混输管网冬季常温集输工艺仿真与应用研究

寒冷地区油田常采用保温、加热或伴热等措施保障采出液的流动安全,但现有的井口直接加热将消耗大量的能量,且大部分能量在沿线散失。为减少油田集输过程中的能耗,基于新疆油田管网设计和历史运行数据,结合典型生产工况建立混输管网仿真模型。对比A井区夏季管网温压模拟结果与实测数据,结果显示温度和压力的误差都在许可范围内,验证了混输管网仿真模型的准确性。在此基础上计算A井区集输管网在当地最冷工况下的流动参数,发现管网中流体的温度和压力均保持在合理范围内,证明了冬季开展常温集输的安全性。根据仿真结果,结合已实施的各种流动保障措施,在该井区成功应用冬季常温集输工艺。根据各井区生产数据和混输原油凝点随各因素的变化关系,提出混输条件下的原油凝点计算公式。考虑到油田生产工况可能发生变化而导致凝管等风险,提出冬季混输管网常温输送保障措施和常温集输策略。

基于SVM的高含水率油井常温集输可行性分析及能耗优化

为降低高含水率油井在集输过程中的热力能耗,实现生产效益的有效提升,利用目前已实现常温输送的油井数据,通过熵权-灰色关联算法确定影响高含水率油井常温输送的主要因素,建立基于支持向量机(SVM)算法的油井常温集输可行性预测模型,并根据预测结果进行能耗分析。结果显示,埋地温度、产液量、含水率、气液比和集油管长等因素对实现高含水率油井常温集输的影响较大;当隐含层节点数为19时,SVM模型的预测效果最好,实验区块上的分类准确率为96.66%,模型具有较好的泛化性能;高含水率油井实现常温输送后,年可节约药剂、热洗和燃料等费用,合计4319万元,节能潜力巨大。该模型可在其他区块或油田推广使用。

多相混输管道常温集输半径确定与应用研究

油田进入高含水期后集油能耗迅速上升,如果开展常温集输可节约成本,带来一定的企业效益。为判断管道能否进行常温集输,根据现场实测数据,构建并修正水力热力计算模型,进行水力热力耦合计算,确定了管道的常温集输半径,并采用单因素敏感性分析方法对常温集输半径各影响因素的敏感性进行排序,在此基础上研制常温集输半径图版,为地面常温集输工作提供指导。结果表明,修正后的水力热力模型可以较好地预测该管道的压降、温降,其计算值与实测值的平均相对误差分别为9.42%、5.31%;对常温集输半径影响最大的三个因素为起点温度、起点压力、产液量;利用以上三个因素绘制的图版为管道能否实施常温集输提供了依据,当不能常温集输时,可以通过查询图版确定管道起点所需的温度压力。

油田高含水期常温集输技术

对原油常温输送的技术机理及应用的技术条件进行了分析 ,探讨了不同含水期的液流温度、粘度及结蜡对原油常温输送的影响 ,并对文留油田原油常温输送节能技术作了简要论述 ,为油田进入高含水期后地面开展节能降耗提供了有益的借鉴。

玛湖油田常温集输管网仿真与保障措施分析

寒冷地区油气集输管网采取保温、加热或伴热等措施以保障管网的正常运行,但上述方法需要消耗大量能源为采出液加热,因此降低集输系统能耗成为亟需攻克的难题。基于新疆油田玛131井区管网设计和历史运行数据,建立相应的OLGA管网仿真系统。将夏季管网流动参数计算结果与玛131井区的检测数据对比,发现温度和压力的误差分别小于0.4%和18.6%,验证了OLGA仿真结果的正确性。计算集输管网在冬季最冷工况下的流动参数,其温度和压力保持在合理范围内。提出现场通过监测每条管道的温度和压降,设置合理的温度和压降范围,对温度和压降异常的管道开展周期性扫线,对部分温度较低的井口实施加热。计算结果证明了玛湖油田常温集输的可行性,在常温集输时适当采取流动保障措施可提高集输管网冬季输送的安全性。

常温集输条件下的低温絮凝剂现场试验

喇嘛甸油田自2004年开始大面积推广冬季常温集输,有效地降低了生产运行成本。但由于转油站停炉、停泵,污水站来水温度最低降至42℃,造成污水处理难度加大,出现滤后水质不达标的问题。在低温絮凝剂药剂优选、室内评价试验基础上,2007年,借鉴喇I-2联合站小规模现场试验经验,在喇二联合站开展了大规模现场试验。通过试验,确定了适合喇嘛甸油田常温集输条件下低温絮凝剂最低加药量、最低加药温度等技术参数。

中原油田东濮老区高含水原油常温集输技术

中原油田东濮老区进入高含水期,为解决地面集输系统能耗高、效率低、安全风险大的问题,以文卫油区为试验区块开展了高含水原油常温集输技术研究。根据地面集输系统现状,经过室内实验、理论分析和现场试验,形成了以“常温输送安全技术界限、纳米降凝剂和低温破乳剂处理工艺、集输管网优化工艺”为主体的中原油田东濮老区高含水原油常温集输技术系列。在文卫油区集成应用后,撤减单井加热炉67台、计量站加热炉28台,每年可减少天然气用量197.1×10^(4) m^(3)、创效612.2万元,有效保障了油田地面集输系统安全高效、绿色低碳运行,取得了显著的社会经济效益。

西柳站高含水油井常温集输温度界限试验研究

高含水期油井集油的加热能耗会迅速上升,而常温集输可以有效降低集油能耗。高含水原油可在原油凝点以下进行常温集输,但集输温度低于其粘壁温度时,会发生原油在壁面粘附积聚的情况,影响油田实际生产运行,因此粘壁温度可作为常温集输的温度界限,用于衡量高含水油井常温集输是否可行。通过大量的油田现场试验,利用可视化的试验管路系统,通过停用三管伴热降低油水进站温度的方法,研究了华北油田西柳站油水两相流的管输流动状态以及常温集输的温度界限,得到了集油进站温度与管线压降之间的关系,并发现粘壁温度下压降突增的现象,从而得到了各试验油井的常温集输温度界限。实际生产条件下测得的温度界限均低于原油凝点1~3℃,且油井产液量越大,含水率越高,粘壁温度越低,实现常温集输的温度界限越低。

江汉油田油井常温集输工艺探讨

江汉油田单井集输主要有不加热单管集输、井口加热单管集输、双管掺输、三管伴热集输4种模式。三管伴热、双管掺输掺热水很大程度增加了接转站的能耗,针对这一问题,以王广集输系统为研究对象,开展油井常温集输工艺的研究。江汉油区老油田改造和新油田建设可以根据实际情况,将三管伴热集输工艺改为单管常温集输工艺,可大大降低建设投资,节约集输系统能耗,降低管网维护费用。采用常温集输工艺,新区块掺水单井可建掺清水管线,老区块可利用原伴热管线进行产清水,将原本掺伴热水流程改为单井掺凉水加药、解盐工艺,既满足了生产需求,又节约了系统能耗。

高含水油田常温集输工艺技术初探

油田进入高含水期生产后,原油综合含水率逐年上升,普遍存在液量高、系统效率低、能耗大、等问题。本文初步研究了高含水期油田实现常温集输的条件,及几种常温集输工艺,为油田实现优化运行、减少能耗提供依据。

低渗透油田常温集输及低温脱水技术研究与应用

为确保低渗透油田有效开发和高效运行,吉林扶余油田在整体改造中通过实施站场"抽稀"技术、串井常温集油技术、密闭集输技术、低温原油脱水技术等一系列优化简化低渗透油田地面工程技术,降低了工程投资,减少了运行费用,保障了油田的可持续发展。实践应用表明,常温集输模式和低温脱水工艺技术的应用简化了流程、降低了能耗,取得了良好的经济效益和社会效益,形成的"扶余模式"对低渗透、高含水老油田地面工程调整改造具有积极的指导和推动作用,目前,已在吉林油田广泛推广应用。

敖古拉油田不掺水常温集输

敖古拉作业区地处大庆外围,属于低产低渗透油田,单井产量低,油田分散,生产能耗高。随着油田的开发,油田已经处于高含水期或高含水后期,有条件实现部分油井季节性常温集输,从而降低成本,节约能源。为此,在敖古拉油田开展不掺水常温集输节能试验,并对其可行性进行研究和探讨,以优化原油集输运行参数,为油田进入高含水期后地面开展节能降耗提供了有益的借鉴。

彩南油田常温集输一体化技术研究及应用

彩南油田采用单井、计量站两级加热进站集输模式,系统冬季运行能耗高,同时伴随管线结垢、腐蚀、穿孔等现象的发生。为了从根本上解决系统能耗大的问题,油田历时四年开展常温集输一体化研究,建立了采出液常温集输判断方法和一体化实施流程,实现单井温度降低约15℃,计量站停炉期间温度降低6~8℃;节约用电量1 312×10~4kWh/a,节约天然气耗气总量222×10~4m^3/a,年创经济效益1 340万元,为油田节能降耗发挥了重要作用,同时为油田的常温集输提供了技术保障。另外,多效药剂的研发为扩大常温集输实施范围提供了技术支撑,单井加热控制方式的改进在节能降耗最大化的同时,为常温集输井提供了安全保障。

西区油田常温集输过程清管周期研究

根据西区油田常温集输过程的黏壁规律,给出了通球周期计算公式,并且据此开发了通球周期计算软件。重点计算并分析了不同含水率、流体温度对通球周期的影响,得到温度对周期影响占据主导因素,并进一步分析了环境温度对管道通球周期的影响规律。研究所得结论对于西区油田常温集输过程清管周期的确定和清管工作的实施具有重要指导意义。

新疆油田原油常温集输脱水技术

根据目前新疆某油田原油脱水技术,研究出一种不需要加热（或微加热）的低温脱水技术,既简化了处理流程,又节约了成本。该技术实现了原油常温脱水处理,较好地解决了系统易结垢及运行成本过高的问题,在国内处于先进水平。

油田常温集输通球清管工艺技术应用

采用常温集输通球工艺技术替代加热输送工艺技术，节约了能源和投资。实践证明，该工艺技术能够有效清除管道壁、管内聚结物，降低系统回压，保证了油气顺利运行和管线畅通无阻。

油井常温集输技术原理与研究

油井常温集输技术的难点是解决原油物性差的低液、低含水油井的单管常温集输问题。分析江汉油田主油区低含水原油及高含水原油的形态和粘度特征,认为高含水原油的粘壁温度比净化原油的凝点低8~10℃,单井不加热集输的最低温度界限为20℃,从而得到江汉油区不同液量高含水原油临界距离初步估算值,并以此为基础,对低液量、低含水无法实现常温集输油井进行工艺改进,采用高压掺污水及油井枝状集输工艺解决了低液、低含水油井的集输问题。

萨北开发区常温集输工艺技术应用

大庆油田萨北开发区特已进入高含水期,呈现单井产液量高、含水率高、井口出油温度高的特征,为开展常温集输提供了有利条件。对萨北开发区纯油区、过渡带分别编制常温集输运行方案,设定了单井掺水量、掺水炉运行温度、掺水炉台数、掺水泵运行台数,界定了冬夏季运行期时间。方案共涉及5个采油矿、43座转油站、267座计量间、3309口油井。为了确保常温集输顺利推广,成立了常温集输项目组,制定并实施了定期录取井口回压、定期提高掺水温度、保证掺水水质、控制热洗炉运行时间、充分利用热水洗井时机冲洗各单井管线、制定自耗气量考核指标等运行管理办法。与实施常温集输前的2009年1～12月份相比,2011年同期转油站外输气增加2138.31×104m3,转油站自耗气减少1265.83×104m3,节能效果显著。

苏北油田常温集输工艺技术

针对老油区油田能耗高,管理费用高等问题,分析了其产生的原因,并进行集输回压分析研究,阐述了常温集输工艺技术应用的条件,介绍了华东分公司采油厂常温集输工艺技术在苏北油田矿场试验的效果和经济效益。

青海油田切克里克井区的常温集输

青海油田切克里克井区原油具有高凝高黏的特点,经过对井区300多口油井原油物性的搜集、分析,共选出28口具有代表性典型油井,进行黏度与温度、黏度与含水、黏度与剪切速率的关系及原油结蜡情况试验。现场试验表明,停掉伴热掺水后96%符合条件的油井能够生产正常,经过冬季气候条件考验,管道输送阻力也没有大的变化,生产平稳;对于含水处于转相点附近的油井加入少量伴热掺水,可以保证含水高于转相点;对于含水低于转相点的油井根据产液量、产液温度、含水率的不同,分别采取加入降黏剂、伴热掺水、井口加热等措施。