的研制成功，“魚刺狀”一根匯管進站得以實現，結合目前現場應用的平臺計量閥組，使兩者優勢互補，大面積優化現場進站工藝官網。

2.2主要研究內容

由于單井日產液的降低，對輸油管徑的選擇進行了研究對比：

①流速核算：

按照《油氣集輸設計規范—GB50350-2005》要求，油田內部稠油集輸管道的液體流速一般為0.3-1.2m/s。

D89的進站管線，按照最低流速0.3m/s的要求，可日輸液量130噸，即平均至少有84%的輸液負荷浪費掉。

以油井日產液10噸，含水90%，D89管線進站，架樁鋪設1000m計算。K值按照設計院測試參考值，取1.28 W/（m2？℃）；90%含水的進站液C值為3980 J/（kg？℃）；選取冬季環境溫度為-20℃；井口加熱爐出口溫度為60℃。

綜合以上數據，可得按以上條件進站時溫度16.8℃，溫降達到43.2℃！

②管徑選取結論

按照流速核算，應選取低于D89的進站管線。按照溫降核算，產量越低、進站管線越長、冬季井口加熱爐加熱溫度低，均容易導致凝管，凍堵管線，而選取小管徑的輸油管線，溫降可減小，上述條件下選取D76的管，溫降在30℃左右。但也不能再減小管徑，低于D76的管線，稠油容易掛壁、凝管，造成回壓上升，甚至堵管線。價格方面，D89管線38元/m，D76管線32元/m，每千米管線可節約0.6萬元，按每年更換管線30km計算，每年至少節約18萬元。

因此，目前生產條件下，稠油井生產建議選取D76的進站管線。

以63#站100平臺管線改造為例，該平臺現有生產井4口：11-134、12-134、11-154、10-101，老式工藝為雙管流程，單條管線長度1.5km。因腐蝕嚴重，目前只有2條進站、1條摻油管線運行，致使計量不準確，冬季摻液存在較大困難。

若在平臺內增置單井計量器1套，加裝閥組1個。

利舊1條D89進站管線做混輸，利舊另一條D89進站管線做摻水管線。

需要費用：單井計量裝置1套5.8萬元， 閥組1個，單流閥一個，以及30m的D76泡夾管，共計資金7萬元，相比單純的更換管線，可節約173萬元！

此外， 站內檢測不合格或其他原因已不能使用的計量分離器逐漸增多，尤其針對承包站無人看管的情況，建議增置單井計量器1臺，代替玻璃管量油。

3、現場應用及經濟效益

3.1現場應用

2014年，在采二95#站進行方案實施，實現了錦25-32-26、錦25-30-30、錦25-H5、錦632CH共計4口井的統一進站，實現了預初目的。

3.2經濟效益分析

減少新井錦25-H5、錦632CH新鋪管線共計D89泡夾管4km，綜合材料、工程及征地費用，按60萬元/km（來自遼河油田設計院）估算，節約費用240萬元，實現1座偏遠計量平臺的自動計量，極大減小管理難度，保證油井按時計量，減少了1名計量員配備，節約人工成本10萬元/年。同時治理1臺計量分離器隱患，節約更換成本20萬元。

參考文獻

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39- 41

〔2〕郭長會 。淺談分離器液面和壓力的控制 [ J] 油氣 田地面工程，1999（ 6） ： 51- 52

〔3〕郭長會。油井計量技術現狀及發展趨勢[]石油規劃設計，

2001（5）： 74-77.