• / 3
  • 下载费用:5 下载币  

喇嘛甸油田储气库注采系统的工艺改造

关 键 词:
喇嘛 油田 储气库注采 系统 工艺 改造
资源描述:
喇嘛甸油田储气库注采系统的工艺改造 \=,_.苏振东 , 一,l 一 卢东~-,(大庆油匪采油六r ———————一 摘要喇嘛甸油田地下储气库承担着 大庆地区下游产业冬季补气供气任务 储 i 气库的过度开采引起气层压力明显下降, 威胁着地下油气界面的稳定,造成局部气 藏处油浸。从油田生产需要出发,提出储 气库注采系统用在气-,口安装过滤分离嚣、加药控制和投球清 i 管装置及注气站出口汇管加过滤分离装置 相结合的设计方案,以实现储气库对油田 气的调峰,采用改造后的能够控制住气层污染,降低气井作业 费用。 主题词储气井油田气控制注 『 采系统三兰 改造 堕衄妯里。气 . 1.问题的提出讥符澎 喇嘛甸油田储气库属油气藏气顶结构的地下储 气库。它不仅承担着大庆地区下游产业冬季补气供 气任务,而且对充分开发利用油田气,解决油田气 冬夏产耗不平衡的矛盾,起着举足轻重的作用。 储气库的地面部分设计为采用冬采夏注工艺, 通过10口气井实现储气库对油田气的调峰。自 1975年储气库建成投运至9年基 本上只采不注。储气库的过度开采引起气层压力的 明显下降(由原来的10.080 直接威胁着地下油气界面的稳定,造成局部气藏处 油浸。于是在1993年新建一套注气装置,实施冬 采夏注措施的井举。随着近年来储气库注入量的加 大,又引发出储气库注采能力下降的新矛盾。主要 原因是:天然气注入过程中混入机油、有机碳及其 它杂质,引起储气库气层污染;采气时被污染的气 体携带某些杂质加剧了气井管道的节流冻堵,从而 导致了储气库注采能力下降,给油田用气调峰带来 极大困难。为此,本文从油田生产需要出发.提出 储气库注采系统工艺改造方案.并进行分析与 评价一 黑龙江省大庆市163114) 了石;7 7 2.喇嘛旬油田注呆系统现状及分析 2.1注气系统 喇嘛甸油田喇二注气站设有3台/8.5— 120型注气压缩机及其辅助设施,单机设计注气能 力为10 d,按2运1备配置 该站设计注 气能力为20 x 10 m3/d,实际平均注气能力为16 x 104m /d。注气气源为大庆喇萨杏油田夏季多余的 油田气,直接气源一般为喇二压气站的浅冷油田 气 压缩机的润滑是通过注油泵和齿轮油泵将19 机油和40 机油注入压缩机的活塞、十字头、轴瓦 等部位实现的;压缩机的冷却是以水为介质的循环 冷却。 喇二压气站来的浅冷气进入注气缓冲器后,进 入压缩机入口汇管分配给3台压缩机,气体经压缩 后到达压缩机出口汇管的2台捕雾器,然后通过配 气间分配到各注气气井,最后由气井单井管道输送 至井口后直接注入气井。 主要工艺参数为:浅冷来气压力≥0 85注气机出口压力≤12.冷来气温度<10屯; 注气机出口外输温度<4冷气制冷温度一 20屯。 从以上工艺可 看出,浅冷气从注气压缩机出 口到气井井口,气体仅经过2台捕雾器的净化。由 于浅冷气本身携带一定的油蒸气、水蒸汽等杂质, 气体经压缩后因压缩机密封不严又混入少量的机油 和有机碳 压缩机出口的2台捕雾器仅能捕捉10 ~之捕雾器陈旧,集中处理效果 不佳。所 携带许多杂质的天然气注入储气库,导 致气层的污染。随着气层污染的加剧,井筒附近气 层渗流能力明显降低,储气库的注采受到严重 影响。 2.2采气系统 气体从气井采出,经过井口控制阀门进入气井 单井管线后输至站内配气阀组,然后通过汇管进入 外输干线 油气田地面工程(18畚第5期(1999 9) 13 维普资讯 ,直接通过单井管线输至站内配气阀 组。为防止单井管线冻堵,仅在气井井口配有一套 加药装置。在储气库开采前期,因采出气比较纯 净,基本能满足采气生产要求。但随着注气量的加 大,气井井底污染程度加探,从气库采出的天然气 杂质含量逐渐增多,气井单井管道节流冻堵的程度 愈发严重,单靠这套井口加药设施根本解决不了频 繁的冻堵问题 目前,单井管道冬季运行2~6现冻堵。仅在1998年1月13日至2月16日,10 口气井共发生15次冻堵,其中气104井从开井到 本年度春季采气结束一直处于冻堵状态 气井管道一旦发生冻堵,唯一采取的措施是通 过这套气井加药设施,加大甲醇的注人量。但这种 方法很被动,因为甲醇解冻需要一个缓慢过程。在 采气高峰,如果5口气井管道同时冻堵而不能立即 疏通,就难以实现(40—50)x 10 1313,而这种情况在1997、1998年度的采气生产中 时常发生。 依靠注入甲酵解决冻堵很不经济,因为甲醇很 难回收。依1998年初资料,每采10 天然 气,就消耗达到调峰(40~50)x 10~m3/d,必然造成很大浪费。因此,在注气机况 和气井管道已定型的情况下,要解决注采系统存在 的一系列问题,必须从采气和注气两方面突破。一 是采取措施,保证注气气质,消除因注气对气层的 污染;二是对采出的气体进行净化处理,消灭冬季 采气气 管线的节流冻堵。 3.注采系统工艺改造方案 3.控制因注气气质差而 ,兼顾注气单井管线时常发生节流冻堵问题。浅 冷气经压缩机增压分配到各单井管线之前,需进行 净化处理。关于净化装置的选择,通过1998年5— 6月对油气处理装置的调研,选择了气体过滤分离 器。该装置是由金属管壳和内部平行排列的滤芯组 成,滤芯以合成纤维为滤料。高压气体从径向进人 滤芯,经过层层过滤后,再从轴向流出,达到气体 的过滤。气体中被滤出的微粒、液滴等污物,通过 过滤器下部的排污管排到残液罐,残液罐定期 清理。 这种过滤分离器具有除尘效率高、阻力小、耐 “ 油气田地面工程(18卷第5期(1999.9) 高温、耐腐蚀等优点 最大工作温度≤I 3O℃;最 大允许压降0.15滤效率:大于3“00%脱除,0.5~3%脱除。根据对 注气压缩机出口气体成份的分析,该过滤器能够脱 除气体中的杂质,净化后的气体达到注气气质的要 求。该过滤分离器可安装在注气压缩机出口汇管 上,取代2台捕雾器。 3.2采气系统的改造方案 采气系统工艺改造主要针对冬季采气气井单井 管线的节流冻堵问题。天然气管线的节流冻堵现象 是由呈固体状的天然气水合物引起的。水舍物形成 的条件:①气体处于水汽饱和状态,并存在游离 水;②有足够高的压力和足够低的温度;③水合物 晶种的存在。从气井采出的高压天然气,处于水汽 饱和状态;在单井管道局部的拐弯、低洼、阀门及 内壁粗糙等处,因沉积一定的杂质而引起管道内径 的变化,高压气流通过这些变径生节流降 温膨胀,处于水汽饱和状态的天然气析出一定的游 离水。为天然气水合物的形成提供了充分的条件。 水合物便在这些地方形成、聚积,使管道内径变得 更小,从而导致节流降温状况更为加剧的恶性 循环。 根除气井管线节流冻堵的关键是破坏天然气水 合物形成的条件,采取在气井井口安装过滤分离 器、井口加药控制和投球清管流程相结合的井口工 艺设计方案进行改造。改造后的气井井口流程见 图1。 把莳装置 圈1 改造后的气井井口流程 从气井采出的天然气经过井口过滤分离器(与 注气系统的过滤分离作用相同),过滤分离出气体 中所携带的有机碳、液烃、水等杂质,净化后的气 体基本不具备生成天然气水合物的条件。为避免气 井井筒冻堵和过滤分离器的净化效果达不到外输要 维普资讯 { 求,再通过气井井口加药装置,适当向井筒的采气 套管和采气单管内加入一定量的甲醇,加药过程与 过滤分离过程同步进行。当管线运行一定周期,通 过井口投球清管装置,对单井管线进行清扫, 清 理管道变径节流的死角。 从图1可以看出,气井井口的过滤分离器可实 施采、注两用。当注气系统的过滤分离器不能保证 注气气质时,可再通过井口的过滤分离器进一步净 化,以达到注气气质的要求。 4.工艺改造效果分析 4.1工艺处理能力分析 以上的工艺改造能够保证注气气质,有效地控 制气层污染,使储气库的注、采气能力由原来的各 3500 x 104m ,x lo"m 气 8000 123着油田新增化工装置用气量的增 大,要求储气库调峰的力度亦愈来愈大,该工艺改 造将体现出更大的优越性,创造出更好的经济 效益。 4.2效益分析 (1)控制住了气层污染,降低了气井作业费 用。改造前因注气气质差,导致气层污染,气井井 筒附近气层渗流能力下降。为保证气井的注采能 力,每年需在行酸化、补孔处理。改造后考虑到储气库地下因 素的影响,每年仅选择1口井作业便可满足要求 由此可见,单井作业费用每次接5万元计算,则 工艺改造后每年可节省作业费用(2)避免了管网冻堵,降低丁运行管理费用。 工艺改造前,每年采气期间平均每3天便有2井次 的气井发生节流冻堵,每年采气周期为150d,全 年共发生冻堵井次约100次。处理1次冻堵动用设 备、人员等费用1000元,全年为10万元。 (3)大幅度降低甲醇耗量,降低了采气成本. 工艺改造前,每采10×10 m 的天然气耗1改造后甲醇耗量是改造前的三分之一,即每采3O X 104 的天然气耗甲醇1t。按2001年后储气库注 采运行指标,每年采气8000 注气10000 X 104 ,则每年可节约甲醇500t,甲醇价格按目前 的1400元气成本仅甲醇一项每年可节约 资金70万元。 由此可见,储气库注果气工艺的改造,不考虑 注采气能力的扩大所创造的经济效益,仅以上三项 节约的成本和费用就为9整个注采工艺 的改造所需一次性投资为120万元 工艺改造后, 运行不到两年便可以收回全部投资。因此,该工艺 改造在经济上是完全可行的。 收稿日期1999.02辑王德祥) ●_ ’__ _ I 一_- _一●’_ '_ _ __●1一_’ I,____ _ 一'-● _,__●.一__ _ _ _I 油罐内分离出的轻烃的捕集系统 油罐内分离出的轻烃的捕集系统的使用范围为 石油矿场油库、炼油厂油库及石油输送企业。系统 具有以下优点:①杜绝从油罐内出来的轻烃损耗; ②净化油库区域内的空气;③保持原油性质;④减 少油库火灾危险;⑤减轻罐顶盖内的腐蚀。其工作 原理为油罐蒸气相与气补偿系统连通。而气补偿系 统与填充液压缩机连通。根据压力传感器给出的信 号.压缩机压出分离出的蒸气,蒸气和工作液一起 被输往分离装置。啄油再从分离装置输回油罐,而 气则输往气排放系统。 该系统由鞑靼石油科学研究院研制。其突出的 ● 丁点是当原油进入状态发生变化时,罐内蒸汽相压 力可保持不变。该装置的安全性能:①由于使用最 新工艺技术,所以可保证系统安全无危险;②使用 的传感器十分敏感;③对压力升降极限采用多级保 护;④罐内使用传统的呼吸配件;⑤传感器运用声 光原理,可探测轻烃和硫化氢。 ~在轻济方面,根据油库的生产能力,一般说来 使用轻烃捕集装置0.5—2.5年便可收回成本。 \ 大庆油田设计院宋文阁 油气田地面工程(18卷第5期(1999 9) 1s 维普资讯
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:喇嘛甸油田储气库注采系统的工艺改造
链接地址:http://oilwenku.com/p-15670.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开