新型移动式套管气回收装置
[摘 要]目前,由于外围油田井口工艺的缺陷,导致大量的套管气不能合理的利用,针对此情况研制了便携式套管气回收装置。
[关键词]油井;便携式;套管气;回收装置
中图分类号:TE931 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)31-0359-01
前言
某厂地处外围油田,目前该外围油田很多集油流程都采用环状集油流程。由于环状流程的工作原理,使很多抽油机井井口流程都没有热洗流程,同时也没有油套连通阀门,均采用简易式井口流程。其中简易井口流程所占比例比较高,大约35%左右。在日常生产管理过程中,很多工作需要打开套管阀门,如测试油井动液面,加药,洗井等工作。在进行工作前,需要打开套管阀门进行泄压,从而使套管内的天然气进入空气中,污染环境。对于套压增长快的油井,由于套管内的天然气长期得不到回收处理,会造成套压过高,套压过高会抑制油井动液面的恢复,而保持压力平衡,则动液面处在合理的范围,提高泵效。采用该装置,能够将套压高的油井,部分套管气回收,通过回油管线回收的套管气输送至中转站,经中转站油气分离再回收利用。
1 结构组成
此项装置主要由6部分组成(图1),包括快速连接软管、针型阀、压力表、球阀、高压变径丝堵、T形连接杆,压力表接头与T 形连接杆采用焊接方式连接在一起,其余各部分均采用丝扣方式连接。
2 工作原理及技术参数
2.1 工作原理
通过使用油井便携式套管气回收装置,可以将套管内的套管气收集进入油井的回油干线,再由回油干线进入油气集输密闭系统。
2.2 主要技术参数
(1)采用检定合格6兆帕压力表(2)连接软管采用高压软管,公称压力为10兆帕(3)T形连接杆采用DN15钢管,材质为45#碳素钢。
2.3 适用条件
(1)适用无油套连通装置的抽油机井井口工艺(2)适用油套连通阀门损坏的抽油机井井口工艺。
3 现场试验
为了验证便携式油套连通收集套管气装置的效果,进行了现场试验。
3.1 收集工艺流程
首先,制定回收套管气工艺流程(图2)
3.2 现场应用回收套管气装置
以某油井为例(图3),抽油机井井口工艺为简易井口, 套压较高,对其进行套管气的回收。首先,将装置安装在套管阀门上。录取套压值,套压值为2.6兆帕。录取该井的油压,油压值为0.66兆帕。录取完毕后,连接高压软管。打开球阀,打开取样器,开始收集套管气。收集20分钟后,当套压值降为1.0兆帕时。关闭取样器,关闭球阀,卸下高压软管,关闭套管阀门,打开球阀泄净装置内的余压,取下油井便携式套管气回收装置,回收完毕。
4 现场应用
2015年,在某采油队进行现场应用。此队共有油井115口,其中不能进行套管气回收的油井有35口。采用该装置对这部分油井进行定期回收套管气。伴生气的收集,对于中转站来讲主要通过两种途径:一是溶解气,它在地层条件下,溶解气存在与原油当中。通过抽油开采进入中转站,经中转站收集器装置回收利用。二是从油套环空收集回来的天然气,经回油干线进入中转站的“四合一”,经过油气分离,形成伴生气。在日常生产中,我们将从计量间密闭集输管网收集来的自产气叫做伴生气或湿气,它未经过深度处理。还有一种叫“干气”,由压气站输送过来,属于商品天然气,是中转站加热炉主要使用的燃烧气体。由于采用了便携式套管气回收装置,2015年采油205队使用的伴生气用量比2014年使用的伴生气用量多出35479m3。(表1)为采油205队升3#中转站2014年与2015年伴生气用量对比表。
由现场应用可知:
(1)采用此装置可以回收大量套管气,产生一定的经济效益。按照2014年工业用天然气价格每立方米3.5元计算,2015年天然气使用费用节约124176.5元。35479×3.5=124176.5元 这还只是一个中型采油队的节约费用,如果全油田推广,前景十分广阔。
(2) 回收的套管气经回油干线进入中转站的“四合一”的分离,转换为“伴生气”,这样就可以增加“伴生气”的产出量,减少了“干气”的使用量,由表1可以看出。
(3)采用该装置能够提高泵效。套管内的天然气如果长期得不到释放,就会在套管内形成高压。如果套压过高,动液面将得不到很好的恢复,油井的產量将受到很大影响。通过套压值的录取,就可以将套压进行合理的控制。
(4)保护环境,使用该装置减少了伴生气的外排,套管内的伴生气含有硫化氢、有机硫化合物等有毒物质,对环境有很大的破坏。伴生气是不可再生的资源,只有合理的循环利用,使其发挥最大效能。
5 结论
该装置结构设计合理,在实际应用中效果较好。通过在某采油队的现场应用,共多产出35479 m3 伴生气,伴生气用量提高了1.3%。具有广泛的适用性,能够满足各种型号油井井口工艺的需求。外围油田缺乏伴生气深度处理设备,但伴生气资源并没有因此浪费,而是得到了合理利用,可以有效的节约生产成本,对于环境保护起重要作用。
参考文献
[1] 油井套管气回收装置的应用及评价效果[J]周善兴,景万德,汪勇,王小丽.,中国设备工程,2011.12;58-59页.
[2] 油井套管伴生气回收装置研究与开发[J],亢志刚,景万德,汪勇.中国设备工程,2012,10;17-18页.
作者简介
杨雷,第八采油厂第二油矿采油205队采油工,高级技师,从事采油工程方面的工作。endprint