李冬梅 孫紅 林功 高愛華 張函
1、課題選擇
隨著油田信息化建設的逐步完善,注采站的生產方式也發生了很大變化,實現了油水井生產數據的實時監控與數據自動采集、上傳、應用,為注采管控提供了強有力的數據支撐。油井的計量方式也由分離器量油轉變為功圖量油或流量計量油。針對這一現狀,為便于住宅小區內及人員密集區內的油井實現安全、清潔生產,興建了部分閥組,單井油液不用通過計量站,而是通過閥組匯集后直接進入外輸干線,減少了單井管線的鋪設長度和密度。為核實這些油井的生產情況,每月需要進行液量標定,以便和四化數據對比,進行系數的修正。由于這些井不進計量站,無法用分離器進行標定,為此只能用量油車進行量油標定。量油時需要連接管線,必須停井、關閉生產閘門,回壓閘門進行放空,對于螺桿泵井來說,由于部分井防倒轉裝置失效,停井后光桿快速倒轉,且量一次油需要停井兩次,存在脫扣躺井的風險,同時由于停井后,油管內的液體回落,需運行平穩后方可進行量油,增加職工的工作量,延長了量油時間。
2、現狀調查
(一)螺桿泵井停井后倒轉情況。我站目前有螺桿泵井16口,開井13口,通過監控數據統計出螺桿泵井停井后倒轉情況。
(二)螺桿泵井停井后開井出液時間。由于停井后,管柱內的液體回落,液面隨著時間持續下降,開井后需經過一段時間后方可出液。
(三)螺桿泵井液量標定總時間分解。螺桿泵井液量標定分為以下幾個過程,主要有停井放壓、連接量油管線、量油、停井放壓、拆除量油管線,開井等幾個過程,通過對各過程用時統計,將螺桿泵井液量標定過程進行分解,可以得知,停井等候螺桿泵倒轉結束占用29min,等候出油占20min,連接、拆除管線占時9min,共占總時間56%,直接影響了標定效率。
結論:通過現狀調查分析發現,連接管線以及等候時間較長,是影響工作效率的主要因素。
3、設定目標
(一)確定小組活動目標:通過量油標定現狀調查表我們可以發現,量油時的準備工作及等候時間較長,直接影響了工作效率,因此說,只要我們能夠將等候時間縮短,就可大大提高工作效率。我們QC小組確定目標為:量油標定時間縮短至50分鐘。
(二)目標可行性分析。1、所選課題針對生產中普遍存在的問題,目標十分明確。2、QC小組成員組成較為合理,各專業互相結合,知識互補,有足夠的技術力量 。3、螺桿泵井停井后倒轉時間過長,管柱內液體回落,開井量油時等待出液時間長,致使標定時間較長。只要縮短或杜絕等候時間,即可縮短標定時間。
經以上分析論證,我站QC小組有能力完成這個課題。
4、原因分析及要因驗證
(一)要因分析。目標確定后,小組成員應用頭腦風暴法以關聯圖的形式,對化驗過程中致使原油含水化驗誤差的原因進行綜合性的分析、討論。根據邊緣因素對標定時間影響程度的不同,小組成員對邊緣因素進行了逐一驗證,以便確定主要因素。
(二)要因驗證。QC小組制定了要因確認計劃表,按計劃表的安排逐條進行確認。
其中,職工素質:目前,我站現有職工6名,具有20年以上的采油工作經驗,熟知采油工作操作規范,并且量油標定工作也是經常開展的常規性工作,故確認該因素為非要因。
設備因素:從現場實驗情況看,由于螺桿泵井實用年限不一,防倒轉裝置性能不同,停井時間不一致,相差較大,個別井時間較長,嚴重影響了工作效率,這是設備自身因素,無法進行整改,故確定該因素為非要因。
油井因素:由于個別井液量較低,含水低,流動性較差,會延長量油時間,但我們采用的是稱重式量油裝置,可以通過時間來進行折算,為提高量油準確性,可以適當延長量油時間,也可按照統一量油時間計算,故確認該因素為非要因。
量油方式:由于分離器量油時,在計量站內將需要量的油井倒進分離器后即可進行量油,不需要停井,也沒有等待時間,因此,用量油車在井口進行量油時,如果能夠實現不停井量油,也同樣可以縮短標定時間,因此確認量油方式為要因。
5、制定對策
(一)方案確定。針對螺桿泵倒轉時間長,延長標定時間長的實際問題,小組人員暢所欲言,集思廣益,運用“頭腦風暴法”對方案提出設計思路,經過小組成員統計分析,初步確定出了以下兩套方案:方案一:更換失效的防倒轉裝置或加裝剎車裝置。方案二:改變量油方式
(二)選擇方案。小組針對兩個方案,從有效性、可實施性、經濟性、可靠性四個方面進行分析后認為:
方案一:更換失效的防倒轉裝置或加裝剎車裝置,由于螺桿泵防倒轉裝置安裝在泵頭內,注采站無法進行更換,廠家更換需要大量資金,加裝剎車裝置也受到影響,由于螺桿泵結構緊湊,沒有很好的設計方案進行加裝剎車裝置。
方案二:改變量油方式。標定時間長的影響因素主要就是停井后倒轉,等待時間較長,如果能夠實現不停井進行管線連接,量油,就可避免倒轉現象發生,所有等候的時間都會被消減掉,即可大幅縮短標定時間。
因此,小組決定選取“改變量油方式”作為“縮短螺桿泵液量標定時間”的要因對策。
6、對策實施
(一)制作井口三通裝置。1、小組成員通過討論、分析,焊制井口三通裝置。2、為滿足四化儀表安裝,傳輸需求,加裝四化儀表連接裝置3、為確保操作的安全可靠,實現可控操作,避免油液刺漏造成污染,加裝快速球閥,進行控制。4、絲堵選用。為避免不用時人員的誤操作打開球閥,造成污染事件發生,在球閥上安裝對應尺寸的絲堵,確保安全可靠。
(二)空氣開關選擇。為確保在不停井的前提下,給量油裝置提供可靠電源,在控制柜內安裝DZ47LE-32型三項漏電保護開關,隨時提供電源。
(1)目前我站螺桿泵井開井13口,日油14t,每月標定2次,可增加效益W1=14*105*2**12*2200/1440 =53899元
(2)量油裝置價格W2:500*13=6500元
7、社會效益:
一是通過研制不停井量油,避免了螺桿泵井因停井造成的倒轉現象以及倒扣躺井現象的發生,減少了停井時間,杜絕了產量損失。二是減輕了職工的勞動強度,提高了勞動生產率。