海上石油開采技術(shù)的優(yōu)化改造

摘 要：海洋蘊含豐富的能源礦產(chǎn)資源，加之海上資源開采技術(shù)近年來才剛剛起步，因而發(fā)展空間巨大。石油作為我國基礎(chǔ)能源，是經(jīng)濟發(fā)展、工業(yè)進步的基礎(chǔ)，因而石油開采行業(yè)始終是國家發(fā)展的重點。相比較于陸地采油，海上石油開采出的石油出油量大，且原油濃稠，并且隨著石油開采技術(shù)的發(fā)展，我國海上石油開采技術(shù)也逐步得到完善。但是海上開采難度相對較高，尤其在稠油開采、超稠油開采中，經(jīng)常遇到諸多技術(shù)難題。通過分析現(xiàn)階段海上鉆井平臺開采的技術(shù)缺陷并提出建設(shè)性意見，希望有助于我國海洋鉆采業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。文章以月東油田為例對海上石油開采技術(shù)進行了分析，并針對開采工藝提出了幾點優(yōu)化建議。

關(guān)鍵詞：海上采油；開采技術(shù)；優(yōu)化；改造

遼河油田是我國大型油田之一，儲量豐富，但由于不斷地發(fā)開采掘，齊產(chǎn)油量開始逐年減少，并且新勘探的儲量以及原有儲備量均在逐年降低，而增產(chǎn)投資所需費用也相對較高。并且目前沒有新的產(chǎn)區(qū)能夠接替遼河油田，也沒有產(chǎn)能較高的新能源予以接替?；谶@種情況，我國開始將能源開發(fā)轉(zhuǎn)向儲量更為豐富的海洋，相對比其他海上油田，月東油田的水深較淺，并且原油儲量豐富，產(chǎn)出原油較稠，具有較高的凝固點。我國海上石油開采目前還處于完善階段，并且每個海上油田的情況也不盡相同，因而可借鑒的經(jīng)驗較少，但是由于月東油田稠油出產(chǎn)量較大，因而搞好月東油田開發(fā)對我國海上采油技術(shù)的發(fā)展意義重大，因而文章主要針對月東油田采油技術(shù)進行分析，并在此基礎(chǔ)上提出了幾點優(yōu)化建議，并提出了相應(yīng)的管理制度。

1 采油工藝技術(shù)及現(xiàn)場流程的優(yōu)化

1.1 采油工藝技術(shù)的優(yōu)化

通過研究月東油田海上采油平臺的采油工藝和采油流程，可以發(fā)現(xiàn)在實際的石油開采中，工藝設(shè)計及流程均存在諸多不合理之處，這些問題都會嚴重影響平臺的產(chǎn)油量和生產(chǎn)效率，針對其中幾點較為突出的問題，下面提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，以提高生產(chǎn)效率，保證安全生產(chǎn)。

1.1.1優(yōu)化熱煤爐燃油系統(tǒng)。月東油田的海上平臺生產(chǎn)中，A平臺加熱系統(tǒng)主要使用了熱煤爐循環(huán)系統(tǒng)，原有設(shè)計中，平臺所使用的熱煤爐加熱系統(tǒng)的燃料使用的是柴油。依照實際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行總結(jié)，平臺平穩(wěn)運行轉(zhuǎn)臺下，該平臺每天需要使用1.5m3的柴油。因而平臺的生產(chǎn)成本較高，為了有效降低生產(chǎn)成本，對熱煤爐加熱系統(tǒng)進行研究，發(fā)現(xiàn)可以利用將熱煤爐的燃料替換為原油，從而降低輸出成本。

根據(jù)研究可以通過以下三方面措施對熱煤爐燃油系統(tǒng)進行優(yōu)化。首先，對三相分離器進行改造，提高其分離效果，降低含水原油的含水量，使含水量控制在2%以下。對三相分離器的管體壓力進行有效控制，同時改變進口閥門開度，并對底水調(diào)節(jié)閥開度進行有效調(diào)整。其次在熱煤爐的爐頭加裝電加熱器，從而提高溫度，增加燃料的供熱。最后，對燃油壓力進行提高，供油壓力增加能夠提高霧化效果，增加燃料的燃燒效率。通過上述措施，可以有效改善燃料燃燒效果，在不增加燃油用量時，令導(dǎo)熱油溫度維持100℃上下，從而為系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供足夠的熱量。

1.1.2 優(yōu)化熱煤爐燃氣系統(tǒng)。由于月東海上油田的天然氣產(chǎn)量低，并且濕度較大，因而無法作為熱煤爐的燃料，只能進行放空燃燒。但是放空燃燒嚴重浪費了能源，為了避免這一問題對月東海上平臺熱煤爐燃氣系統(tǒng)進行優(yōu)化。首先，在生產(chǎn)制度的規(guī)定范圍內(nèi)，以不影響生產(chǎn)為基礎(chǔ)，針對油井套氣管進行控制，從而確定氣源的穩(wěn)定。其次，在燃氣管加裝排污閥，且排污閥位置在燃氣管低點，同時在爐頭部分安裝過濾器，從而降低天然氣濕度。通過上述優(yōu)化措施，月東油田海上平臺的燃氣燃燒效果得到了有效提高，可以領(lǐng)導(dǎo)熱油溫度穩(wěn)定在90℃，平臺生產(chǎn)負荷較輕時，熱煤爐燃氣系統(tǒng)能夠滿足生產(chǎn)要求。

1.2 現(xiàn)場流程的優(yōu)化

1.2.1 低含水原油分離流程改造。隨著海上原油開采技術(shù)的發(fā)展，月東油田開發(fā)進程速度顯著，油井的轉(zhuǎn)注項目也開始步入正軌。但是實際生產(chǎn)中，月東油田低含水原油每天需要使用24m3。為了確保油田的生產(chǎn)效率，針對低含水原油的分離進行流程的優(yōu)化。

改造前：井口—生產(chǎn)管匯—生產(chǎn)換熱器—生產(chǎn)分離器—燃料油罐

改造后：井口—放噴管匯—生產(chǎn)換熱器—生產(chǎn)分離器—燃料油罐

不但滿足了含水率要求，同時也符合分離液量標準，并在此基礎(chǔ)上令分離周期有效縮短，提高了生產(chǎn)效率。

1.2.2 生產(chǎn)分離器底水流程改造。原流程生產(chǎn)分離器底水溫度在90℃左右，分離器分離出的高含水原油直接去2000m3原油儲罐，造成大量熱損失，改造后使分離器部分底水重新回到井口，參與循環(huán)，從而合理利用了資源，有效地改善了因原油粘度大，環(huán)境溫度低時生產(chǎn)集輸管匯壓力偏高現(xiàn)象。

2 舉升優(yōu)化

目前現(xiàn)有常規(guī)稠油開采舉升方式的應(yīng)用情況，通過綜合分析，結(jié)合月東人工島油井部署的實際情況（A人工島井距2.7m，排距2.5m；B、C、D人工島井距2.7m，L狀布井），A人工島由于條件限制，鉆探初期，不具備安裝抽油機條件，且油品比較稠，預(yù)計出砂，為了及時獲得油田試采數(shù)據(jù)，在鉆井階段，選15口井用螺桿泵進行前期舉升。其余20口井等鉆井結(jié)束，安裝小型化直線抽油機，利用有桿往復(fù)泵舉升。所以推薦A人工島油井前期試采15口井采用地面驅(qū)動螺桿泵舉升方式，其余20口井等鉆井結(jié)束，安裝小型化直線抽油機，利用有桿往復(fù)泵舉升方式。B、C、D人工島油井前期開采采用有桿往復(fù)泵舉升方式。

3 改進生產(chǎn)參數(shù)

采出率還可以通過參數(shù)的調(diào)整控制予以提升，針對壓力高、氣量大的油井，需要跟蹤調(diào)整轉(zhuǎn)速，并控制套壓。需要注意的是參數(shù)的調(diào)整需要不斷的試驗，通過實際試驗摸索，確定合理的轉(zhuǎn)速范圍和套壓范圍，從而得到有效提高油井產(chǎn)油量。

而針對供液不足且能量較低的地層，進行幽靜的采出、液面恢復(fù)周期的跟蹤測試，從而確定開采時間和停井時間，確定結(jié)點以實現(xiàn)油井產(chǎn)出的平衡，實現(xiàn)產(chǎn)油量的最大化。通過控制試驗井的開關(guān)，有效縮短了各井的恢復(fù)周期，從而使得開采時間延長，增加了產(chǎn)油量。

4 完善管理制度

除了開采工藝技術(shù)需要予以優(yōu)化，與開采技術(shù)相匹配的管理制度也應(yīng)當予以提升，從而為海上石油開采提供安全有序的生產(chǎn)環(huán)境。針對月東油田的實際采油操作特點，其現(xiàn)場操作制度應(yīng)當圍繞生產(chǎn)確認制度進行編制，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程中對每一個環(huán)節(jié)進行全面監(jiān)督，確保生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定。海上平臺的操作必須及時上報，相應(yīng)的監(jiān)控崗位必須嚴格遵循相應(yīng)的操作規(guī)范監(jiān)督每一環(huán)節(jié)的操作，實現(xiàn)全面控制體系，有效利用對講機、PAGA廣播系統(tǒng)，在得到狀態(tài)確認、操作許可后，操作者嚴格按照操作程序、操作方案進行實施。確保各項生產(chǎn)操作處于可控狀態(tài)，進而加強生產(chǎn)操作過程控制，有效消除違章操作、誤操作等操作風(fēng)險，使得平臺的各項生產(chǎn)工作在確保安全的前提下有序運行。

5 效果評價

通過實踐，技術(shù)優(yōu)化、管理制度的完善，使得月東油田油井生產(chǎn)成本有效降低，并且通過優(yōu)化控制油井參數(shù)，油田年度石油開采量得到了很大的提升，創(chuàng)造了大量的經(jīng)濟效益。

6 結(jié)束語

通過上述論述，首先通過優(yōu)化舉升方式，有效提高了月東油田的開采效率。相較于優(yōu)化前的舉升方式，優(yōu)化后的舉升方式更加的科學(xué)合理，且管理方便、操作簡單，穩(wěn)定性和適應(yīng)性都有了很大的提升，滿足了常規(guī)開采需求。其次結(jié)合實際生產(chǎn)技術(shù)水平以及現(xiàn)場操作需要，對油井生產(chǎn)制度進行了調(diào)整，有效提高了油井的產(chǎn)油量，且結(jié)合月東海上油田的采油特點所指定的管理制度，令油田的生產(chǎn)水平更加的安全穩(wěn)定。最后，月東海上油田的技術(shù)優(yōu)化和管理制度完善為后續(xù)的海上油田開采提供了有力的技術(shù)支持，具有重要意義。

參考文獻

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