篮式高压强磁过滤器在塔河油田的研究与应用

目前塔河油田六区、十区、十二区大部分油井需要掺稀降粘生产, 高压自控流量计是必备的计量器具, 但由于稀油中杂质较多, 造成流量计阀芯刺大频繁, 特别是金属杂质的影响尤为突出 (主要是管道焊接过程的焊渣、管道腐蚀脱落, 各类泵的机械磨损产生的金属杂质) 。特别压差较大的油井表现较为明显, 流量计阀芯极易造成刺大, 稀油偏流, 造成稀油做无用功、浪费, 如何避免金属杂质对阀芯的影响, 是解决阀芯刺大的首要问题, 鉴于金属的特有物理性质, 使用强磁过滤器是行之有效的选择。该过滤器2014年3月立项, 由“吴登亮创新工作室”完成图纸绘制, 4月联系江苏鼎兴厂家铸造磨具加工, 5月运至油田并进行评价, 目前效果显著。

一、篮式高压过滤器的组成、工作原理及应用价值

1. 主要组成

篮式强磁过滤器主要有6部分组成:本体、强磁棒、旋转密封法兰、过滤网及进出口高压法兰组成, 强磁棒均匀分布在旋转密封法兰下端面, 强磁棒外部采用不锈钢金属保护套防护, 丝扣连接, 可更换。

2. 篮式高压强磁过滤器的工作原理

高压掺稀稀油在管线输送过程中, 受盐水、硫化氢等介质的影响, 造成管道表面或储油罐罐壁产生腐蚀脱落, 使稀油中含有大量的金属脱落物, 在流经篮式强磁过滤器时, 被强磁棒牢牢吸附, 极大的降低了稀油中的金属颗粒, 有效地避免了金属颗粒在高压、高速流动过程中对阀芯的硬伤害, 有效的延长了高压自控流量计阀芯的使用周期。

3. 篮式高压强磁过滤器的实际应用评价

塔河油田十二区TH12102井, 投产初期产量相对稳定, 零星含水, 其邻井生产均低含水或无水生产, 且累产较高, 分析认为该区域水体不活跃, 本井具备提液潜力, 采用120/2800型电泵生产, 目前油嘴10mm, 油压1.6Mpa, 套压4.2Mpa, 日混合产液162m3, 小时掺稀量3.0m3, 含水5.1%, 地层产液90 m3, 日产气800m3, 属高产油井。该井使用篮式高压过滤器前, 高压自控流量计阀芯因稀油杂质较多, 频繁刺大, 阀芯使用周期仅为15天, 在生产过程中由于偏流跑大时常造成稀油偏流, 造成浪费, 稀油做无用功, 若调整不当极易造成油井异常, 电泵井躺井, 同时造成仪表工工作量较大。2014年5月15日该井安装篮式高压自控流量计至今, 高压自控流量计阀芯未更换, 检查时发现阀芯流体通道节流面完好, 过滤器中强磁棒四周附着大量杂质, 经溶剂油稀释清洗发现含有大量金属成分的颗粒。该井自使用篮式强磁过滤器以来, 油井生产未发生异常, 通过实际应用, 效果理想, 达到预期目标, 目前采油厂已联系厂家进行加工制作, 进行推广应用。

4. 使用篮式高压强磁过滤器的意义

(1) 强磁过滤器中的强磁棒较好的吸附了稀油中的金属杂质, 减缓了金属杂质对阀芯的硬伤害, 延长了阀芯的使用周期, 平均由15天/个, 延长到45天/个, 单井年节约阀芯投入16个, 年累计节约成本6.4万元/井;

(2) 减少因阀芯刺大, 偏流造成的稀油浪费, 稀油做无用功, 单井日节约稀油1m3, 年单井累计节约稀油365m3;

(3) 较好的确保了稀油掺稀的稳定性, 降低了油井异常率, 特别是潜油电泵井, 效果尤为突出, 极大的减少了躺井率, 降低了措施修井成本;

(4) 极大的降低了仪表工、采油工的劳动强度, 减少了检维护次数。

5. 篮式高压强磁过滤器使用中的注意事项

根据各井情况摸索清洗周期, 建立完善的单井过滤器清洗制度, 及时清理, 拆卸过程切勿伤及强磁棒, 避免断裂损伤。

小结

该装置是延长高压自控流量计阀芯使用寿命的有效设备, 与流量计组合使用, 连接法兰与流量计法兰一致, 目前已在全厂推广应用, 使用效果良好。建议对稀油管输过程中的各类高低压过滤器进行改造, 全部采用强磁过滤器, 彻底从源头降低金属杂质的含量。

该过滤器安装、拆卸方便, 维护保养简单, 加工制造成本低, 可长期使用。

摘要：本实用新型强磁流体过滤器, 主要由本体、强磁棒、旋转密封法兰、过滤网及进出口高压法兰组成。该过滤器结构简单, 使用时高压流体经进口端通过过滤网, 流向出口端, 在此过程中原油中的金属杂质颗粒, 经过强磁棒表面, 被强磁棒吸附, 达到过滤的目的。经现场应用吸附效果良好, 拆卸安装方便, 进出端采用高压法兰连接;强磁棒均匀安装于旋转密封法兰下端面 (丝扣连接, 可拆卸) , 强磁棒外围包裹不锈钢保护套, 防止高压流体对强磁棒的硬伤害损坏。

关键词：金属杂质,阀芯刺大,强磁棒,吸附