印尼Limau油田氣舉井配管工藝設計

歐陽偉雄

大慶油田設計院

印尼Limau油田氣舉井配管工藝設計

歐陽偉雄

大慶油田設計院

針對印尼Limau油田一期工程36口氣舉井配管工藝設計，為了準確地預測油井生產(chǎn)特性及合理配管，利用Pipesim軟件將氣舉井井筒和地面生產(chǎn)管網(wǎng)進行統(tǒng)一建模，運行井底節(jié)點分析軟件來優(yōu)化計算出井下油管管徑。智能井口加藥裝置采用變頻調節(jié)和沖程調節(jié)控制計量泵排量，采取定時、定量加藥，藥劑排量可達到40L/h；最高工作壓力6.0 MPa，加藥量誤差＜1.0%。

氣舉井；配管工藝；管徑；加藥裝置

Limau油田開發(fā)已有60多年歷史，屬于油田開發(fā)的中晚期，油田綜合含水率已達81.98%，油田很多油井已廢棄或處于間歇采油狀態(tài)，為了穩(wěn)定油田產(chǎn)量，需對部分廢棄井、低產(chǎn)井施行修井作業(yè)。由于油田氣源較為充足，已建壓縮機站有較大剩余能力，且油田生產(chǎn)管理人員不足，因而將氣舉采油法作為Limau油田開采的主要方式。

氣舉井配管設計主要包括井下油管、地面注氣管線及集油管線等，影響各種管線管徑設計的主要因素有注氣量、產(chǎn)液量、原油物性。針對印尼Limau油田一期工程36口氣舉井配管工藝設計，為了準確地預測油井生產(chǎn)特性及合理配管，利用Pipesim軟件將氣舉井井筒和地面生產(chǎn)管網(wǎng)進行統(tǒng)一建模，并且進行計算模擬分析。

（1）Pipesem軟件氣舉井參數(shù)設置。Limau油田一期工程共有氣舉井36口，井深1 400～1 500 m，油井含水率75%～92%，產(chǎn)液量為8～80 m3/d，集油管線進站壓力為0.5 MPa，井口回壓一般不超過1.5 MPa。進入Pipesim軟件氣舉井設計模塊，輸入相應參數(shù)。為了更準確地預測油井生產(chǎn)特性，利用Pipesim軟件對流體高壓物性進行了校正，通過運行井底節(jié)點分析軟件來優(yōu)化油管尺寸。

（2）氣舉井井下油管管徑選擇。氣舉井油管的尺寸合理匹配是確保油田增產(chǎn)節(jié)氣的重要條件。通過模擬結果分析認為，在管徑小于DN60 mm時，產(chǎn)液量隨管徑增大而上升；而在管徑為DN89 mm時，產(chǎn)液量開始下降。故應選擇油管DN60 mm為最佳油管尺寸。當油井產(chǎn)液量較高時，需選擇較大油管尺寸，但也不是越大越好，太大會造成滑脫損失嚴重，產(chǎn)液量降低，同時建井成本也太高，經(jīng)濟上不劃算。

（3）注氣壓力和注氣量的確定。隨著地面注氣壓力的升高，最大注氣深度相應增加，但是注氣壓力的升高對地面的動力要求更高。因此，注氣壓力應該選擇能滿足氣舉生產(chǎn)要求條件下的最低壓力。根據(jù)不同油井產(chǎn)液量范圍，經(jīng)Pipesim軟件模擬計算注氣量，產(chǎn)液量范圍為8～24、24～48及48～80 m3/d時，對應的注氣量分別為8500、11320、14150m3/d，注氣壓力均為4.5 MPa。

（4）注氣管道及集油管道管徑選擇。如果注氣壓力為4.5 MPa，注氣管道設計壓力可為6.3 MPa。印尼Limau油田單井注氣管道通常不超過2.5 km，注氣量在8 500～14 150 m3/d范圍內(nèi)，經(jīng)Pipesim軟件模擬計算，管徑為DN50 mm的注氣管道就能滿足注氣量要求。印尼Limau油田井口回壓要求不高于1.5 MPa，集油管道設計壓力可為2.0MPa。在產(chǎn)液量為8～80m3/d，集油半徑<2.5 km時，管徑為DN50 mm為最優(yōu)管徑尺寸。隨著產(chǎn)液量的不斷增大，井口回壓也不斷增大。在管徑為DN76 mm、產(chǎn)液量為80 m3/d時，井口回壓也不超過1.5MPa；管徑為DN100 mm，井口回壓過小，管徑明顯偏大，管道建設投資較高，因而DN76 mm為最優(yōu)管徑尺寸。

針對Limau油田采出液礦化度23 000 mg/L、集油管道極易結垢的特點，設計采用井口加藥的清防垢工藝。智能井口加藥裝置是一種新型自動加藥裝置。該裝置采用變頻調節(jié)和沖程調節(jié)控制計量泵排量，采取定時、定量加藥，藥劑排量可達到40L/h；最高工作壓力6.0 MPa，加藥量誤差＜1.0%。該裝置可滿足現(xiàn)場不同防垢劑配方比例、濃度調整，加藥量可調（0～30 kg/d），加藥周期在10 d以上，加藥量為10 kg/d。

（欄目主持 張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.032