老油田地面工程系統(tǒng)如何改造

　　在分析舊油田地面系統(tǒng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出地面系統(tǒng)技術(shù)改造應(yīng)著眼于油田產(chǎn)量，潛力，效率和節(jié)能的增加。 布局，工藝簡單，地理優(yōu)勢，在充分利用既有系統(tǒng)剩余能力，確保油田開發(fā)和生產(chǎn)安全環(huán)保的前提下，加強地面系統(tǒng)和整體技術(shù)經(jīng)濟評價工作 ，將采用先進實用的新技術(shù)和新技術(shù)，接下來小編簡單介紹一篇優(yōu)秀油田工程論文。

　　1 、現(xiàn)狀

　　1.1 產(chǎn)量總體遞減，各系統(tǒng)間的矛盾凸顯

　　按照水驅(qū)油田的理論統(tǒng)計規(guī)律，當(dāng)可采儲量的采出程度超過40%時，產(chǎn)量將會出現(xiàn)大幅度遞減，在低滲透油田尤其嚴(yán)重。隨著油田勘探開發(fā)的深入，油田進入中高含水開發(fā)階段，產(chǎn)量出現(xiàn)大幅度遞減，導(dǎo)致地面已建主體工程負(fù)荷率大幅度下降。

　　老油田在產(chǎn)油量下降的同時，油田產(chǎn)液量、產(chǎn)水量、綜合體積含水率及注水量繼續(xù)呈上升趨勢。因此與產(chǎn)液量、產(chǎn)水量、注水量有關(guān)的地面系統(tǒng)將持續(xù)存在著負(fù)荷增長的趨勢，再加上系統(tǒng)及區(qū)域負(fù)荷的不平衡，使得系統(tǒng)負(fù)擔(dān)將更大。

　　1.2 工藝技術(shù)與開發(fā)形勢不匹配，改造工程量逐年增加

　　地面工程主體工藝技術(shù)已在油田勘探開發(fā)建設(shè)初期確立，工程適應(yīng)期一般為5～15年。某老油田已經(jīng)歷了近20年的開發(fā)，綜合含水超過79%，油田投入開發(fā)建設(shè)時期的地面配套工藝技術(shù)已遠不能適應(yīng)目前的開發(fā)形勢。由于資金及戰(zhàn)略思維等現(xiàn)實問題的局限，以往對老油田改造的投入力度不夠。當(dāng)前面臨“十二五”規(guī)劃中節(jié)能降耗嚴(yán)峻形勢、降低運行成本等長遠需求，地面配套改造勢在必行，改造工程量逐年增加將不可避免[1]。

　　1.3待改造和維護工程量逐年增加

　　老油田如今的各類地面設(shè)施，普遍存在著不同程度老化和“高耗低效”現(xiàn)象。調(diào)查數(shù)據(jù)分析表明某老油田在今后的3～5年內(nèi)將有大部分的加熱爐、容器、各類機泵的使用年限超過10～15年，有的甚至達到15年以上;油田水電系統(tǒng)設(shè)備老化，故障率高，輸電線路失修損耗大;在役管道的腐蝕情況嚴(yán)重，穿孔、漏油事故等頻繁發(fā)生，待改造和維護工程量逐年增加[1]。

　　地面系統(tǒng)調(diào)度不平衡，部分區(qū)域或系統(tǒng)負(fù)荷率低，造成設(shè)備閑置。而閑置的設(shè)施腐蝕老化速度快于運行設(shè)備，有的設(shè)備閑置幾年后甚至就再無法啟動，也加大了今后油田地面改造的工作量。

　　1.4 單位生產(chǎn)能耗居高不下

　　隨著原油含水率的逐漸上升，地面生產(chǎn)系統(tǒng)的能耗控制難度不斷加大。老油田開采的過程中，采出液中原油含水率越高，單位生產(chǎn)能耗就越高。此外噸油產(chǎn)量的油水井?dāng)?shù)上升，措施增加，三次采油力度加大，加大了能耗控制難度。老油田的設(shè)備中有部分帶病運行，如三相分離器由于長時間使用，容器內(nèi)除霧器、聚結(jié)及整流元件等附件腐蝕損壞嚴(yán)重，有的元件塌落，致使油氣水三相分離控制不穩(wěn)定，脫水后的原油含水超標(biāo)。早期建設(shè)的加熱爐和熱水爐工藝簡陋，爐效低下，燃料油耗、煤耗等均較高。分離器沒有加高效填料，各開口容器增加油氣揮發(fā)損耗等都是主要因素。

　　2總結(jié)經(jīng)驗，提出幾點認(rèn)識

　　老油田地面改造是一項系統(tǒng)工程，具有量大、面寬、節(jié)點多等特點。結(jié)合老油田原油產(chǎn)量大幅度下降、遞減率不斷上升的形勢，及時進行有針對性的改造，以增儲上產(chǎn)和節(jié)能降耗為導(dǎo)向，達到增加可采儲量、提高原油產(chǎn)量、優(yōu)化系統(tǒng)運行，降低生產(chǎn)能耗的目的，為老油田地面改造和總體技術(shù)經(jīng)濟評價提供依據(jù)，使改造具有合理性、系統(tǒng)性、針對性、兼容性及先進性，以提高開發(fā)的整體效益。

　　搞好挖潛增效工作，確保設(shè)備高效經(jīng)濟運行，成為老油田地面改造的主要任務(wù)。結(jié)合老油田地面系統(tǒng)現(xiàn)狀，建議今后改造應(yīng)從以下幾項工作入手。

　　2.1布局總體化、重申重視系統(tǒng)改造規(guī)劃的編制

　　總體規(guī)劃、系統(tǒng)優(yōu)化，考慮滾動發(fā)展，這就提醒我們要重視老油田地面工程系統(tǒng)改造規(guī)劃的編制工作。

　　根據(jù)目前地面系統(tǒng)存在的問題，科學(xué)、合理、有序地部署改造和更新維護工作，使改造有目的、有依據(jù)、有計劃地進行。結(jié)合滾動勘探開發(fā)的中長期規(guī)劃，研究、制定老油田改造的原則，進一步確定短期和中長期目標(biāo)，選擇最適宜的技術(shù)措施與對策，編制適應(yīng)老油田開發(fā)發(fā)展趨勢的改造規(guī)劃。規(guī)劃編制工作要立足現(xiàn)狀，充分體現(xiàn)“成本最小化、效益最大化”的可持續(xù)發(fā)展原則，搞好改造方案的優(yōu)化。

　　2.2工藝簡約化、充分利用系統(tǒng)的剩余能力和已建工程

　　與油藏、鉆井及采油工藝相結(jié)合，采用先進適用的簡約化工藝技術(shù)，滿足安全、高效、節(jié)能生產(chǎn)要求，降低工程投入，提高油田整體開發(fā)效益。充分利用已建地面系統(tǒng)并利用其剩余能力。

　　老油田即將度過產(chǎn)液高峰期，這將導(dǎo)致地面系統(tǒng)部分能力出現(xiàn)嚴(yán)重的低負(fù)荷率問題。因此，地面系統(tǒng)技術(shù)改造應(yīng)以挖潛增效利用為主，搞好遠近期結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃安排，解決好負(fù)荷率下降的問題。要通過采取“挖潛增效、新舊結(jié)合、統(tǒng)籌規(guī)劃、模塊建設(shè)、節(jié)能降耗”的原則，避免高峰期以后出現(xiàn)設(shè)備閑置和浪費等現(xiàn)象。在三次采油規(guī)模不斷擴大的情況下，要通過挖潛增效改造，使三次采油地面系統(tǒng)的建設(shè)千方百計地利用水驅(qū)已建地面設(shè)施，使原來單純的老油田改造變?yōu)?ldquo;改造考慮新擴建、新擴建兼顧改造”的有機統(tǒng)籌結(jié)合。

　　2.3地理優(yōu)勢化、加強防腐大修技術(shù)工作

　　因地制宜，合理利用地勢，在滿足生產(chǎn)需要的前提下，在后期改造中，盡量減少站場數(shù)量，優(yōu)化線路走向，降低工程投資，加強防腐大修等技術(shù)工作。

　　針對油田已建金屬容器和管道腐蝕老化等問題，首先做好鋼質(zhì)罐的內(nèi)外防腐涂料、容器保溫新材料、區(qū)域性陰極保護和高電阻率土壤中脈沖供電陰極保護技術(shù)及非金屬管道、復(fù)合管道等新技術(shù)、新產(chǎn)品的試驗應(yīng)用和檢測評價工作;其次要做好在用金屬管道不開挖防腐檢測技術(shù)、在線大修技術(shù)，金屬容器、儲罐防腐大修技術(shù)的工程。加強維護，減少更新改造工程量，延長已建設(shè)施的使用壽命[2]。目前，某老油田正在開展原油集輸管線資料大調(diào)查，將原來的無縫鋼管線分批次更換為玻璃鋼管線進行原油集輸。

　　2.4生產(chǎn)數(shù)字化、加強計量方式的研究

　　采用自控和數(shù)字技術(shù)，加強計量方式的研究，提升整體管理水平。

　　要認(rèn)真研究老油田的計量方式，搞好油井計量方式簡化改造及計量儀表的更新改造，以適應(yīng)新的生產(chǎn)形勢的需要。在老油田改造中，要搞好油氣外輸貿(mào)易計量、清水交接計量及內(nèi)部油氣交接計量的改造工作，還要進行注水井計量儀表優(yōu)選改型等試驗，以適應(yīng)特高含水生產(chǎn)的特點和需要[1]。

　　2.5建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、加強可行性研究和技術(shù)經(jīng)濟評價工作

　　井場和站場工藝、設(shè)備、配管和布局采用統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，縮短建設(shè)周期，方便生產(chǎn)管理，需要更一步加強可行性研究和技術(shù)經(jīng)濟評價工作。

　　由于缺乏針對老油田地面改造項目的經(jīng)濟評價方法及相關(guān)規(guī)范，導(dǎo)致地面改造項目經(jīng)濟評價隨意性較大，給投資決策和效益分析帶來了難度。因此，針對此問題，根據(jù)項目特點，結(jié)合實際操作經(jīng)驗及目前老油田的現(xiàn)狀，加強對改造項目的經(jīng)濟評價的研究工作，以確保改造的經(jīng)濟效益。推行地面建設(shè)項目后評估，科學(xué)地評價地面工程的投資效益[1]。

　　2.6地方資源化、采用新工藝、新技術(shù)

　　加強基礎(chǔ)研究工作，充分利用當(dāng)?shù)厣鐣�水、電、路、訊資源，不搞全面配套，為改造提供充分的技術(shù)依據(jù);采用新工藝、新技術(shù)，為改造提供有力的技術(shù)措施。

　　隨著老油田進入高含水階段，加強基礎(chǔ)研究工作尤為重要。基礎(chǔ)研究和技術(shù)界限需要進行重新開展和確定。主要包括原油管輸特性、粘溫特性、蠟的結(jié)晶析出規(guī)律、乳化液性質(zhì)和沉降分離特性等[3];水驅(qū)采油地面系統(tǒng)規(guī)模調(diào)整、設(shè)施配置的原則及界限，集油溫度及方式的界限，原油集輸處理、污水處理、注水系統(tǒng)用能控制的技術(shù)界限，投加化學(xué)藥劑的技術(shù)界限等，從而為改造工程工藝設(shè)計提供科學(xué)、合理的技術(shù)依據(jù)。

　　在改造中要依靠技術(shù)進步，以科技為先導(dǎo)，積極采用成熟、先進和實用技術(shù)來提高地面系統(tǒng)技術(shù)水平。如通過加強高含水原油高效處理設(shè)備(如優(yōu)化設(shè)計的高效三相分離器)和高效化學(xué)劑的研制提高設(shè)備的處理效率，適應(yīng)高含水原油脫水和污水處理的生產(chǎn)需要;通過加強降低集輸處理溫度配套技術(shù)、含油污水常溫處理配套技術(shù)和油田生產(chǎn)系統(tǒng)綜合配套節(jié)能技術(shù)的科研攻關(guān)研究和應(yīng)用來降低油氣集輸和處理能耗[1]，既攻關(guān)解決急需技術(shù)，又進行一定的技術(shù)儲備。

　　2.7挖潛增效、注重提高系統(tǒng)運行效率

　　以深化油藏研究、強化滾動勘探、優(yōu)化增產(chǎn)措施、細化能耗管理為重點來開展“挖潛增效、節(jié)能降耗”工作，對老油田地面系統(tǒng)改造時要注重平衡系統(tǒng)能力，淘汰高耗低效老化設(shè)施，提高運行效率。

　　某老油田即將逐步進入特高含水采油期。地面改造要體現(xiàn)“優(yōu)化布局，調(diào)整互用，增效提荷，降本減耗”的原則，結(jié)合已建系統(tǒng)綜合考慮，堅決淘汰高耗低效等老設(shè)備。

　　對于集輸脫水系統(tǒng)負(fù)荷較低的部分轉(zhuǎn)油站、脫水站，采用“合并”或“分解”的方式進行優(yōu)化重組。油氣處理系統(tǒng)要加強對原油穩(wěn)定裝置和伴生氣處理能力的系統(tǒng)平衡和改造，動態(tài)地調(diào)整伴生氣產(chǎn)用平衡。注水系統(tǒng)通過聯(lián)網(wǎng)供水的方式，可將運行時間長、站況差的老站停運。含油污水處理系統(tǒng)結(jié)合對處理工藝的改造，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整規(guī)模。在各種處理站中，通過對狀況較差的容器、設(shè)備進行“間抽、停運”，部分設(shè)備以大換小，核減剩余能力，提高運行效率。

　　2.8推廣應(yīng)用節(jié)能技術(shù)實現(xiàn)節(jié)能降耗

　　通過加強技術(shù)改造，推廣應(yīng)用節(jié)能產(chǎn)品提高老油田地面系統(tǒng)的運行效益。主要包括通過添加原油流動性能改進劑進行常溫集油，“三不”集油工藝、原油低溫脫水，高效三相分離器、燃燒器、遠紅外節(jié)能涂料等節(jié)約天然氣、原煤、電力等能耗，降低噸油能耗等節(jié)能技術(shù);抽油機節(jié)能配套設(shè)備，注水系統(tǒng)仿真優(yōu)化運行，注水站微機巡控，電機變頻調(diào)速，永磁電機和供配電系統(tǒng)無功補償?shù)裙?jié)電技術(shù)。在應(yīng)用中要通過對單項節(jié)能技術(shù)進行優(yōu)化組合，實現(xiàn)從單純的單項技術(shù)、單體設(shè)備節(jié)能發(fā)展到油田系統(tǒng)配套節(jié)能，從而提高節(jié)能降耗的整體效益。

　　2.9滿足安全環(huán)保要求

　　目前老油田由于注采不平衡，日外排采出水嚴(yán)重，而且大都未能實現(xiàn)達標(biāo)排放，污染環(huán)境的同時也造成了水資源大量浪費。隨著老油田進入高含水、特高含水開采階段，污水過剩的矛盾凸顯。在改造中采用外排采出水達標(biāo)排放技術(shù)就尤顯重要。重點研制新型高效除油設(shè)備和過濾設(shè)備來提高含油污水處理技術(shù)，加強污泥回收和洗井水回收處理技術(shù)的試驗研究。搞好污油、污水和污泥的回收處理，控制好水、氣、聲、渣的污染等環(huán)境治理。在生產(chǎn)運行中要加強管理，嚴(yán)格控制跑、冒、滴、漏、泄，搞好環(huán)保技術(shù)的攻關(guān)試驗工作，生產(chǎn)滿足安全環(huán)保要求。

　　3.結(jié)論

　　在分析老油田地面系統(tǒng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對此技術(shù)改造提出了樹立“成本系統(tǒng)管理”的理念，建議從長期成本、管理成本等觀念科學(xué)著手，樹立“地面、地下一樣重要”的投資理念，努力尋找投入、產(chǎn)出的最佳結(jié)合點，圍繞油田增儲上產(chǎn)、挖潛增效和節(jié)能降耗踏實做工作，按照“布局總體化、工藝簡約化、地理優(yōu)勢化、生產(chǎn)數(shù)字化、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、地方資源化”的原則，在充分利用已建系統(tǒng)的剩余能力和確保油田開發(fā)生產(chǎn)安全環(huán)保、節(jié)能降耗的前提下，加強地面建設(shè)和總體技術(shù)經(jīng)濟評價工作，采用先進實用的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備，不斷提高系統(tǒng)運行效率，實現(xiàn)地面工程的“長治久安”，最終實現(xiàn)成本效益雙贏的局面。

　　結(jié)合現(xiàn)狀實際，某老油田地面系統(tǒng)改造應(yīng)加強以下幾項工作：

　　(1)開展地面系統(tǒng)大調(diào)查，建立該系統(tǒng)的技術(shù)資料檔案，完善基礎(chǔ)技術(shù)工作;

　　(2)重視油田施工隊伍建設(shè)，努力適應(yīng)老油田特高含水階段地面系統(tǒng)改造的需要;

　　閱讀期刊：石油化工安全環(huán)保技術(shù)

　　《石油化工安全環(huán)保技術(shù)》該刊由中國石油化工集團公司主管、中國石化工程建設(shè)公司主辦，向國內(nèi)外公開發(fā)行，雙月刊、大16開、每期64頁，發(fā)行近萬冊。歷經(jīng)三十年的辛勤耕耘，期刊質(zhì)量和學(xué)術(shù)水平不斷提高，成為安全環(huán)保工作者進行技術(shù)交流的園地，成為宣傳國家、石化行業(yè)政策的重要渠道