遼河油田超稠油地面工藝技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

1、遼河油田超稠油地面工藝技術(shù)的應(yīng)用與開(kāi)展摘要：遼河油田超稠油具有動(dòng)力粘度大，密度高等特點(diǎn)，解決這種原油的粟輸、脫水、外輸?shù)鹊孛婀に囋O(shè)施的建立是一個(gè)新的攻關(guān)難題。根據(jù)超稠油開(kāi)發(fā)的需要，對(duì)含水超稠油集輸、超稠油脫水、脫水超稠油管輸工藝技術(shù)和相關(guān)設(shè)備進(jìn)展7攻關(guān)研究，形成了井口含水超稠油管道集輸、兩段大罐半動(dòng)態(tài)、靜態(tài)沉降脫水、脫水超稠油長(zhǎng)間隔 管道輸送的工藝流程，有效地實(shí)現(xiàn)了超稠油的集輸、脫水等消費(fèi)工藝需求。關(guān)鍵詞：超稠油；集油系統(tǒng)；靜態(tài)沉降脫水；蒸汽輔助重力泄油引言遼河油田超稠油50時(shí)的動(dòng)力粘度為5104-187104Pas，20時(shí)原油密度9980-010019g3，超稠油儲(chǔ)量較大，主要分布在曙一區(qū)杜

2、84塊、杜32塊以及洼60塊等。但由于開(kāi)采難度很大，長(zhǎng)期以來(lái)一直未被動(dòng)用。隨著油田開(kāi)發(fā)時(shí)間的推移及油田穩(wěn)產(chǎn)的需要，從1996年開(kāi)場(chǎng)，逐漸進(jìn)入了超稠油開(kāi)發(fā)階段。經(jīng)歷了十多年攻關(guān)研究和消費(fèi)運(yùn)行理論，成功地研制出一套完好的超稠油地面工藝及配套技術(shù)，為我國(guó)的超稠油開(kāi)發(fā)開(kāi)拓了一個(gè)全新的形式，填補(bǔ)了我國(guó)超稠油地面工藝及配套技術(shù)領(lǐng)域的空白。1超稠油集油系統(tǒng)工藝技術(shù)11低含水期集油系統(tǒng)超稠油特點(diǎn)是密度大，粘度高，含膠質(zhì)、瀝青質(zhì)高，流動(dòng)性差。因此，不易輸送、脫水。開(kāi)采低含水期集油系統(tǒng)采取井口拉油方式，其條件及特點(diǎn)為：產(chǎn)液量小，含水少，管道集輸熱力、水力條件差，管輸溫降大、摩阻損失大；適于車運(yùn)，建立速度快捷。12

3、高含水期集油系統(tǒng)121油井平臺(tái)技術(shù)1997年實(shí)現(xiàn)了油井平臺(tái)集油消費(fèi)工藝，所謂油井平臺(tái)，是利用叢式井組和程度井組的采油平臺(tái)。根據(jù)工藝需要，井站集輸系統(tǒng)設(shè)自壓平臺(tái)、泵平臺(tái)中心平臺(tái)。自壓平臺(tái)靠井口回壓將單井超稠油輸送至泵平臺(tái)或中心平臺(tái)，泵平臺(tái)將所轄井和自壓平臺(tái)的超稠油通過(guò)提升泵輸至中心平臺(tái)或集輸干線。中心平臺(tái)所轄井和泵平臺(tái)的超稠油通過(guò)提升泵輸至集輸干線。其條件及特點(diǎn)為：產(chǎn)液量大，含水增多，管道集油熱力、水力條件滿足輸送要求，且消費(fèi)平穩(wěn)，可降低費(fèi)用，又便于管理，而車?yán)实?，本錢(qián)高、管理不便、污染環(huán)境、影響交通。122環(huán)狀集油管道技術(shù)2002年實(shí)現(xiàn)了杜84塊井口至集中處理站的高含水超稠油集油管網(wǎng)的消費(fèi)

4、工藝，管網(wǎng)長(zhǎng)35k，根據(jù)井站的特點(diǎn)，集油管網(wǎng)呈環(huán)狀構(gòu)造，即方便各平臺(tái)輸入，形成統(tǒng)一的輸油系統(tǒng)，叉可維修調(diào)整。通過(guò)這條管網(wǎng)的建立，初步得出了含水超稠油管道摩阻損失的數(shù)據(jù)和有關(guān)的計(jì)算方法。123長(zhǎng)間隔 集油管道技術(shù)2022年實(shí)現(xiàn)了洼60高含水超稠油集油管道長(zhǎng)間隔 消費(fèi)工藝：洼60轉(zhuǎn)油站一一冷一集中處理站長(zhǎng)18k，是國(guó)內(nèi)目前最長(zhǎng)的超稠油集油管道。通過(guò)該管道的建立，充分認(rèn)識(shí)了含水超稠油管道摩阻損失原理，完善了含水超稠油管道摩阻損失的計(jì)算方法。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.2超稠油脫水系統(tǒng)工藝技術(shù)通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，確定了超稠油脫水的溫度和有效的沉降時(shí)間及高效的破乳劑：脫水溫度不得低于90，實(shí)現(xiàn)最大的油水密度差，大

5、大降低超稠油的粘度，有利于油水的別離，沉降時(shí)閬不得小于96h，保證油水充分別離，自主研發(fā)高效破乳劑保障了脫水效果。特油1號(hào)集中處理站1997年建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理超稠油才能50104ta，原油綜合含水50，總液量100104ta。采用汽車?yán)瓦M(jìn)站，進(jìn)站混合液最低溫度75，脫水工藝采用一段脫水，脫水溫度90，沉降時(shí)間96h。特油2號(hào)集中處理站1999年建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理超稠油才能50104ta，原油綜合含水50，總液量i00104ta。于2002年擴(kuò)建，設(shè)計(jì)處理超稠油才能00104ta，原油綜合含水75，總液量400104ta。采用管輸集油進(jìn)站，進(jìn)站混合液最低溫度75。3超稠油長(zhǎng)輸管道工藝技術(shù)遼河

6、油田超稠油具有很高的粘稠度凝周點(diǎn)以下呈固體，具有極強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度等特點(diǎn)。長(zhǎng)間隔 輸送這種高粘流體，國(guó)內(nèi)外均無(wú)先例。為此要解決管道水力計(jì)算公式，確定管道的水力損失，超稠油流動(dòng)性差，停輸再啟動(dòng)困難，必須采取安壘可靠的再啟動(dòng)措施，以保管道平安運(yùn)行，長(zhǎng)間隔 埋地高溫輸送管道，必須考慮管道熱應(yīng)力補(bǔ)償。同時(shí)需要解決上述問(wèn)題相適應(yīng)的集膚效應(yīng)電伴熱、輸油泵和防腐保溫材料等技術(shù)難題。針對(duì)上述技術(shù)難題開(kāi)展了超稠油的流變性研究、物性測(cè)試，研究粘溫變化規(guī)律，確定可輸性，建立超稠油水力、熱力計(jì)算數(shù)學(xué)模型，解決水力熱力計(jì)算。確定超稠油輸送工藝條件和停輸再啟動(dòng)措施研制出高粘、高效雙螺桿泵和耐高溫防腐保溫材料以及配套的集膚效應(yīng)

7、電伴熱，特種變壓器等工藝設(shè)施。根據(jù)施工條件和管道工作環(huán)境對(duì)補(bǔ)口材料和管道端部防水進(jìn)展試驗(yàn)研究，采取聚氯酯涂料防腐解決了端部防水問(wèn)題，使本工程一次投產(chǎn)成功。曙光特油2號(hào)站至遼河石化分公司超稠油輸油管線壘長(zhǎng)2546k，管線設(shè)輸油首站、中間熱泵站、來(lái)站各一座首站至中間站13kin，中間站至石化罐區(qū)1246k。設(shè)計(jì)輸量100104ta，最大輸量為120104ta,最小輸量為75x104ta。全線采用犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)，集膚效應(yīng)電伴熱系統(tǒng)作為管線停輸再啟動(dòng)保護(hù)設(shè)施。超稠油經(jīng)酋站外輸泵提壓后通過(guò)換熱器將油溫由85升至90輸至中間站，進(jìn)入中間站后通過(guò)換熱器將油溫由8升至90后再經(jīng)外輸泵提壓輸至束站，計(jì)量后進(jìn)遼河石化分公司超稠油罐區(qū)儲(chǔ)存。4SAGD地面工藝技術(shù)sAGD開(kāi)采技術(shù)是遼河油田超稠油蒸汽吞吐開(kāi)采后最有效的接替方式之一，為使遼河油田SAGD開(kāi)采配套工藝技術(shù)更加完善、各項(xiàng)工藝參數(shù)選擇更加科學(xué)合理。目前己完成了先導(dǎo)試驗(yàn)建立完成了第1座計(jì)量接轉(zhuǎn)站和第1座注汽站以及主干集油高溫管網(wǎng)，將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)sAGD高溫脫水和機(jī)械蒸發(fā)污水處理工藝技術(shù)。5結(jié)論(1)采用不同的超稠油集油工藝，可以解決了超稠油不同開(kāi)發(fā)時(shí)期的原油輸送問(wèn)題。(2)超稠油脫水的溫度不能低于90，沉降時(shí)間不得小于96h，自主研發(fā)的高效破乳劑可保障脫水效果。脫水過(guò)程中采用半