稠油区块计量站的设计

中国石化河南油田分公司采油二厂

稠油区块计量站的设计

方海涛中国石化河南油田分公司采油二厂

古城油田BQ 33稠油开发区块拟建计量站5座。由于该油区原油相对密度、黏度、沥青胶质含量高，含腊量、凝固点低，原油对温度反应敏感，因此集输系统和计量站的工艺流程的设计、计量站的合理布局是该方案设计的要点与难点。考虑该油区原油物性差，为降低井口回压，在5#计量站增加降压泵；油井采用计量站集中配电方式。

稠油区块；计量站；工艺流程；降压泵；设备配置

1 区块概况

古城油田BQ33区蒸汽吞吐开发基建96口井，采用100m×141m井距。该稠油开发区块采用三级布站方式：单井→计量站→集油站→联合站。站外采用掺活性水降黏集输流程。集油站集输系统采用立式罐沉砂、脱掺水工艺流程，含水油输往稠联统一进行原油脱水、污水处理。集油站主要将各计量站的来液汇集，进行沉砂，脱出部分污水用于掺水且闭路循环，以实现热能重复利用。注汽系统采用注汽干线至各注汽井的串接流程，单井注汽量采用井场活动蒸汽计量装置及配套设施。稠油单井原油计量目前有常压罐量油计量、仪表计量和称重式油井计量等三种，由于稠油含砂量较大，对仪表磨损严重，另外热采油井产出物易起泡，仪表计量精度也达不到，不宜采用。应用较多的主要是常压罐量油计量方式，随着近几年来计量技术的进步，称重式油井计量装置在油田单井计量中逐步推广应用。称重式油井计量方式较常压罐量油计量有如下优点：一是计量精度高；二是能够实现油井自动转换、连续计量；三是取消单井计量提升泵。因此，单井计量推荐采用称重式油井计量装置。其主要工程内容：BQ33区基建油井96口，建集油注汽站1座，计量站5座；集油站集输部分建设2座300m3沉砂、脱水及外输缓冲罐；注汽部分安装10MPa的23 t/h和9.2 t/h注汽锅炉各1台，配套水处理及燃料油供给系统等。其配套系统包括建1座200m3储水罐，2 t/h燃煤蒸汽锅炉2台，架设35 kV供电线路7.6 km，修建干线路与井场路16.7 km等。

由于该油区原油相对密度、黏度、沥青胶质含量高，含腊量、凝固点低（地面原油相对密度0.956～0.978，胶质沥青含量31.98%～38.99%，含腊量9.61%～11.5%，凝固点4～14℃左右），原油对温度反应敏感。集输系统和计量站的工艺流程的设计、计量站的合理布局是该方案设计的要点之一，因为它关乎是否节能、是否能降低工程投资等。因此探讨稠油区块计量站的设计方案具有重要的作用与意义。

2 计量站工艺流程

古城油田BQ33油区拟建计量站5座：2座24井式计量站（1#、2#）、BQ45区建2座24井式计量站（3#、4#）、BQ46区建1座16井式计量站（5#）。计量站集输管线相对位置示意图见图1。1#、2#、3#、4#计量站外输直接进12#计量站，工艺流程见图2。5#距拟建12#集油注汽站2.4 km，单井接近3 km，考虑该油区原油物性差，为降低井口回压，在5#计量站增加降压泵，其工艺流程见图3。

图1 计量站集输管线相对位置示意

图2 计量站工艺流程

图3 增压计量站（5#）工艺流程

3 计量站设备及供配电配置方案

（1）设备配置方案。古城油田BQ33油区计量站设备配置方案如下：24井式称重式计量装置4座；16井式称重式计量装置1座；螺杆泵G70—2（Q=10～15m3/h、H=120～150m、N=15 kW）2台。

（2）供配电配置方案。油井采用计量站集中配电方式。在1#～4#计量站内各设24回路集中控制配电装置1套（带无功补偿），5#计量站内设16回路集中控制配电装置1套（带无功补偿），站外各安装柱设变压器1台套（S13—200/35 200 kVA 35/ 1.14 kV）。在计量站进行集中补偿，以减少电能损耗。计量站集中配电装置至井口采用低压电缆直埋。

4 结论及建议

（1）计量站及油井井口仅设温度、压力现场检测仪表即可；液位就地指示采用浮标式液位指示仪；掺水采用电磁流量计；外输流量计量采用弹性刮板流量计；可燃气体浓度报警选用国产可燃气体报警装置，同时配套仪表桥架等辅料。

（2）古城油田BQ33稠油区块集输系统采用掺水降黏集输流程，与伴热集输流程相比，单井可减少热耗26 kW。而且集输系统采用掺热水（污水回掺）降黏工艺流程，简化了工艺流程及设备，这样可降低运行能耗；外输泵配变频调速装置可提高其运行平稳性并减少电力消耗。

（3）噪声主要来自输油泵房、掺水泵房及燃油高压注汽锅炉和燃煤低压蒸汽锅炉风机等。建议对泵房进行隔音降噪处理（墙体采用隔音材料，屋顶采用隔音材料吊顶），噪声应控制在二类地区标准。

（4）压力容器及压力管道的设计、施工等均遵循压力管道有关规范和标准，以确保压力容器、管道的运行安全。

（5）站内油气区必须设可燃气体报警装置。易烫伤设备及管道均应考虑保温及防护措施。工程中应重视建设防雷接地设施。

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.1.015