摘要：所謂超低滲透油田的全密閉集輸工藝就是借鑒已有的相關(guān)工藝流程，融進新研發(fā)的新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)，如自控技術(shù)的應(yīng)用，地面流程的簡化優(yōu)化。實現(xiàn)油田集輸成套的輸送工藝模式，這樣減少了因地面建設(shè)而進行的資金投入，完成了油氣集輸?shù)娜荛]，另外，提高了生氣的利用水平。

??? 關(guān)鍵詞:長慶油田;超低滲透;全密閉;集輸工藝;研究應(yīng)用

如今的超低滲透油田均采用了全密閉的集輸工藝，充分利用了現(xiàn)有工藝流程，對新型設(shè)備進行相關(guān)的研發(fā)，引進了技術(shù)尖端的自控技術(shù)，強化安保制度，用數(shù)字化的管理系統(tǒng)進行控制，從而實現(xiàn)了最大程度優(yōu)化以及簡化，打造出一套能夠適合低滲透油田進行集輸站場泵到且密閉泵輸送的全新的工藝模式形態(tài)，從而有效降低了工程建設(shè)的投資數(shù)量，達(dá)到油氣的密閉式輸送，解決了油氣在輸送過程中出現(xiàn)的污染以及揮發(fā)難題。

1 油田概況

因某低滲油田的單井產(chǎn)量偏低，多數(shù)井產(chǎn)能為萬噸油水混合物，具有較大的投資壓力。所以，對地面站場的征地面積進行了最大限度的規(guī)定，要求地面工程盡可能的縮短工期以及科學(xué)的進行調(diào)整，現(xiàn)有的地面集輸工藝還需要繼續(xù)優(yōu)化和簡化，為今后大規(guī)模的快速開發(fā)做好基礎(chǔ)工作。

2工藝技術(shù)的研究

（1）使油氣密閉分離裝置和混輸泵連鎖變頻以及超限保護技術(shù)進行緊密的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)井口的增壓點和外輸油氣混輸泵，將原油密閉式輸送。

現(xiàn)階段使用的油氣密閉分離裝置，配置了段塞捕集以及補液調(diào)節(jié)的先進功能，輸量和補液量受到變頻閉環(huán)裝置的控制，從而能夠準(zhǔn)確的進行超限保護、電氣檢測、壓力以及溫度的控制，以此解決混輸泵出現(xiàn)段塞來液工況的自動恢復(fù)、平穩(wěn)的連續(xù)性的供油。

而常規(guī)的增壓點則利用油氣密閉分離裝置和變頻調(diào)速以及超限保護技術(shù)，并使之進行有機的結(jié)合，讓段塞流問題得到有效的解決，圓滿完成了抽油機深井泵到增壓點混輸泵以及密閉泵輸送的任務(wù)，充分的將增壓橇集加熱、分離、緩沖變頻混輸、以及自動控制多個功能結(jié)合在一起，又利用超限保護、變頻調(diào)速以及簡體緩沖的融合，不但解決了段塞流問題，而且，完成了抽油機深井泵的增壓橇混輸泵進行全密閉輸送。而過去的增壓點一般會采用緩沖罐來消除段塞流產(chǎn)生的出的生氣現(xiàn)象，進而進行放空處理，采用密閉緩沖很好的杜絕了放空油氣現(xiàn)象，這樣不但將生氣資源節(jié)約下來，而且減少了對空氣的污染。

（2）對相關(guān)的接轉(zhuǎn)站的密閉緩沖裝置和外輸泵連鎖變頻以及超限保護技術(shù)進行全面升級，取締事故罐，運用全封閉式模式進行輸油。

接轉(zhuǎn)站原流程:

增壓點、井場來油→總機關(guān)→收球裝置

事故油罐

→水套加熱爐→分離緩沖罐→外輸泵→外輸

這種旁接油罐的輸油工藝具有較為龐大的占地面積，且造成了大量的油氣揮發(fā)。

?? ?優(yōu)化后的流程:

增壓點、井場來油→總機關(guān)→收球裝置

事故油罐

→水套加熱爐→密閉分離的緩沖裝置→外輸泵→外輸。

優(yōu)化后的工藝融進了密閉式緩沖裝置和外輸泵形成統(tǒng)一的連鎖變頻以及超限保護，使全密閉輸油模式形成。其中重要的是對緩沖裝置的高低液位進行了有效的停泵控制，并且形成了與外輸泵的連鎖變頻，如此一來，來油就可以經(jīng)緩沖裝置直接進入到泵里，取消了開式流程，清除了事故油罐，只備用一個體積為30立方米的事故備用油箱，通過這樣的改造既節(jié)省了用地面積，同時又減少了油氣揮發(fā)，經(jīng)過計算，修建一座接轉(zhuǎn)站，若采用新工藝，則單占地面積就減少624平方米，將建設(shè)工期可以縮短15個工作日，節(jié)省資金為81萬元左右，產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟效益。

表1接轉(zhuǎn)站優(yōu)化前后情況對比? 600m?;/d

（3）分離緩沖裝置采用新型的兩室分離技術(shù)，輸送流程得到了創(chuàng)新式改良，即經(jīng)過兩級分離和緩沖、在第一級時就就進行了脫水處理，而且脫水和輸油均在密閉狀態(tài)進行，拆除了沉降罐和凈化管。

新型的兩室緩沖裝置具有三種功能：外輸緩沖、油氣預(yù)分離和來油穩(wěn)定，把兩室分離緩沖罐其中的一室當(dāng)做含水油來液的緩沖，具有液位連續(xù)監(jiān)測、超過規(guī)定液位時進行報警的功能；而另外的那個室作為外輸?shù)膬艋偷木彌_，不再需要凈化罐的變頻裝置，保持入口的壓力恒定，將高低液位起停泵控制裝置和三相分離器聯(lián)合進行布置，且需要與輸油泵變頻器進行聯(lián)鎖變頻，目的是改善脫水站的工藝流程，形成一及脫水以及密閉式輸油的良好局面。

下面就以某脫水站為例進行說明，其型號為15 X 10⁴t/a，若用舊流程：經(jīng)過三道沉降罐進行脫水、接著進入凈油灌、然后由輸油泵進行外輸，此種工藝由于儲存容器均在常溫下，因而出現(xiàn)較大量的油氣損耗，且具有較大的占地面積。但優(yōu)化后的流程就不同了，其將脫水站的原流程進行了簡化和優(yōu)化，合理的調(diào)整設(shè)備應(yīng)用，且實現(xiàn)了輸油過程的全密閉。以下的數(shù)據(jù)更能說明問題，經(jīng)過流程的優(yōu)化，節(jié)省占地面積：1542平方米，節(jié)省率為23%，工期提前了25天，縮短了33%，節(jié)省資金351萬元，降低了16%。

（4）通過對套管氣增壓裝置和同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置的應(yīng)用，完成了布站模式的順利升級，從而實現(xiàn)了密閉式簡化流程。

由氣缸以及與之相切的兩個柱形轉(zhuǎn)子體組成了同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置，此裝置能夠大比例的混輸油氣，且能夠自動平衡壓力，具有占地面積小、易損機件少、施工簡便、操作簡便等優(yōu)點，能夠適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境，如應(yīng)用在≥1.5MPa的高回壓從式井組。

現(xiàn)就井組回壓介于1.0-1. 5MPa的工況，進行套管氣井口增壓裝置的研發(fā)。此裝置一般安裝在抽油機的游梁之上，通過抽油機的循環(huán)運動，吸出并壓縮套管內(nèi)的氣體，然后壯壓縮后的氣體注入集油管線，從而回收及利用了油田的伴生氣。加之，此裝置的使用壽命以及運行效果都表現(xiàn)良好。

通過研發(fā)和應(yīng)用套管氣增壓裝置和同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置，形成了井組到聯(lián)合站，最后到達(dá)級布站模式，這樣就實現(xiàn)了全密閉式油氣輸送，將二級布站工藝中相應(yīng)的增壓點環(huán)節(jié)進行省略，系統(tǒng)中增加了從式大井組新型定壓閥的回收，對同步回轉(zhuǎn)油氣混輸裝置進行增壓措施。其優(yōu)點：流程縮短、簡化層級、布站方式得到了優(yōu)化、集輸半徑有效延長、井口的回壓得到降底、得到了現(xiàn)場生產(chǎn)條件的優(yōu)化，布站級別上升為一級，油氣的集輸密閉率達(dá)到全值。

（5）管理系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化，井場實現(xiàn)：聯(lián)合站水力系統(tǒng)的運行具有預(yù)警、報警、超限保護以及連鎖反應(yīng)，以此作為建設(shè)智能化油田的技術(shù)依賴。

引進長輸管道水擊保護系統(tǒng)的設(shè)計理念，實現(xiàn)油氣集輸全流程的水利系統(tǒng)的超限保護、連鎖反應(yīng)、以及預(yù)警和報警，憑借管理系統(tǒng)的數(shù)字化程度，將作業(yè)區(qū)作為中心，進行集中監(jiān)控，發(fā)揮遠(yuǎn)程操作的優(yōu)勢，需要提前在系統(tǒng)中設(shè)定科學(xué)的工況運行，保持系統(tǒng)間的聯(lián)系暢通，控制中心會智能化的匹配各工況，實現(xiàn)多級和智能化的監(jiān)控，反應(yīng)快捷，隨時進行調(diào)度，從而保證智能化油田建設(shè)的技術(shù)需要。

（6）采用樹枝狀串管進行集油，以及高油氣比多相混輸技術(shù)，能夠有效延長冷輸?shù)陌霃健?/p>

對高油氣比溶氣原油進行混合輸送技術(shù)的應(yīng)用，有效降低了原油的凝固點問題，使全油區(qū)不加熱輸送成為現(xiàn)實。另外溶氣原油的勃度較低，因而降低了管線的阻塞現(xiàn)象，使集輸距離得到延長，能耗得到了降低。

對樹枝狀串接集油的采用，使集油干管需要敷設(shè)在沿井組周圍，這樣一方面能夠保證干管的流量，另一方面減緩了油氣溫度的下降速度，實現(xiàn)了不用加熱輸送，還可以減少管線的工程量，顯著降低工程建設(shè)的投資量。

（7）建議回收輕烴，利用干氣進行發(fā)電，從而達(dá)到伴生氣的循環(huán)利用。

通常采用自主研發(fā)的冷油吸收技術(shù)進行輕烴的回收，其優(yōu)點：工藝簡單、投資量小、操作簡便、且不易凍堵。使用的吸收劑為國產(chǎn)的穩(wěn)定輕油，進行吸收時多采用飽和措施加輔冷系統(tǒng)，使用后溫度會降低，一般對C3的收率能夠達(dá)到90%左右。對剩余的干氣可進行發(fā)電且升壓上網(wǎng)，使伴生氣資源得到了全部的利用，從而確保了油氣區(qū)的生產(chǎn)安全，同時伴生氣還得到了循環(huán)的利用。

3 應(yīng)用的效果

3.1 產(chǎn)生的經(jīng)濟效益

（1）進行脫水點、接轉(zhuǎn)站、增壓點的簡化和優(yōu)化之后，到2012年，資金累計節(jié)約16284萬元，集輸站場優(yōu)化后，節(jié)省的土地投資為75萬元。

（2）密閉輸送后，單伴生氣的回收就增加了10%左右，每一個輕烴廠單日多收輕油24噸，液化氣為285噸，年均多收入46800萬元。

3.2 示范的效應(yīng)

（1）低滲透油藏得到大規(guī)模的滾動開發(fā)，通過工藝的優(yōu)化、簡化大大降低建設(shè)和運行方面資本投入。

（2）經(jīng)過優(yōu)化的地面布局，使管網(wǎng)形式和站場層級得到簡化，優(yōu)化了系統(tǒng)的運行能力。

（3）全封閉式的工藝流程，增加了伴生氣資源的回收，同時能耗得到了降低，環(huán)境避免了污染。

4 結(jié)語

對集輸站場進行全密閉式輸送技術(shù)的使用，具有節(jié)能減排的優(yōu)點，是油氣開發(fā)首選的技術(shù)。作為老油田的改造需要借鑒這些新工藝、新技術(shù)進行相應(yīng)的改進，在長慶油田的淺油層區(qū)域建議擴大此技術(shù)的全面應(yīng)用，從而實現(xiàn)長慶油田建設(shè)的清潔式發(fā)展方向。

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