李勇 寻占涛 曲冬青(胜利油田现河采油厂现河庄采油管理区, 山东 东营 257500)
基于套管气自动回收装置改进与应用
李勇 寻占涛 曲冬青(胜利油田现河采油厂现河庄采油管理区, 山东 东营 257500)
本文介绍了油井生产存在的问题,通过针对现场实际,采取了改进套管气自动回收流程方案措施,取得了经济效益和社会效益,具有推广价值。
油井;套管;管线系统;抽油泵
套气过大对抽油井生产危害较大。油井常因气体的影响,使抽油井生产不正常,如造成泵充满系数过低、严重造成抽油泵气锁。我站的河75-24井,套压较高,日常在1.0兆帕,产量为1.3吨属于低产低能井,为此,对该井采用不定期放套管气的管理,提高生产能力。同时,在进行测液面时和井口作业施工时,都要放掉套管气,造成资源的浪费以及造成环境的污染,同时存在着较大的安全隐患。目前,在我站这样的井有10口,严重影响油井的正常生产,影响了生产和安全治理。
为了消除上述所存在的问题,研发设计了《套管气自动回收流程》具体实施方案如下:
(1)该装置由 8 兆帕高压钢丝软管、25厘米单流阀1个、25厘米截止阀1个、15厘米接头2个、15厘米三通1个组成。将1个截止阀与套管闸阀连接,并由钢丝软管、单流阀、15厘米的闸阀组成联通管道。
在油井井口的回压计量装置闸阀后端连接一个三通装置把回压计量装置改到三通上端,三通另一端与连接完成的进气管道连接成密闭的套管气回收管道,实现套管气自动回收,并能同时观察压力变化。洗井,测液面时在另外一个套管头处连接流程,只需关闭25厘米闸阀。
(2)工作原理 随着抽油机驴头的上下往复运动,带动抽油泵工作,随着原油的抽出,部分气体从原油中脱出,进入油套环形空间。随着原油的不断采出,套管内的气体压力不断加大,当套管环形空间压力大于油井管线内回压时,气体将回收装置中的单流阀顶开,进入管线系统,达到回收的目的。如果环形空间内压力降低,气体回收装置中的单流阀利用管线回压关闭,防止管线内液流进入套管环形空间。(如图1所示)
1.井口密封器 2.生产闸门 3.总闸门 4.套管闸门 5.三通 6.压力表7.井口放空阀门 8.钢板管 9.单流阀 10.弯头 11.套管外接阀门图1 套管气自动回收流程示意图
改造前:每次测试前需要放低压力,套管气外排造成空气污染,快速放气容易造成油井液面激动出砂,严重会造成砂埋油层。还浪费人力物力,造成不安全因素。
(1)改造后经济效益分析
①按我站10口井计算,平均匡算每口井每天50立方米天然气50×10×300=150000立方米,每立方米天然气1元计算年创效益150000×1=15万元
②单井成本100元,10口井总成本100×10元=0.1万元
③年直接经济效益为15-0.1=14.9万元
(2)改造后社会效益分析
①提高了安全系数,改善了油区大气环境。
②使套管气排放进生产流程,真正从源头杜绝天然气的流失,提高产气能力。
③该流程已经在河75-24井安装试验,现改进回压维持在0.8MPa回压降低明显。