梁钊(中油辽河工程有限公司,辽宁 盘锦 124010)
老油田地面工程系统简化与研究
梁钊(中油辽河工程有限公司,辽宁 盘锦 124010)
随着油田的深入开发,一些区块步入了开发后期,区块产量大幅度递减,原有的地面工程系统不适合新的开发形势,不可避免地要进行改造和维护。老油田地面系统由于涉及面较多、问题比较复杂,因此,必须科学稳妥进行简化整改,提高经济效益。
老油田;地面工程;简化;设计;经济效益
老油田区块在生产中产量占有很大比重,采收率低,自然递减快,含水上升后治理难度大,为稳产发挥重要的作用。随着开发年限的延长。老区地面工程出现不少问题,改造工作量很大。我们所说的“简化”不是“凑合”,而是以科学的手段提高地面系统的适应性,以少量投入换取更大的回报。采用适当的建设标准和适宜的技术,有计划地做好老油田改造,逐步解决老油田地面系统面临的问题。
(1)系统复杂性 我国油田地质条件复杂,开采层位多,油品多样,单井产量低、稀油区块采用注水开发,这就决定了我们地面系统开发初期比较复杂,辅助配套工程多;再加之中后期强化的加密调整措施,使地面系统变得更复杂。我们原油产量没有增长,而地面系统却越来越庞大。
(2)安全隐患突出 老油田的地面系统运行年限长,有的地面系统超过20年,主要设备已进入更新维护高峰期,由于当初生产技术水平和材料工艺,安全隐患多,腐蚀、老化、穿孔等现象频发。这些“带伤”、“带病”的生产设施,存在诸多安全隐患,制约着安全生产。
(3)地面系统生产矛盾突出 老油田生产后期进入了高含水期,有些油田的原油产量在下降,但生产原油的产出水量及需要注入的水量却在逐年上升,总体呈现出“油减水增”的趋势。滚动开发规模不断扩大、三次采油、加密调整这都给地面系统带来新的不平衡。因此,区域及系统之间的负荷不均衡矛盾日益突出。
(4)地面维护成本高 油田为了维持生产,采出水量和需要注入的水量在上升,使处理及输送能耗增加;各种机泵已不适应目前生产条件,系统效率降低;油井数及站数逐年增加,加热系统耗气量逐渐上升。采出水处理费用居高不下。随着含水上升,除回注外,需外排或回用的污水越来越多,必须进行产出水处理、回用和排放系统的改造,达到日益严格的环保要求。
油田地面工程系统简化适应油气田开发的需要,保证安全生产;优化系统,提高总体效率;节能降耗,降低操作成本;确保可持续发展。
(1)油藏条件。根据油藏的实际特点,对比区块的实际产出量和经济效益的关系。客观合理安排增产措施,正视区块后期生产规律,虽然增大了投入,采收率到了瓶颈,井网的加密基本上到了极限,层位的接替困难,油田的周边没有储量,扩边部署困难;纵向上找不到新的地质发现。区块潜力小,地面系统需要简化。
(2)技术条件 工艺设施严重老化,工艺流程落后,系统效率低,能耗高,生产管理难度大,技术含量比较低。这就是简化的技术条件,即老油田的技术现状。
(3)安全条件 存在很大的隐患,必须整改;环保的压力原先不高,现在越来越高,问题普遍存在,进一步影响安全生产。对这些问题必须逐步整改。
(4)经济条件 现有的成本已经无力支持油田运行,高出了所能承受的程度。老油田简化通过增加技术的科技含量,总体考虑老油田的特点,充分依托原有设施装置,尽可能应用节能降耗新成果,突出改造效益。
(1)应用低能耗,简化油气集输技术 针对老油田的情况,要尽量简化流程。推广不加热集油工艺技术,以及配套的较低温度脱水、采出水处理技术等;针对低产井、加密井,可采用环状集油流程。要改变油井计量方式,推广简化的计量技术,如功图法量油、不分离计量等;采用油气混输技术,扩大集输半径;针对部分老油田含水上升后出砂严重的情况,推广地面系统不停产除砂技术。
(2)应用高效节能设备和技术 在老油气田的简化中,采用新型高效节能设备和技术。采取高效设备替代老设备、用新技术改造老设备、利用因流程调整而闲置的设备或采用高效新工艺提高处理能力等措施,解决流程调整中出现的瓶颈。本着“修旧利废”的原则,利用新技术对旧设备实现技术改造。
(3)采取腐蚀防护与治理 腐蚀问题普遍存在,推广埋地管道不停产大修技术和各种防蜡、防垢技术;开展在役管线修复技术的推广应用;完善腐蚀监测系统,提高监测效果,采用安全评价、补强修复技术、站场设备检测、评价系列技术等保证安全运行。
(4)观念上转变思路及开发方式 油田开发是一个完整的系统工程,油藏工程、钻采工程和地面工程都是开发系统这个整体中的有机组成部分,在“简化”工作中必须各专业紧密结合,在经济效益这个共同的目标下协调一致,做到整体优化。因此简化地面工艺流程降低产能建设投资。因地制宜,采取灵活多样的基建方式,在零散小区块不建固定设施,不建集油管网,不修路或降低路面等级,架电装机,单井架罐拉油,降低了产能建设投资。方案上优化,多打丛式井,实行集约化管理,减少土地占用,从技术上科学处置。
(1)要地上、地下相结合,推广生产系统整体优化运行技术,因地制宜地完善地面生产系统的监测、自控和数据库技术,根据开发形势的变化,研究新的技术界限和参数。
(2)对于负荷不平衡系统,选择合适时机,优化系统的规模和布局;对影响地面生产系统能耗和操作费用的关键部位,实时优化调整,保证系统的高效运行。
(3)对局部“瓶颈”以及危及安全生产的地方,加强综合分析,制订改造技术措施;为科学制定改造规划提供有力的依据。