长庆油田铁边城油区多层系集输地面系统优化调整浅谈

赵秋雅 陈蓉

【摘 要】经过多年的开发，长庆油田地面工程建设经过油田5000万吨的上产阶段，正值高产稳产时期。投入开发较早的主力油区已进入高含水开发时期，整个长庆油田老油田系统优化调整措施也早已进行逐步的探索。在这种大形势背景下，铁边城油区作为长庆油田典型的多层系叠合开发油区较其他老油区而言面临更多的困难和挑战。本文通过分析铁边城油区面临的老系统调整的困难，针对这些难题，进行了地面集输系统的调整，采用“四新技术”的思路减缓了铁边城油区所面临的困境。

【关键词】老油田；多层系；优化；调整

长庆油田铁边城油区为多油层叠合开发区，主力开发层系为侏罗系延9、延10，三叠系延长组长2、长4+5、长6、长7，各层系间水型配伍复杂，并且随着开发调整，原建产区域内不断滚动开发新增层位，部署层位交叉重叠，集输系统建设难度大。

在经过多年的地面建设，铁边城油区逐步建立了“分层集输、分层处理、分层回注、除垢防堵”的地面工程建设模式。根据铁边城油区采出水配伍性实验及油藏开发特点，将地面集输工艺分为延9/延10、长2、长4+5/长6、长7等4套层系，采用“分层集输、分层处理、分层回注、除垢防堵”工艺，在铁边城油区建立了4套独立的集油、水处理及回注系统，针对每套系统采用“整装开发集中脱水、叠合开发分区脱水、滚动开发橇装脱水、小规模开发除垢防堵”的工艺技术，解决了多层系开发结垢难题，确保了地面集输系统安全平稳运行。

经过多年的开采，铁边城油区步入中高含水开发后期，已建系统与现有的生产运行出现诸多不适应，作为典型的多层系开发老油区，铁边城油区在老系统调整、新产能部署与已建系统之间面临更多的挑战。

一、铁边城油区地面系统工程存在的主要问题

（一）鉴于油田开发形势的变化，地面各系统及区域负荷不平衡的矛盾越来越突出。

铁边城油区开发较早的长4+5/长6层系产量下降幅度较大，原油脱水、加热炉负荷有较大幅度降低，脱水站净化油外输管道出现低负荷或运行困难的问题。另一方面，在滚动开发模式的建设下，延9/延10产能逐年增加，超出了预留的发展空间，表现为延9/延10地面系统的能力不足，新增产能无法归入。这种系统间的负荷不平衡使油气集输处理系统受到较大影响。

（二）随着开发形势的变化，现有工艺出现了不适应的情况。

长庆油田在“十二五”期间，大部分油区属于开采初期，脱水工艺采用三相分离器进行一段脱水后外输。近几年来，油区含水率逐年上升，油田开发逐步步入中高含水期，铁边城油区长4+5/长6层系含水油平均含水率为45%，侏罗系平均含水>50%，已有的三相分离器一段脱水流程很难满足现场需求，需寻找新的脱水流程来适应铁边城油区中高含水的开发需求。

（三）地面设施经过长时间的运行，腐蚀老化严重，油田生产能耗不断上升，同时也对安全生产造成了严重影响。

铁边城油区地面设施经过长期的运行，腐蚀、老化问题已非常突出，维护维修所需费用也逐年上升。根据调查，运行时间在10年以上的各种容器约203台，运行时间在10年以上的各种管道1.15×104km，分别占总数的21.7%和22.3%。进入十五以来，虽然老油田基础设施更新维护工程的投资力度有所加大，但实施的工程与生产需求相比仍有差距[1]。油田地面工程设施的更新维护仍然是亟待解决的问题，如不及时更新维护，将会影响到油田的安全生产。

二、优化调整措施及效果

（一）依托铁边城油区现有地面建设基础，结合铁边城油区中长期开发规划，适时、适度的调整铁边城油区地面建设。

经过多年的开发，铁边城油区核心站点建设已完成，铁二联、铁三联作为整个油区的外输出口，油区的核心处理站点，目前处理规模分别在30万吨/年和50万吨/年。铁边城油区处理侏罗系、长4+5/长6、长8层系的含水油以及近年来开发的长7层系的致密油。在2016年以及2017年的部署规划中，大幅增加了侏罗系部署，且部署区域与已建长7部署相近，在2016年的地面建设方案中，结合目前铁边城区侏罗系产量上升且仅有一个侏罗系脱水系统的现状，依托已建长7系统脱水站，扩建一套侏罗系脱水系统，脱水后的净化油共用一套外输系统，实现了侏罗系系统处理规模扩容，解决了侏罗系运行压力大，脱水效果不好的难题。

（二）分析目前现有脱水现状，应用新工艺、新技术，寻求更为适合目前现状的更为高效的脱水模式。

通过对中高含水油区脱水模式的分析与优选，结合考虑近年来出现的新技术，进一步开展脱水工艺的研究与脱水设备的研发工作，最终确定了在铁边城油区使用两段三相分离器串联脱水模式。即为来油进站后先经过一段三相分离器不加熱脱除含水油中的60%的游离水，脱除游离水的低含水油经过加热炉后进入二段三相分离器进行脱水。工艺流程图如下：

目前，该流程已在铁边城油区吴十接转注水站中采用，使用效果良好。

（三）铁边城油区针对老油田开发，设备设施老旧而引起的能耗高、生产不安全等因素，一方面加大新技术、新工艺的投入，另一方面采取 “关、停、并、减”等方式来提高铁边城油区地面系统的运行效率。

三、主要做法有

（1）在偏远地区井场投用同步回转油气混输装置，缩短集输半径，采用“一级半布站流程”；

（2）通过改变功图法油井计量方式，将计量点取消，关停“翻斗、双容积”等环节；

（3）将运行效率小于40%，外输液量低于180m3/d且再不具开发潜力的计量接转站改为具有多功能的数字化橇装增压集成装置；

（4）取消井组回压低站点的增压环节，只保留加热环节；

（5）适当合并那些相对较近、层位相同且运行效率均小于40%的站点，当总液量合计低于200m3/d的改为建立新数字化撬装增压集成装置[2]。

通过简化油流程，部分站库功能进行合并转换，“关、停、并、减”部分站场，对地面工艺进行优化简化，提高站点的利用率，合理分配资源从而减少电、水、天然气的消耗，最终达到节能降耗、降低运行成本的目的。

【参考文献】

[1]房晓燕 焉旭 大庆老油田地面系统优化调整措施及效果「J」.石油规划设计.2007，18（3）：1～4，37.

[2]姬蕊，王琦，冯宇.数字化升级改造浅谈[J].石油规划设计.2012， 5：47～49.