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弱堿三元復(fù)合驅(qū)產(chǎn)能設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析

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弱堿三元復(fù)合驅(qū)產(chǎn)能設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析

1.項(xiàng)目概況

2013年南四區(qū)東部弱堿三元復(fù)合驅(qū)產(chǎn)能建設(shè)共規(guī)劃注采井625口,其中三元注采井617口(包括采出井316口,注入井301口),注采系統(tǒng)調(diào)整井8口(包括3口油井,5口水井),建成總產(chǎn)能28.8×104t/a。新建油井316口,站外采用雙管摻水、熱洗分開集油流程,新建計(jì)量間13座,利用已建計(jì)量站7座,新建轉(zhuǎn)油放水站1座,擴(kuò)改建已建轉(zhuǎn)油站2座,脫水站1座,配套建設(shè)集輸油管道278.817km。新建轉(zhuǎn)油放水站的返輸氣管道、外輸濕氣管道和污水站及注入站的供氣管道3.5km。新建注入井301口,新建三元注入站4座、三元配注站1座、二元站1座、曝氧站1站;配套建設(shè)注水管道、聚合物母液管道及曝氧深度污水管道207.47km。新建深度污水站1座、三元污水站1座,配套建設(shè)原水、濾后水管道60km。新建35/6kV變電所1座,已建變電所增容1座,新建外附式變電站9座,新建供電線路,新建變壓器287臺(tái),利舊變壓器16臺(tái)。為了滿足產(chǎn)能建設(shè)要求,新建單井通道、水泡子井砂石路及泡內(nèi)采油井場,新建計(jì)量間進(jìn)間路,新建站場的進(jìn)站路,并維修部分井排路。根據(jù)油田產(chǎn)能建設(shè)的實(shí)際通信需求,本期通信系統(tǒng)工程包含光纖通信傳輸系統(tǒng)、SCADA生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、行政及調(diào)度電話交換系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)、站內(nèi)配管配線系統(tǒng)、電源及防雷接地系統(tǒng)、光纜線路系統(tǒng)等7個(gè)方面內(nèi)容,配套新建通信光纜線路。新建綜合值班室3座,均按120人有食堂無住宿的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)

2.三元復(fù)合驅(qū)采出液處理困難,電脫水器運(yùn)行不穩(wěn)

由于三元復(fù)合驅(qū)采出液油水乳化程度大,在多元化學(xué)劑的作用下,采出液乳化強(qiáng)度更大,界面性質(zhì)更加復(fù)雜,而且高黏性流體從油藏中攜帶大量泥砂和巖石碎屑,采出液中機(jī)械雜質(zhì)和成垢物質(zhì)增多,極易造成游離水聚結(jié)填料容易堵塞??蒲性O(shè)計(jì)人員需要通過室內(nèi)研究、現(xiàn)場攻關(guān),切實(shí)研制適合三元采出液的電脫水三相分離器,研制篩選出適應(yīng)性更強(qiáng)的油水分離劑、優(yōu)化脫水運(yùn)行管理和加藥工藝、摸索更合理的脫水溫度,確保三元采出液處理工藝的高效節(jié)能和運(yùn)行平穩(wěn)。

3.采出液成分復(fù)雜,乳化程度大,污水系統(tǒng)易結(jié)垢

三元復(fù)合驅(qū)采出液成分復(fù)雜,其中含有大量的懸浮固體(泥沙、有機(jī)物,膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和石蠟等重質(zhì)油類、膠體)、聚合物、表面活性劑、堿。隨著采出液含水量的升高,堿、表面活性劑和聚合物不斷返出,油水乳化嚴(yán)重,導(dǎo)致處理難度加大。污水系統(tǒng)管道結(jié)垢淤積比較嚴(yán)重,需要定期的進(jìn)行機(jī)械清淤工作,同時(shí)酸化、酸洗作業(yè)油井投產(chǎn)初期產(chǎn)出液對(duì)采出液和采出水處理造成干擾。針對(duì)采出液特性,添加破乳劑,實(shí)現(xiàn)管道破乳,延長采出液破乳時(shí)間;添加消泡劑,消除三相分離器中的泡沫,保障油氣分離效果;添加硫化物去除劑,去除二段原油、摻水管道中的硫化物。添加防垢劑,有效減緩加熱爐、摻水管道結(jié)垢現(xiàn)象。集油系統(tǒng)摻水取自污水沉降罐,確保三元淤積物大量減少,大幅度減緩管道結(jié)垢、堵塞以及淤積物引起的加熱爐火管變形、穿孔及開焊等嚴(yán)重問題??茖W(xué)預(yù)判強(qiáng)堿三元復(fù)合驅(qū)油井結(jié)垢,通過采出液離子變化情況判斷結(jié)垢時(shí)機(jī),提前進(jìn)行清防垢措施;通過改進(jìn)站內(nèi)流程,解決注入泵結(jié)垢問題。

4.三元復(fù)合驅(qū)采出液中泥沙攜帶量超常規(guī),需要考

慮除沙措施三元復(fù)合驅(qū)采出液成分復(fù)雜,采出液中攜帶大量泥沙,遠(yuǎn)超過常規(guī)的水驅(qū)和聚驅(qū)采出液,如果直接進(jìn)入油氣處理設(shè)備,長時(shí)間的沉降勢必對(duì)設(shè)備造成大量沖擊,減少設(shè)備有效處理空間,影響油水分離質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)縮短設(shè)備的清淤周期。本工程在轉(zhuǎn)油脫水站采出液進(jìn)入油氣分離器前,考慮加設(shè)旋流除砂設(shè)備,可大幅度延長在用三相分離器的清砂周期,節(jié)省清砂費(fèi)用;提高三相分離器的有效分離空間,延長沉降時(shí)間,提高油水分離質(zhì)量。

5.配注工藝復(fù)雜,一次建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)高

大慶油田地面配注系統(tǒng)為滿足開發(fā)對(duì)單井“堿和表活劑濃度固定、聚合物濃度單井可調(diào)”的需求,一直采用“低壓三元、高壓二元”配注工藝。由于三元復(fù)合驅(qū)地面配注及采出系統(tǒng)的結(jié)垢問題,一直是近年來地面攻關(guān)的重點(diǎn),目前尚無徹底有效的解決方案。從現(xiàn)場運(yùn)行來看,地面配注系統(tǒng)結(jié)垢主要表現(xiàn)在:注入泵、注入井口、站內(nèi)及站外工藝管道等部位,尤其是注入泵的結(jié)垢造成泵內(nèi)活動(dòng)部件的卡阻和磨損,機(jī)泵維修周期縮短,影響注入時(shí)率。

6.采出液成分復(fù)雜,采出液中攜帶大量泥沙

三元復(fù)合驅(qū)采出液成分復(fù)雜,采出液中攜帶大量泥沙,如直接進(jìn)入油氣處理設(shè)備,勢必對(duì)設(shè)備造成大量沖擊,減少設(shè)備有效空間,影響油水分離質(zhì)量。本工程在轉(zhuǎn)油脫水站采出液進(jìn)入油氣分離器前,必須考慮清砂問題。

7.結(jié)束語

本文以南四區(qū)東部弱堿三元復(fù)合驅(qū)產(chǎn)能建設(shè)項(xiàng)目為例,分析了三元復(fù)合驅(qū)產(chǎn)能設(shè)計(jì)過程中存在采出液處理困難,外輸油含水有時(shí)超標(biāo),污水處理系統(tǒng)運(yùn)行問題突出等情況,為后期設(shè)計(jì)提出指導(dǎo)思路。