萨中油田集油工艺在油田应用的适应性分析

【摘要】为了节约工程投资，我厂在产能建设中优化、简化集油工艺，逐步采用了单管集油流程、树状、环状集油流程，并逐年扩大应用规模。为了保证油田生产的稳定及效益，采取科学有效的集油流程显得尤为重要，油田在产能建设和老区改造中多采用“两就近”、单管环状流程等简化集油工艺，降低投资及建设规模。随着环状、树状、单管等集油流程的推广，生产运行出现了一些问题。主要是集输工艺参数的变化使设计管径、掺水量、掺水温度等都有所下降，从而使集油管网摩阻比常规的双管集油流程要大，导致井口回压较原双管集油流程略高。

【关键词】单管集油工艺 双管集油工艺 树状 环状集油工艺

1 前言

随着油田开发建设，地面设施不断增多，地面工程系统面临着投资上升、能耗升高等问题，为了节约工程投资，我厂在产能建设中优化、简化集油工艺，逐步采用了环状、树状、单管等集油流程，并逐年扩大应用规模，从实际运行情况来看，存在一定的问题，但能够满足生产运行，对今后降低站外集输系统的地面投资及生产能耗具有指导意义。

2 萨中油田站外优化简化集油工艺的适应性2.1 树状、环状双管掺水工艺流程适应性

2.1.1萨中油田挂接双管掺水工艺流程的应用情况

2009年中区西部产能建设六矿聚中609转油站系统、中609转油站系统、中605转油站系统共新建油井359口，为节省建设投资，部分油井采用了树状和环状集油流程。其中，聚中609站系统辖计量间5座，辖树状和环状流程井共143口，截止2010年9月，已投产树状和环状流程井132口；中609站系统辖计量间5座，辖树状和环状流程井共41口，已全部投产；中605站系统辖计量间11座，辖树状和环状流程井共80口，已全部投产。

从实际生产管理中发现，超过挂接4口井的树状或环状流程工艺回压较高，需定期冲洗管道，树状或环状集油工艺流程与常规的双管掺水流程相比，2-6口井共用一条掺水管道，存在着掺水偏流问题，特别是冬季，到单井的掺水量无法计量，无法精确调整，易发生冻井事故，但实际生产过程中，通过岗位员工对回油温度的录取，加强巡检和维护，基本能够满足生产需要。

2.1.2影响生产运行因素分析

从2010年底开始，我们对聚中609转油站系统、中609转油站系统、中605转油站系统已投产树状和环状流程井进行分析，分属79个树或环，目前共有29个树或环的97口井因回压升高需要定期冲洗管线，占已投产树或环总数的35.4%，占井数的27%，其中2口井挂接的有8组，3口井挂接的有8组，4口井以上挂接的有13组。从挂接4口井以上的树状、环状流程井的生产参数、挂接位置、挂接井数等方面进行了分析，查找影响树状或环状集油工艺平稳运行的因素。

（1）油井生产产量影响分析

对13组树状、环状流程井分别在夏季与冬季进行了量油，从实际生产中可以看出，该13组流程井液量变化并不大，但随季节的温度造成回压升高.主要是由于冬季温度低，造成蜡挂在输送管壁上，造成变径而导致回压上升.

通过分析显示，树状、环状流程工艺井之间的产液量差异不是影响集油工艺的正常运行的因素，所以，对于产液量差值较大的油井，在互相挂接油井时，可以不考虑之间的差值，只考虑已建挂接管道的能力即可，管道回压异常也跟产量变化没有明显的相关性，没有表现出规律性的变化趋势。

（2）井口回压影响分析

对4口以上挂接的13组油井井口回压情况进行了统计及现场调查，结果表明，夏季正常生产油井井口回压对树状、环状集油工艺的运行影响不大，但冬季温度较低，比夏季更接近原油凝固点，管线内壁结蜡并且结蜡层厚度逐渐增大，造成管线局部堵塞，并且堵塞程度随时间逐步增大，由于管线结蜡越来越厚或者堵塞越来越严重，摩阻逐渐增大，回压不断升高，热洗水清蜡或冲开堵塞处后，管线摩阻降低，回压恢复正常，实际生产中需加大冲洗干线的频率才能缓解回压超高的状况。

由于地面工程设计参数较原设计参数作了调整，主要是：原油进站温度由高于凝固点3-5℃进站调整为凝固点进站，井口最大回压由1.0MPa调整为1.5MPa；设计管径、掺水量、掺水温度等都有所下降，从而使集油管网摩阻比常规的双管集油流程要大，导致井口回压较原来双管集油流程略高。目前，采油六矿已投产的79个树或环的253口井中，共有29个树或环的97口井因回压超过1.5MPa需要定期冲洗管线，而采油三矿投产的61个树的192口井回压全部正常，最高为0.95MPa。因此，树状和环状集油流程不是井口回压高的主要原因。

（3）挂接长度和井数的影响分析

跟踪的13组挂接油井，挂线长度平均680米，通过观察井口回压变化，发现挂接长度不同，回压变化不大，挂线长度不影响树状、环状集油工艺运行。

我们对回压较高的29个树状和环状流程井进行分析，从实际生产管理发现，挂接4口井以下的井组只需定期冲洗管线来降低回压，冬季可以保证生产，4口井以上挂接的井组，掺水偏流现象比较严重，掺水量波动大，部分管道出现不掺水现象，造成冬季冻井，增大了管理难度。

通过以上调查分析可以看出，挂接井数对树状、环状集油工艺的运行影响较大，是影响树状、环状集油工艺平稳运行的主要因素，我厂应在今后的集油流程改造中挂接单井2-3口，冬季提高掺水温度，才能更好的维持稳定的生产。

为了能更好的配合生产管理，以优化简化集油工艺现场实际效果为基础，提出以下几点建议：

（1）根据各树状、环状流程的情况，对各流程摸索不同的合理回油温度界限，设定回压、调整掺水量等集输参数，实现精细化管理。由于集油温度低是管线结蜡进而导致回压升高的重要原因，因此应加强生产管理，通过添加加热炉提高各站掺水的出站温度，使单井进计量间温度提高2-3℃，从而改善管线结蜡情况，降低井口回压。

（2）在今后产能中，选择挂接集油工艺流程时，由于老井管道投产运行时间较长，需对管道能力进行重新核实，挂接位置尽量靠近井口，以减少处理冻井事故的难度。

（3）如果遇到故障停机等问题，不能及时发现，建议配备固定式停机报警装置，为了避免管内介质在停井时冻堵，管道宜埋深于冻土层以下。

参考文献

[1] 李春芳，等.单管冷输通球集油技术在大庆油田应用效果分析，大庆油田设计院，2009