改造者:任秋月 翟 波 趙海燕 王忠禹
車510 井區(qū)為新疆油田公司2014 年重點(diǎn)開發(fā)區(qū)塊,最大集輸半徑約2km,根據(jù)車510 井區(qū)油區(qū)范圍小,集輸半徑短的特點(diǎn),通過對(duì)車510 井區(qū)原油物性的分析(50℃時(shí),凈化原油黏度1750 mPa.s,20℃時(shí),原油密度為0.9523),結(jié)合車510 工程實(shí)際情況,提出適合車510 井區(qū)的地面集輸工藝和原油處理工藝。
由于車510 井區(qū)油區(qū)范圍較小,集輸半徑較短,地面集輸系統(tǒng)采用二級(jí)布站密閉流程。即:井口→多通閥集油計(jì)量配汽管匯站→稠油處理站。
其優(yōu)點(diǎn)如下。
(1)充分利用井口回壓。
(2)采用密閉集輸工藝,減少了轉(zhuǎn)油環(huán)節(jié),節(jié)約工程費(fèi)用約800 萬元,降低運(yùn)行費(fèi)用約453 萬元/年(電費(fèi)53 萬元/年,人員費(fèi)400 萬元/年),節(jié)約能耗。
(3)降低熱能及油氣損耗,減少油氣對(duì)周圍環(huán)境的污染。
車510井區(qū)原油處理采用兩段熱化學(xué)沉降脫水工藝,一段脫水主要脫除油中的游離水,二段脫水是脫除油中的乳化水,使油中含水率達(dá)到交油指標(biāo)。
根據(jù)車510 井區(qū)原油物性表可知車510 區(qū)塊原油為普通稠油。
根據(jù)原油脫水試驗(yàn)結(jié)果,車510 井區(qū)原油脫水處理最佳溫度為85℃,正相破乳劑加藥量為200mg/l,原油脫水12h 即可達(dá)到交油指標(biāo)。
車510 井區(qū)原油密閉集輸至稠油處理站,為了使處理后的原油含水達(dá)到交油指標(biāo),原油處理流程詳圖1。
原油處理流程:集油區(qū)來液經(jīng)站內(nèi)管匯匯合后,進(jìn)入旋流除砂裝置對(duì)原油所攜帶的較大粒徑砂進(jìn)行除砂,除砂后進(jìn)入氣液兩相分離器,分離出的氣相經(jīng)換熱器換熱進(jìn)除液器后進(jìn)入火炬放空燃燒。分離出的液相經(jīng)計(jì)量后,進(jìn)入一段沉降脫水罐進(jìn)行重力沉降脫水,脫出的含油采出水靠液位差進(jìn)入采出水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理,脫出的低含水原油經(jīng)相變摻熱裝置加熱升溫后,進(jìn)入凈化油罐(兼作二段沉降罐)進(jìn)行熱化學(xué)沉降脫水,沉降合格的原油經(jīng)罐內(nèi)浮動(dòng)發(fā)油裝置收油、外輸。凈化油罐底水經(jīng)提升泵提升回?fù)街烈欢纬两得撍蕖?/p>
加藥流程:正相破乳劑加藥點(diǎn)設(shè)置2 處,分別位于一段沉降脫水罐原油進(jìn)、出口管道上。利用液液混藥器使破乳劑在管道內(nèi)與含水原油充分混合,提高破乳劑藥效。
新建稠油處理站原油處理規(guī)模為20×104t/a,含水率按81.5%計(jì),進(jìn)站液量考慮1.2 的不均勻系數(shù),按處理規(guī)模并且考慮一定的余量對(duì)處理站內(nèi)的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行選型。
原油處理采用大罐沉降脫水工藝,其優(yōu)點(diǎn)如下:
圖1 原油處理流程圖
(1)一段原油脫水和二段原油脫水處理全過程均利用液位差,原油處理無需動(dòng)力,節(jié)約工程投資81.6 萬元,降低運(yùn)行費(fèi)用約7.2 萬元/年。
(2)利用相變摻熱裝置加熱脫除游離水后的原油,熱能利用率達(dá)到100%。
(3)原油處理前首先進(jìn)行氣液分離,氣體有組織的排放,達(dá)到環(huán)保要求。
(4)原油處理過程中將凈化油罐兼作二段沉降罐使用,在節(jié)約二段沉降罐的同時(shí),縮短工藝流程、節(jié)約工程費(fèi)用約100 萬元。
(5)原油處理設(shè)置除砂工藝,大罐的清砂工作量大幅度減少,清砂費(fèi)用降低。
(6)原油處理利用大罐沉降工藝,罐容大,運(yùn)行平穩(wěn),抗來液波動(dòng)性較強(qiáng)。
表1 原油物性表
表2 主要工藝設(shè)備選型結(jié)果
優(yōu)選合適的工藝流程,是降低油田地面工程造價(jià)最有效的途徑,密閉集輸工藝在滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的同時(shí),為進(jìn)一步簡化流程、降低地面工程投資、提高油田開發(fā)效益提供了實(shí)踐依據(jù)。車510 井區(qū)采用的二級(jí)布站密閉集輸工藝和兩段熱化學(xué)沉降脫水工藝共節(jié)約工程費(fèi)用981.6 萬元,節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用約460.2 萬元/年,鑒于車510 井區(qū)二級(jí)布站密閉集輸工藝和無動(dòng)力兩段大罐沉降脫水工藝的優(yōu)點(diǎn),在新疆油田具有推廣價(jià)值。