油田集输系统节能途径的研究与应用

2022-09-11

1 油田集输节能模式

(1) 转油站低温集油集输流程应用双管掺水工艺技术, 这属于传统技术, 具有安全可靠、管理便捷的优势, 可是耗费的天然气量较大。因此, 令掺水耗气量下降的重要方式为使用低温集输的形式, 而对于油井不加热集油流程包括单管不加热集油、双管不加热集油、掺低温水集油以及掺常温水不加热集油。

(1) 单管不加热集油流程使用范围。通过油井生产时引起的压力、温度, 通过集油管线把产出液运送到计量间, 油井产液量为30t/d, 含水率大于80%, 距离是计量间小于400m时, 可以使用此流程。 (2) 双管不加热集油流程的适合范围。双管掺水流程油井对于原本掺水管线停掺, 并且将其转变为出油管线, 实现双管出油的目标, 这就是使用双管不加热集油的方式。此工艺运转时一定要将计量间和井口进行改造, 应当将副管出油阀组添加计量间, 掺水管线以及出油管线需要在井口运用闸门进行接通。在生产运转时, 产出液在油井产出后通过出油管线以及掺水管线进入计量间。如果油井出现停产现象, 能够重新恢复掺水。如果油井产液量为80t/d, 含水率达到80%, 可以使用常年双管不加热集油技术[1]。 (3) 掺常温水不加热集油流程的使用范围。双管掺水流程油井在中转站对于计量间收集到的产出液进行分离、沉降、脱污水, 之后在不加热的状况下直接将其返回单井掺输流程, 这就运用了掺常温水不加热集油的方式。如果油井产液量小于20t/d, 可以通过掺水方法, 让集油管线中介质流量超过30t/d。 (4) 掺低温水集油流程的使用范围掺低温水集油单管不加热就进行集油, 近似单管不加热集油的方式, 仅仅是掺水需要加热, 温度确保在50℃以下, 并且还要确保掺水量。这样集输方式在原油性质较差的系统中最为适合。

2 油井热洗清腊

抽油机、螺杆泵井经常使用的生产管理方式就是油井热洗清腊。因为产能建设的持续进行, 随着油井加密, 井数持续提高。工作量逐步加大, 特别是大量低产井, 井下结蜡状况较为严重, 通过研究合理热洗周期, 对于减少耗气具有了非常重要的意义, 只有通过相应技术人员进行分析研究, 规划出更为适合的油井热洗工作制度, 进一步降低热洗运行成本。

3 油气集输系统能耗的现状及原因

(1) 产出液的含水变化使集输工艺以及设施的适应性、匹配性逐渐降低。比如:进入特高含水开发期之后, 产油量的降低令外输泵电耗较大。有些油田还使用传统的进站直接加热升温、沉降的工艺流程, 形成了能源的浪费, 系统效率下降。

(2) 特殊油藏的研发以及三次采油技术的推广, 随着含水量、含沙量的提高, 加大了油气集输系统油气水分离、原油破乳以及污水处理的困难。特别是对高粘起泡重质原油, 使用传统分离处理工艺效率较低, 能耗较大。

(3) 由于原油中含水量的逐渐提高以及产油量的逐渐降低, 油气集输系统具有不同程度的超负荷运转以及低效现象。并且油田的各种设施, 特别是锅炉、加热炉、注水泵以及抽油机等设施, 都具有不同程度的老化现象, 无法依照相关规定进行周期检验及维护, 使得效率降低, 系统可靠性下降, 设施损坏以及停产事故机率加大。

(4) 腐蚀成为了油田研发生产中面对的首要问题, 管线穿孔, 设施腐蚀会对集输系统的正常运转造成影响, 一旦处理不及时, 就会导致停工、停产的严重后果。

4 油田集输系统节能途径

(1) 热泵回收含油污水余热技术热泵通过逆卡诺循环原理, 令低温余热吸收热量, 并在温度较高时排出热量余热里吸收热量, 并在温度较高处将热量排出的热回收装备。由于热泵能够令低温位热能转换为高温位热能, 以此来加大能源的有效使用率, 变为回收低温位余热的重要方式。

(2) 不加热集输和低温集输工艺技术通过传统双管掺水工艺集输流程保障集输系统安全运行, 此种方式在管理上十分便利, 在安全上十分可靠, 但是却需要投入高额的天然气和电力。因此, 进行低温集输流程变成了降低掺水耗气最良好的方式。近些年, 原有常温集输流程技术越发被油田所关注, 所有油田都在研发阶段、气候氛围、原油物性等方面进行不断的试验和研究, 变成了单管常温集油、双管不加热集油、掺低温水环状不加热集油的集输流程。目前在采油井方面大多数运用不加热进站和采油区计量站不加热外输。油井单管不加热集输流程是由油井通过生产自身的压力和温度将液体经过集油管线输送到计量间。双管不加热集油是停掺固有掺水管并转换成集油管线, 针对井口和计量间采取适时改造, 令主、副双管之间一同出油。集油方式能够随时完成掺水, 对于冬季井下作业非常有利。掺低温水环状不加热集油流程是计量阀组间的几个油井经过一个集油管线进行串联后变成一个环状集油的方式, 环的另一处经过计量阀组间进行掺水, 另一处则把油井生产的油、气、水集输到计量阀组间的汇管内[2]。

5 结语

油田集输系统作为油田生产关键的部分, 集输系统设施较多, 规模较大, 所耗费的能量也较高。透过对油田集输系统所有方面的探讨, 得到能量耗费较高的结论, 进而通过具有针对性的节能途径进行改良, 不但能够有效降低油田集输系统能量的耗费, 降低油气集输的成本, 还可以提高油田的效益。

摘要：油田集输系统作为油田原油生产的主要内容, 集输系统运转的效率会直接影响到油田总体的效益。当前时期油田油气集输系统的耗费依旧较大, 能耗高就会加大油气集输的运转成本, 降低油气集输系统的运转效率。通过实施油气集输系统节能措施的研究与优化, 能够有效降低油气集输系统的能耗, 节省企业生产的运行成本。

关键词：油田,集输系统,节能途径