姬塬油田高回壓井組成因分析及治理效果

韓江(長慶油田分公司第五采油廠, 陜西 西安 710021)

姬塬油田高回壓井組成因分析及治理效果

韓江(長慶油田分公司第五采油廠, 陜西 西安 710021)

長慶油田公司姬塬油田（采油五廠）馬家山東采油作業區成立至今，一直面臨部分井組高回壓的狀況，油井高回壓是困擾該采油作業區生產安全平穩運行的一個重要因素，通常會引起產量下降、成本上升、作業風險增加等一系列連鎖反應，為了有效降低高回壓帶來的不利影響，本文主要就高回壓產生原因、高回壓造成的后果進行了分析，提出采用井組管線加熱、套管口添加清蠟劑、井口安裝調節閥、站點安裝油氣混輸泵降低系統壓力、集成增壓撬裝置應用、防蠟和清蠟工藝等措施來解決該問題，并對部分措施效果進行了評價和認識。

油井井口；高回壓；原因分析；治理措施；效果評價

馬家山東采油作業區共管轄油井766口，單井集油管線127條，每年秋冬季節都有40%的井組面臨高回壓的問題，井組的回壓持續增高，從而造成了生產壓力降低，導致石油原產量不斷下降。井組的回壓增高也會使集油管線發生解堵、盤根和抽油機的各項負荷不斷增大，造成油井的井筒泵效率不斷降低。同時回壓增高增加了掃線降壓動火的操作作業次數，造成了環境污染的潛在風險，增加了工業生產的安全威脅。

1 井組的高回壓成因素分析

①原油黏度高。由于部分井組伴生氣過大，即油氣比高，分離出的氣體越多，原油溫度降低幅度就越大，導致原油黏度高，原油在管道中的流動性隨之變差，導致回壓逐漸升高。②環境溫度影響。該作業區所轄范圍內平均氣溫較低，極端氣溫可到零下30度，最高氣溫32度左右，除了夏季（6-8月），一年中的其他時間段地面上的平均氣溫都和原油凝固點的氣溫相近，或者低于凝固點的氣溫。③冷輸井組太多。全區差不多有50多個大型井組集油管線在進站段是采用的冷輸加工流程，且距離過長，導致冷輸半徑過大，致使回壓容易升高，且涼油進站，油氣分離困難，導致部分站點系統壓力過高。④管線埋深不夠。該作業區溝壑縱橫，地形復雜，管線穿溝、穿河、跨越情況多，而且存在部分道路雨水沖毀嚴重，易造成管線埋深不夠，導致溫度損耗快。⑤部分井組產液量底。姬塬油田馬家山東采油作業區屬超低滲油區，其特點包括低壓力、低滲透率和低產量，平均滲透率基本為0.36至3.24md之間，單井的原油產液量很低，井組管線中原油流速慢，集輸過程中原油黏度容易增大，溫度降低快，容易導致井口回壓上升。

2 井組高回壓負面影響

(1)生產現場經常出現“跑、冒、滴、漏”等現象 當油井井口回壓開始升高時，井口等連接部位及井場加溫設備的密封出現滲透的部位和滲透幾率逐漸增多。

(2)很多設備設施都超過壓力范圍運行，造成使用壽命大大縮短 姬塬油田的部分油井回壓超過標準范圍時，有時回壓可以瞬間達到7～8MPa,但是單井油管線的標準設計壓力只為6MPa，井口的生產閥門和回壓閥門的設計壓力為4MPa，造成了壓力超標運行，我區部分井場安裝有自動投球裝置，損壞數目也較多，同時由于井口回壓高，似的抽油機懸點的負荷逐漸增大，造成抽油桿的使用壽命大大減少，對電機和井口的生產輔助材料的消耗率不斷增加。

(3)被迫增加員工勞動強度 油井回壓過高，造成了很多跑冒滴漏和生產材料能源損耗過大、掃線的頻次不斷增多，導致了應急班必須定期實施加藥的操作方法來緩解回壓增高，這樣就不斷增加了員工更換各種材料、治漏、掃線降壓等一系列的工作量。

(4)生產現場的安全事故逐漸增多 通過安全崗提供的危險源數據，井口回壓過高使得井口附近泄漏點泄漏量增加，作業現場油氣濃度上升，尤其是10-20cm附近，如遇明火或靜電，例如熱洗車，接噴車發動時，很容易引發油氣區火災。

3 高回壓井組治理實施措施及效果

原油黏度過大、環境溫度太低、影響了原油產量，這些都是造成高回壓的原因。目前全區結合歷年冬防保溫實施方案，以降低井組回壓為重心，設備崗、油維崗、生產運行崗，技術組結合現場實際情況提出了部分高回壓井組治理措施。

①加熱降低原油黏度。在井組安裝立式水套加熱爐，利用其內部采用螺旋扁管（蛇形盤管），換熱及提溫效果顯著的特點對管線進行加溫，可以提高原油的溫度，從而降低原油的黏度，這種加熱方法可以很好地解決油井的高回壓現象，而且預期效果優良，在井組安裝立式水套加熱爐可以有效地利用井組的伴生氣資源，還可以減少環境污染，從而降低了因為氣體在管道中產生的摩擦阻力，也降低了井組回壓。②套管口添加清蠟劑或安裝井口自動加藥裝置。在極端地面的溫度區域采用定期掃線降低井組回壓，這一方式存在很多缺陷問題，想要徹底解決這一問題，可以在高回壓井組中安裝井口自動加藥裝置，添加降回壓藥劑，并且根據每天的天氣氣溫變化改變每次加藥的濃度，達到降低井組回壓的效果，冬季比夏季的加藥質量分數要增加，可以減小原油的粘度，顯著降低井組回壓，使用清蠟劑降回壓可以產生增產效果。③井口安裝自力式調節閥。因溶氣原油黏度和凝點比脫氣原油低,即脫氣原油黏度更高，在對各項標準不達標的高回壓井組進行物理加溫和化學清蠟降凝的同時，可以在井口安裝自力式調節閥，減少原油的流動阻力，同時還能降低回壓。

4 關于高回壓井組回壓治理的結論與認識

一是在選用降回壓裝置時應該注意選用的加壓泵的各項參數（排量和最高工作的壓力）要與井組原油產量、回壓強度相匹配；二是加壓泵的安裝位置，應該在井口的集油管線的匯管與管線的加溫裝置之間安裝加壓泵，避免油溫過高對正常使用往復泵的影響；三是數字化集成增壓撬裝置的運用效果，不僅可以治理井組降回壓，還可以保證原油生產工作的安全系數，提高經濟效率；四是在井組中安裝的油氣混輸泵可以有效降低計量站系統的回壓,從而降低單井的回壓。地面混輸泵是目前解決集輸系統回壓高的一種重要技術，同時還可以充分解決偏遠區塊的集輸困難等一系列問題。