王小玲
摘 要: 油样是油井录取含水资料的重要依据,油井取样是采油工的日常操作。但是在日常的取样工作过程中,由于部分井含气量大等原因,油样在气体的影响下从样筒喷溅飞出,造成井口设备仪表卫生状况差及地面污染等现象。且原油含气量大时,一次取样后静置,待气体溢出后所剩液体更少,要分更多次取满,增加操作时长,喷出的气体有使操作者中毒的风险。为保障油田环保,降低员工劳动强度,现研制一种取样缓冲器,以防止取样时的原油喷溅,保护环境,保障员工健康。
关键词: 油井;防溅;研制
1 研发背景
(1)油井取样时,由于部分油井含气量大,打开取样阀门后,气流速度快,冲击样筒带起大量油污飞溅,污染环境、污染操作人员工作服,且延长了操作时间,增大油气中毒的风险。后续的清理工作增大了员工劳动强度,降低员工的工作效率,成为现场管理难点。
(2)取样过程中存在的缺陷。
①原油泄漏造成环境污染和个人劳保污染;
②油井取样污染后需要清理油污,增大员工劳动强度,减少有效工作时间;
为改善取样时油井含气量大造成的原油喷溅泄漏,小组成员经商讨,决定研制一种取样缓冲器,用以缓冲油井取样时溅出的油气混合物,从而减少喷溅带来的污染。
(3)目前油井取样缓冲器的处理方法。
①多数油田仍采用普通取样器,没有油井取样缓冲效果。
②个别油田安装了新型防溅取样器(采用分离器原理),防溅效果较好,但由于每口油井都需要改造,并且该装置的安装需要改造井口流程,故成本高,工程量大,不符合目前的节约形势。
2 提出方案并确定最佳方案
首先要求取样缓冲器具备不改变井口流程,结构简单,操作方便以及易于清理等条件。同时,在油样收集完毕后,为了方便让油流进入样瓶,决定将取样器底部设计成圆柱形状。归纳出以下三个关键点进行选择:一是取样器缓冲器结构的选择,二是 取样器缓冲器加工材料的选择,三是取样器缓冲器密封方式的选择。
3 取样缓冲器图纸设计及工作原理
工作原理:油气混合物经进油管线进入分离器后,喷洒在散油板上,扩散后的油靠重力沿管壁下滑到取样缓冲器的下部,经排油管排出。同时,气体因密度小而上升,经分离伞组集中向上改变流动方向,将气体中的小油滴粘附在伞壁上,聚集后附壁而下,脱油后的气体经取样缓冲器顶部排气管排出。
4 现场使用验证及效益评估
按照图纸加工油井取样缓冲器后,拿到现场进行试验,采用油井取样缓冲器后,防溅效果显著,设计预期效果。
(1)油井取样缓冲器通过减少油气混合物喷溅频次,降低了员工接触有毒有害气体的频次,确保了员工安全健康。
(2)油井取样缓冲器使气液混合物喷溅频次降低,减少了环境污染的发生,提高了员工的工作效率。
(3)油油井取样缓冲器使油井噴溅次数降低后,处理油污所需的大布、手套明显减少。