探討采油套管氣的回收與利用

李永宏

關(guān)鍵詞：采油;套管氣;回收;利用

0 引言

采油過(guò)程中天然氣易溶解在石油中，開(kāi)采壓力下降天然氣經(jīng)井液中抽出，進(jìn)到采油套管中形成套管氣，若沒(méi)有合理利用并回收天然氣，容易發(fā)生資源浪費(fèi)的問(wèn)題，并會(huì)對(duì)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染[1]。

針對(duì)于此，為滿足開(kāi)采系統(tǒng)需要應(yīng)通過(guò)不同的方法回收、利用采油套管氣，如：?jiǎn)瘟鏖y、抽油井助流舉升、動(dòng)態(tài)采油套管氣等方法，同時(shí)需要明確采油套管氣回收及利用中需要注意的事項(xiàng)，以便充分發(fā)揮出采油套管氣回收和利用方法的最大作用。

1 采油套管氣回收、利用的相關(guān)情況概述

采油工作的持續(xù)優(yōu)化，使得套管中的天然氣逐漸增加，在一定程度上加大了采油工作難度，因而需要考慮到相關(guān)因素。首先應(yīng)考慮到資源利用方面情況，因采油工作中套管氣較多，為促使采油套管氣充分排出，容易發(fā)生資源不合理利用現(xiàn)象。其次，需考慮到采油后續(xù)工作，采油套管中會(huì)累積較多天然氣，長(zhǎng)期使套管氣壓加大、縮短采油套管的使用時(shí)間，這時(shí)引發(fā)生產(chǎn)壓差低、油泵效率差，以及原油液面大幅度下降的概率增加。除此之外，應(yīng)考慮到環(huán)境污染因素，由于采油套管氣會(huì)排放于大氣中，故此易對(duì)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染。最后，采油套管氣增加，如果非法分子私自銷售并使用接口，發(fā)生事故的同時(shí)無(wú)法維護(hù)采油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因而應(yīng)該切實(shí)做好采油套管氣回收、利用工作。

2 采油套管氣回收工藝應(yīng)用情況芻議

2.1 憋壓回收套管氣工藝的應(yīng)用情況

關(guān)閉套管出口條件下套壓增加，油井產(chǎn)液量若沒(méi)有發(fā)生非常大的壓力表示套壓不足，會(huì)在一定程度上對(duì)油井產(chǎn)量構(gòu)成不良影響[2]。套管氣經(jīng)抽油灌注采集，和產(chǎn)出液混合后進(jìn)到單井輸油管線至增壓站或轉(zhuǎn)油站中回收、利用效果較好，這一工藝不需投入新的材料，需在第一時(shí)間對(duì)動(dòng)液面、產(chǎn)量加以觀察。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，憋壓回收套管氣不會(huì)對(duì)油井產(chǎn)量造成不利影響，合理運(yùn)用套管氣可有效保障油井生產(chǎn)。而油井套管氣是否適合憋壓，可將套管出口關(guān)閉若原油增產(chǎn)則可憋壓，若產(chǎn)液量下降應(yīng)通過(guò)定壓放氣方式處理，逐漸減壓以便保證套管壓適宜。

2.2 常壓回收套管氣工藝的應(yīng)用情況

直接經(jīng)套管出口引出天然氣、利用，套管氣可于加熱爐中燃燒，加熱輸油管線/摻水，套管氣在單井天然氣發(fā)電機(jī)中發(fā)電，井場(chǎng)安裝小型天然氣加熱爐，有助于保證原油輸送溫度。例如：以某大港油田采油廠第二采油作業(yè)區(qū)為例，井口產(chǎn)液溫度較低，井口安裝加熱器加熱原油，能結(jié)合油井套管氣安裝井口管道加熱爐、數(shù)量為2套，風(fēng)井溫度增加至46℃左右，井口回壓約為0.64MPa。當(dāng)前，該采油廠單井集氣、井口燃?xì)饧訜釥t分別為10套、6臺(tái)，可以替代井口電加熱器實(shí)現(xiàn)節(jié)省電能的效果[3]。

2.3 自力增壓回收套管氣工藝的應(yīng)用情況

低于回壓的條件下，不能應(yīng)用防凍定壓放氣工藝，可通過(guò)增壓抽氣工藝處理，自力增壓回收套管氣工藝在套壓>0.2MPa套管氣情況下，將自立增壓系統(tǒng)開(kāi)啟，合理設(shè)置套壓及流量，不需使用電源即可自動(dòng)保壓、沒(méi)有熱量及危險(xiǎn)源。

2.4 定壓回收套管氣工藝的應(yīng)用情況

應(yīng)用定壓回收套管氣工藝，可對(duì)采油井套管中天然氣（伴生氣）回收，天然氣進(jìn)到油井集輸管網(wǎng)輸?shù)浇愚D(zhuǎn)站后處理即可。油氣集輸、調(diào)整油井套管壓力，以及控制沉沒(méi)度的同時(shí)，利于發(fā)揮出回收裝置的泵效，主要經(jīng)防凍定壓放氣閥、放氣膠管，以及管壓三通補(bǔ)芯等構(gòu)成。值得一提的是，這一裝置的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較多。①利于精確定壓、外調(diào)簡(jiǎn)單，結(jié)合套管表對(duì)定壓桿構(gòu)成壓力，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)定壓、調(diào)壓。②利于高壓軟管活動(dòng)連接，防凍定壓放氣閥能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求選擇高壓軟管，或是高壓鋼管硬連接，通常情況下會(huì)選擇前者方法連接[4];③利于結(jié)構(gòu)防凍，油井產(chǎn)液能避免放氣閥發(fā)生凍堵的情況，若油井間出液量、產(chǎn)液量下降，建議摻水處理以達(dá)到防凍的效果。

3 采油套管氣回收、利用的方法研究

3.1 單流閥方法

該種方法能將單流閥當(dāng)作連接油管線、套管環(huán)的主要部分，若套管之中的壓力超出采油壓力，這時(shí)可發(fā)揮外部能量將原油天然氣回收至輸油管線中，優(yōu)點(diǎn)：于地上作業(yè)、不需使用特殊的回收設(shè)備、管理簡(jiǎn)單等;不足：回收作業(yè)應(yīng)使用套管壓力，確保壓力在采油生產(chǎn)作業(yè)壓力之上，因套管內(nèi)壓力比較大，所以引發(fā)沉沒(méi)度問(wèn)題的可能性加大，除此之外該種方法的應(yīng)用容易受到人為因素影響。

3.2 抽油井助流舉升方法

抽油井助流舉升方法的應(yīng)用，便于在抽油泵下安裝油氣分離器，于管柱上200m左右位置安裝助流舉升閥，油氣通過(guò)油氣分離器產(chǎn)有效分離后使液體進(jìn)到泵中抽吸，此時(shí)氣體進(jìn)到油套環(huán)空，環(huán)空氣體壓力>助流舉升閥壓力，氣體經(jīng)閥孔進(jìn)到油管位置，能發(fā)揮助流舉升的效果;如果壓力值<助流舉升閥壓力，助流舉升閥單流閥的條件下，使得油管內(nèi)流體無(wú)法進(jìn)到環(huán)空。需要注意的是，助流舉升方法的使用，能夠發(fā)揮出天然氣能量、收集溶解氣、合理調(diào)節(jié)套壓降低人工工作量等效果，建議在氣量較大油井中應(yīng)用，不足：經(jīng)口有套壓無(wú)法實(shí)行油井熱洗。

3.3 動(dòng)態(tài)采油套管氣方法

這一方法的應(yīng)用原理：使用高壓連接軟管將油氣分離器出口、天然氣壓縮機(jī)保持連接狀態(tài)，天然氣壓縮機(jī)出口、集油干線進(jìn)口閘門保持連接的狀態(tài)，套管氣回收裝置運(yùn)行的過(guò)程，套管會(huì)產(chǎn)生一定的天然氣，通過(guò)套管閘門進(jìn)到一次油氣分離器中順高壓連接軟管進(jìn)到二次油氣分離器后分離，這時(shí)干凈天然氣進(jìn)入壓縮機(jī)中，天然氣壓縮機(jī)進(jìn)口增加至1.5MPa左右，增壓后天然氣智能旋渦流量計(jì)量進(jìn)到集油干線，建議在套管氣量非常大油井中運(yùn)用[5]。

3.4 采油套管氣回收、利用的注意事項(xiàng)

采油套管氣應(yīng)做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，以便為順利施行套管氣回收、利用奠定基礎(chǔ)，這就需構(gòu)建專業(yè)采油套管氣回收、利用部門，要求相關(guān)管理人員提高對(duì)該項(xiàng)工作的重視度，遵循相關(guān)要求執(zhí)行這項(xiàng)工作。與此同時(shí)，應(yīng)明確采油套管氣回收、利用中，合理運(yùn)用油套管中的天然氣，考慮到環(huán)境因素影響，因?yàn)榛厥绽貌捎吞坠軞鈺r(shí)會(huì)處于各種環(huán)境，如果受到外界因素影響會(huì)對(duì)采油套管氣回收和利用造成不利影響[6]。針對(duì)于此，則要求相關(guān)工作人員開(kāi)展這項(xiàng)工作時(shí)，保證所處環(huán)境良好，及時(shí)排除不良因素以便提高采油套管氣回收效率、利用率。

4 結(jié)語(yǔ)

為節(jié)約能源，保證企業(yè)效益，合理利用采油套管氣資源，應(yīng)加強(qiáng)采油套管氣回收、利用，及時(shí)排除存在的安全隱患，使用憋壓回收套管氣工藝、定壓回收套管氣工藝、自力增壓回收套管氣工藝等，結(jié)合具體情況選擇適合的采油套管氣回收、利用方法處理，安全有效的做好套管氣利用。

參考文獻(xiàn)：

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