低\常温集油方法的研究与应用

摘要:本文对低、常温集输期间存在的问题进行分析并提出相应的解决对策,摸索出运行参数界限及管理经验,针对技术瓶颈开展科研攻关,包括转油站掺水系统提压试验、环状井降温集油试验等,为常温集输的推广提供了较好的保证措施。

Abstract: The low and normal temperature storage and transportation problems during gathering process are analyzed and the corresponding solutions are put forward, and the limits of operating parameters and management experience are explored. The scientific research for technological bottlenecks including referrals to mention petrol station mixed with water system pressure test, loopset of well-shaped cooling oil tests are carried out, which provide a better assurance measures for the gathering promotion at normal temperature.

关键词:常温集输;配套技术;界限

Key words: normal temperature storage and transportation; matching technology; limits

中图分类号:TE34 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)27-0211-01

1开展低、常温集输现场试验

1.1 编制低、常温集油方案常温集输推广过程中根据纯油区和过渡带采出液物性情况分别编制方案,设定单井掺水量和掺水温度。

设定单井掺水量。在前期试验的基础上,根据产液、含水、区块以及季节制定单井掺水量,对过渡带井、扩边井、边缘井以及运行困难井根据季节不同作增大掺水量设计,并根据油井实际情况做出及时调整。

控制井口回压。控制井口回压小于1.0MPa,对井口回压大于0.5MPa的油井加强检查监测,当回压上升至0.8MPa时,启动热洗泵对该管线进行冲洗。

确定转油站运行模式。脱水站按正常工况运行,同时加强对生产情况监测。污水站加强对过滤压差和滤后水质的监测,如滤后压差增大应及时投加杀菌剂、絮凝剂,提高滤料反冲洗质量。

1.2 配套生产管理措施建立“三级”管理机制通过对单井的出液温度、管线长度、管线规格、管线的埋深、过沟、过渠等情况进行了调查、统计、分析,制定了“三级”管理制度。

制定“四字”管理法在低温集油操作过程中,我们结合实际总结出,“讲、建、查、改”四字管理法。

实施“三特”方针建立单井个性化管理方案,采用“特殊井、特殊方案,特别管理”的“三特”方针。

2开展低、常温集输现场试验

2.1 单井压力变化情况提压期间单井回压变化幅度最大的为X7-D3-144井,压力由原来的0.75MPa下降到0.65MPa。计量间平均单井回压下降最大的是182-9计量间,下降了0.04MPa。其它计量间单井平均回压也有一定程度的下降,平均降幅在0.02MPa。

2.2 单井出油温度的测定在不同工况下测试单井温度和压力。在31口油井安装测温孔,测试单井井口掺水温度及出油温度,确定该地区的平均出油温度为33℃及原油凝固点为29.8℃。

2.3 管线长度与埋深测试测试31口井总长度为16438.2m,其中长度为569.66m,占总长度的3.5%。平均埋深为0.41m,掺水、回油管线存在不同沟现象的有3口井。

3几点认识

3.1 温度是决定低温集油的关键从大庆地区原油粘度曲线可以看出,剪切速率为48.6时,当温度在40℃时粘度变化率仅为369.54mPa.s/℃;而当温度在35℃时的粘度变化率则骤升到751.68mPa.s/℃,比前者高出1倍多。

一方面部分井回压急剧上升,统计低温集油268口井,回压升幅超过0.3MPa的有194口井,占总井数的72.4%,共有63口井回压超过0.8MPa,甚至出现倒灌现象。另一方面,杏十联系统出现紊乱。一段加热炉只能升温到41℃,破乳剂用量大幅度增加,由原来的2.5kg/h增至7.2kg/h,但脱水器仍频繁跳闸,系统无法正常运行。

3.2 压力是制约低温集油的瓶颈研究表明,井口回压与管路流动介质的粘度有关,粘度越高则管路的摩阻越大。原油粘度与含水率的变化如图所示,当含水率校低时,乳状液的粘度随含水率的增加而缓慢上升;当含水率达到某一临界点时(75%),粘度又迅速下降。

实践使我们认识到当油井含水小于80%时,回压呈不规则变化趋势,当油井含水大于80%后回压随含水的上升而降低。换言之,含水大于80%的油井,有利于低温集油。统计回压上升的186口油井,平均回压由0.302MPa上升至0.391MPa,平均单井压上升0.089MPa。而含水超过90%的油井,平均回压只上升0.087MPa。

3.3 埋深是决定低温集油的基础从集输管道周围土壤温度随深度和时间的变化曲线可以看出,土壤埋深越浅,土壤温度受气温的影响越大,地表温度随气温波动越大,埋深超过200mm时,土壤温度波动逐渐趋缓,而且埋深越深越波动幅度小,温度延迟时间越长。

共落实杏十联地区375口油井,平均的单井管线埋深只有0.4m,其中过沟渠、、低洼井为116口。占总井数的30%,五区一队的64口油井,32口井埋深为零,占总井数的50%。此种状况严重的影响了低温集油工作的顺利开展。研究认为当环境温度一定时,回油温度与管线埋深成正比。此外,管线长度与回油温度成反比。

3.4 观念是决定低温集油的前提试验初期由于担心冻井,增加管理难度,多数员工对低温集油持观望态度。针对这种情况,我矿首先召开队长、技术员专题研讨会,统一思想,提高认识,认真领会常温集输方案。并要求基层队采取多种形式的培训,提高岗位员工的认识及处理问题的技能,为更好地开展低温集油打好基础。

3.5 管理是低温集油的保证为了保证低温集油的顺利进行,我们首先建立三级管理制度,对回压超过0.8MPa的油井,要求岗位员工马上汇报矿生产办,由生产办组织冲洗管线,并召开现场研讨会,查找回压升高的主要原因。

一是制定合理热洗制度,降低天然气消耗。为最大限度的减少天然气消耗,各采油队由原来的分散洗井,改为集中热洗。设立专职热洗工,变8小时热洗为24小时热洗,缩短了热洗时间,提高了洗井效果。二是加强资料录取分析。为探索每口单井降温集油合理的运行参数,制定合理地低温集油措施。建立了从单井到联合站的降温集油记录,做到分类建账、分类管理。三是合理调整单井掺水量。低温集油后,根据掺水量和回油温度的关系摸索出,单井回油温度和掺水量的下限区间,即单井的回油温度不能低于28℃,掺水量不小于8m3/d。

参考文献:

[1]油田设计研究院.油气储运设计手册[M].1975.