摘 要:針對原地面建設中復雜的工藝流程運行維護成本越來越高,為了提高生產效率和管理效率及快速建產,介紹了一種新型的一體化集成增壓裝置。該裝置能有效地縮短管理環節,促進管理效率的提升。該文從油田地面建設中一體化集成增壓裝置的特點及功能入手,重點介紹了其在老油田工藝流程優化簡化改造及新建產能建設中的應用效果。
關鍵詞:一體化集成 增壓裝置 長慶油田 地面工藝
中圖分類號:TE32文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)12(c)-00-02
隨著油田企業的發展,原地面建設中復雜的工藝流程運行維護成本越來越高。分布在油田生產現場的一系列規模不一的站點不僅需要大量的員工駐站管理,同時隨著設備及工藝管線使用年限的增加,現場管理維護的成本逐年加大,進一步控制投資,提高生產效率和管理效率是石油企業發展的客觀要求。同時,油田企業的大發展,快速建產也需要有更加高效快捷的地面建設模式。為了進一步優化簡化老油田工藝流程和滿足油田地面建設快速布站的要求,一種新型的工藝設備,即一體化集成增壓裝置由此便應用而生。該裝置能有效地縮短管理環節,促進提高管理效率的提升。
(1)一體化集成增壓裝置簡介
一體化集成增壓裝置是指具有原油緩沖、分離、加熱、混輸等功能,并能進行預警提示和遠程監控的集成橇裝裝置。主要由集成裝置本體、混輸泵、控制系統、閥門管線及橇座等組成,能夠實現原油混合物的過濾、加熱、分離、緩沖、增壓、自控等多功能高度集成。通過電動閥門切換可實現多種工藝流程,通過安裝在生產上游的應用界面遠程智能控制站點的運行。裝置具有實現了不動火檢修和成橇工廠化制造,比傳統增壓點從設備選型規格、質量、自動化及智能控制水平等方面有了很大提升,優化了原油增壓集輸流程,實現站點的無人值守,有效地降低了現場員工巡檢作業風險,同時大大節約了人力和物力,提高了勞動效率。一體化集成增壓裝置及其控制界面如圖1所示
結合地面建設的需要,經過不斷改進,目前該裝置已實現了系列化。共形成了2種規模、3種壓力等級、2種輸送形式共12種規格的系列產品,裝置系列如表1所示:
(2)一體化集成增壓裝置特點
一體化集成裝置自成系統,一般可獨立完成油氣田地面工程中常規需要一個中小型站場或大型站場中工藝單元的基本功能。具有以下六個特點:
小型化、一體化:滿足了油田復雜地形地貌條件下產能建設的需要,符合低滲透油氣田低成本開發的戰略要求集成化、橇裝化:提高了地面建設的速度和靈活性,滿足了油氣田滾動開發和低滲透油田超前注水的需要網絡化、智能化:實現遠程監控和上下游生產流程聯動控制,促進了管理方式的轉變和管理水平的提高。“泵—泵”流程,促進了流程簡化,為油田地面建設實現“采油井場—一體化集成裝置—聯合站”的一級半布站創造了條件。一體化集成增壓裝置應用前后地面工藝流程對比圖如圖2所示:
1 應用情況
一體化集成增壓裝置的比傳統增壓點從設備選型規格、質量、自動化及智能控制水平等方面有了很大提升,標準化產品,模塊化系列降低建設投資,建設不受季節影響,縮短建設周期優化了原油增壓集輸思路、有效地降低了人員作業風險,提升了油氣集輸密閉率和伴生氣的綜合利用程度,同時大大節約了人力和物力,提高了勞動效率。適用于老油田工藝流程改造和新建產能地面建設。
1.1 老油田工藝流程優化簡化中的應用
老油田由于工藝流程復雜,存在諸多安全隱患,需要對對集輸、注水工藝流程進一步優化、簡化,采取關、停、并、轉等措施,建設以“聯合站—增壓橇—油水井”一級半布站工藝實現站點的無人值守和作業區勞動組織架構扁平化管理。工藝流程優化簡化前后流程對比如圖3所示:
應用實例1:長慶油田王窯區塊從1988年開發,開發時間長,管理站點多,設備設施老,安全風險高,用工總量多,運行費用高。以區域內聯合站站為中心單元,通過關停站點、配套一體化集成裝置,將王窯作業區原先36個管理單元劃分為8個管理單元,實現了地面工藝流程再造。
通過應用一體化集成裝置,實現地面集輸系統優化調整后,由三級布站變為一級半布站,現場管理點數將大幅下降。由原先的36個駐人管理點減少為12個,站點數量由36座減少為12座,用工人數由854人減少為717人。應用一體化集成增壓裝置改造前后集輸流程示意如圖4所示。
應用實例2:華池油田已開發27年,按照”關、停、并、轉、減”的建設思路進行流程簡化優化,將華六轉、華七轉等8座站點進行一體化集成增壓裝置改造,油水井納入上游站點(華池聯合站)統一管理,關停華二注和華三注兩座注水站,站點減少58%,節省勞動用工214人,綜合單井用人由1.3人/井降至0.9人/井,實現井上無人值守的扁平化管理。華池老油田數字化改造前后站點分布對比圖如圖5所示。
1.2 產能建設布站中的應用
一體化集成裝置系統的高度集成性決定了其在產能建設中的廣泛應用性。
應用實例1:姬塬油田黃39區塊開發時,以姬四聯和姬九聯為中心,所管理的11座站點全部采用一體化集成增壓裝置。該裝置使用,實現了一體化集成增壓裝置的無人值守,兩座聯合站集中遠程管理區域內所轄的11座一體化集成增壓裝置。姬塬油田布站模式如圖6所示:
應用實例2:環江油田開發時,按照“一級半”布站模式進行建設,環一聯所轄的3座站點全部使用一體化集成增壓裝置。環江油田布站模式如圖7所示:
2 認識與體會
一體化集成增壓裝置利用機械、計算機、自控和數據分析等技術,將設備高度集成、工藝過程智能控制,能夠代替常規小型或中型增壓站建設,從而帶動了地面流程的簡化。該裝置的核心是是嵌入式智能控制系統,為一體化集成增壓裝置站點的無人值守提供了技術保障,減低生產運行安全風險。實現“聯合站—一體化集成增壓裝置—油井”的一級半布站工藝,既能滿足老油田工藝流程改造和油田產能建設中,從而減少了站場數量,提高建設速度,降低了運行費用,更重要的是縮短了生產管理鏈條,促進管理機構的扁平化管理,提高生產管理效率,促進管理提升。
參考文獻
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