孙永伟
摘 要:结合滨一污水处理站注水井洗井水回收流程存在的问题,结合洗井水量参数要求,明确施工设计方案,对管网、穿跨越进行施工设计,以为改造施工提供依据。
关键词:地面工程;维修改造;回收流程
地面洗井水回收改造设计要本着“立足现状,着眼未来”的指导思想,统筹考虑,兼顾未来油田开发需要,优化洗井流程的布线格局,考虑周边可利旧设施,按照满足洗井需求、投资最省、便于管理的原则,规划设计并做好洗井流程施工。
1 洗井水量参数要求
根据《注水井洗井工艺规程》(QSH 1020 0212-2007)对注水井洗井的要求,采用正洗井和反洗井洗井方式,按照回水干线同时满足1口注水井洗井需求,洗井水量为30m3/h,洗井时间为5h/次进行设计。设计主要参数如下:微喷不漏阶段:0~2h,≤25m3/h;平衡洗井阶段:3h~4h,≤35m3/h;稳定洗井阶段:5h~6h,≤40m3/h;单井次洗井水量:150m3~200m3。
2 改造设计方案
以滨一污水处理站为中心建设洗井回水固定流程,利用滨二接转站至滨一联合站的集油管线作为回水总干线,接入利用回水总干线2km以内的注水井,覆盖胜利油田滨南采油厂采油管理四区(滨5块、滨657块)、采油管理五区(滨649块、滨660块)共70口井,洗井回水通过新建固定洗井回水管网进入回水总干线,进滨一联合站处理。设计涉及到采油管理四区滨5块、滨657块共23口注水井,其中22口注水井采用洗井水回收进集输系统流程方式,1口注水井采用罐车组回收洗井水方式。改造后所有洗井水回收全部进入独立洗井回水管网流程。
3 改造管网设计
利用滨二接转站至滨一联合站的集油管线作为回水干线,接入周边2km范围内注水井。管径选择需综合考虑整条回水干线。按照所辖洗井回水支线同时洗井1口,单井洗井水量30m3/h,洗井回水干线按所辖所有注水井支线同时有1口井洗井,总水量按30m3/h计算,单井洗井回水管线长度按250m考虑(根据区域内注水井与洗井回水支干线间距确定),管线均按最大长度测算。综合比较,设计洗井回水干线采用DN100管线,洗井回水支干线采用DN80管线,同时考虑到单井洗井回水管线较短且使用频次低(约4次/年),为节省投资,采用DN65管线。管网最不利点至管网末端的最大管线水头损失为76.72m+137.83m+50.18m=264.73m,考虑一定的管线安全系数,设计新建单井洗井回水管线压力等级为4MPa;洗井回水支线最不利点至管网末端的最大管线水头损失为76.72m+137.83m=214.55m,考虑一定的管线安全系数,设计新建洗井回水支干线压力等级为2.5MPa;洗井回水干线最不利点至管网末端的最大管线水头损失为50.18m,考虑一定的管线安全系数,设计新建洗井回水干线压力等级为1.6MPa。管材选择方面,在油田污水长输管道上使用的管材主要有钢管、玻璃钢管和塑料合金复合管等,考虑到洗井水水质差,含砂量高,而且间歇运行,采用钢管极易腐蚀,管线寿命短,管线内防腐质量无法保证,推荐采用非金属管材;非金属管材中塑料合金复合管与玻璃钢管相比,在耐腐蚀性、水力条件等方面差异不大,但工程投资低于玻璃钢管材。玻璃钢管是玻璃纤维和树脂连续缠绕而成。塑料合金复合管是由内衬层、增强层和富脂层三层组成。塑料合金复合管基本情况汇总见表1和管线的理化性能指标见表2。
4 穿越跨设计
管线穿越设計要严格遵守《油气输送管道穿越工程设计规范》(GB 50423-2013)。定向钻深穿处管道外防采用加强级3PE防腐,内防采用玻璃釉鳞片。顶管穿越处应加设钢套管进行保护。为降低管线在拖动时的摩擦阻力、减小拖力、保护管线防腐层,以保证管线在穿越时的安全,管线穿越施工应采用导管架。管段连接处操作坑的开挖尺寸根据平面角度及现场条件确定,以方便施工和满足施工安全要求为准。跨越河流、沟渠处管线采用泡沫黄夹克保温,同时加设钢套管进行保护。另外,地面洗井水回收改造涉及采油管理五区滨660块、滨649块共47口注水井,其中35口井采用洗井水回收进集输系统流程方式,12口井采用罐车组回收洗井水方式。改造后所有洗井水回收全部进入独立洗井回水管网流程。利用滨二接转站至滨一联合站的集油管线作为回水干线,接入周边2km范围内注水井,方案利用18#站至16#站停用注水管线。通过地面洗井水回收改造可以有效增加开发注水量和回注水量,保证水驱油藏单元的正常开发。水质整体提升后,根据预测,滨二区东部低渗透油藏将累计采油173×104t,累增油7.65×104t,累增注33.5×104m3。洗井见效将提高至90%,比改造前(罐车洗井78%)有大幅提升,减少了井下管柱结垢及水嘴堵塞,预计减少测试井次12口、换井柱次数1次,通过日常洗井维护保障,该区域的注水井层段合格率可提高10%以上,有效改善注水井工况,提高开发注水效果。
参考文献:
[1]郭国杰.稠油油藏压裂充填增产技术应用研究[J].石油天然气学报,2011(05):240-241.
[2]金燕波.江汉油田难注井降压增注工艺技术的研究与应用[J].石油天然气学报,2006(03):372-374.