海上气举存在的问题及对策
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大天5井气举工艺存在问题及改进措施探讨摘要:zty170机组作为气举增压机为大天5井气举排水提供高压气源。
预计2013年底,增压机进气压力将由4.8mpa下降至2.5mpa 以下,机组压比也将由3.0增大至5.84,压比增加直接导致压缩缸排温超过上限温度150℃。
同时,机组启动压力也将低于下限压力2.5mpa。
本文通过对增压机工况的深入分析得出结论,将机组作用方式由曲轴端单作用一级压缩改为一缸双作用、二缸曲轴端单作用二级压缩可以有效解决压缩缸排温超高问题,而将启动气源由原料气改为压缩空气可以解决机组启动压力偏低问题。
关键词:大天5井增压机气举排温启动压力一、引言大天5井是肖家沟气田唯一的1口生产井,位于重庆市梁平县境内,其石炭系气藏探明储量为3.62×108m3[1]。
截至2013年4月底,累计采气0.86×108m3,累计产水494052m3,采出程度仅有23.75%。
大天5井目前实施气举排水采气方式生产,平均日产气2.3×108m3,日产水110m3。
井口产气一部分进入站内zty170增压机组,经机组增压后作为高压气举气源注入大天5井,另一部分经下游沙坪场气田内集线管网进入外输管线。
随着2011年9月沙坪场气田投入增压开采,预计2013年底沙坪场内集线管网压力将由6.0mpa下降至2.5mpa以下,届时大天5井zty170增压机组进气压力降低,以机组目前的运行参数将无法满足新的工况。
因此,对大天5井增压机组目前存在的生产矛盾进行深入分析,并提出相应的改进措施对肖家沟气田大天5井气举排水的正常生产有非常重要的意义。
二、气举工艺流程及设计参数1.气举工艺流程大天5井于2009年9月开始实施气举排水采气,井口产气一部分进入站内zty170增压机组,经机组增压后作为高压气举气源注入大天5井,另一部分经下游沙坪场气田内集线管网进入外输管线。
气举流程示意图见图1。
三、气举工艺存在问题1.增压机排温超高随着2011年9月沙坪场增压开采投运,2013年2月大天5井输压已经由6.0mpa下降到4.5mpa,预计2013年底输压将下降至2.5mpa以下。
■ • « > • i * B i P ■r F・ V ■ .•底2R 上更一皿|・・・I投査画闔雜制措施■搞要:我⑥对石油需赤量日益增良刺激了海上油气奔采工业快速增软,投资凤险的帜别与挖 制是海上油(气)田建殺投资的童要询容,进行凤险识别与控制对保障海上油(气)田AM 资 筍童要意义.R 、右着我国经济高速发展,一 RE 次能源需求日益增长。
2019年度原油进口量首次突破 5亿吨,对外依存度超过70%。
我国沿海大陆具有丰富的油气资 源,海洋油气储量探明率仅30% 左右,具有巨大的开采潜力,加 快我国海洋油气开采成为解决石 油短缺问题的重要方式。
海上油 (气)田勘探开发具有高投入、 高风险的特点,对投资风险的识别与控制是海上油(气)田建设 投资的重要内容之一。
⑴一、我国海上油(气)田开发 项目投资构成海上油(气)田建设投资分为勘探投资、开发投资和弃置费, 其中开发投资占有较大比重,而 且随着项目投资体量的增加,开 发投资占比随之增长。
例如,某投资10亿元以下的小型项目,项目开发投资占比78%;某投资 100亿元以上大型项目,开发投 资占比83%。
因此,开发投资作为建设投资的重要组成部分,也 是海上油(气)田建设投资风险控制的主要关注对象。
根据中国海洋石油现行投 资模式,海上油(气)田建设开 发投资划分为前期研究费、工程设施费、钻完井费、钻井修井机费、生产准备费和其他费用六个部分。
仍以上述大型项目为 例,开发投资中工程设施费占比 71.75%,钻完井和修井机费占比26.06%,油藏研究费占比0.41%, 生产准备费占比1.7%,其他费用 占比0.08%。
可见,前期研究费、I 2020年第5期生产准备费和其他费用所占投资比重较低,控制钻井修井机费、工程设施费和钻完井费是控制海上油(气)田建设投资风险的主要措施。
目前常见的海上油气田开发方式包括全海式开发和半海半陆式开发,从工程设施角度划分,开发投资涵盖海上采油平台、浮式生产储油装置(FPSO)、海底管道、海底电缆、水下生产系统等设备设施投资,半海半陆式开发在此基础上还包括陆地终端等陆地设施投资。
海上油气田天然气脱水方法及其存在问题与解决措施作者:张重德夏明磊刘杰梁震王伟来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》2017年第11期【摘要】论文对比了几种天然气脱水方法,介绍了其基本原理及优缺点并指出了今后天然气脱水的研究方向。
目前,天然气脱水主流方法是甘醇脱水,但是甘醇脱水存在设施占地面积大、处理量小等问题,制约了其在海上油气田天然气脱水的应用。
论文对现行三甘醇系统中出现的问题进行了归纳总结,并提出了相应的解决措施;提出采用超重力技术对天然气进行脱水,超重力技术的应用提高了甘醇的传质系数,这样就解决了甘醇脱水处理量不足的问题,同时超重力机占地面积小,更加符合海上平台的作业要求;提出了采用陶瓷膜过滤器旁路对甘醇富液进行过滤处理,进一步净化甘醇溶液,减少甘醇的损失量。
【Abstract】This paper compares several natural gas dehydration methods, introduces their basic principles, advantages and disadvantages, and points out the research direction of natural gas dehydration in the future. At present, the main method of natural gas dehydration is dehydration of glycol, but the dehydration of glycol has many problems, such as large occupied area and small amount of treatment, which restricts its application in natural gas dehydration in offshore oil and gas fields. This paper summarizes the current three glycol system problems, and puts forward corresponding solving measures; puts forward dehydration of natural gas by high gravity technology, the application of high gravity technology improves the mass transfer coefficient of glycol, this would solve the problem of insufficient glycol dehydration treatment, and high gravity the machine covers an area of small, more in line with the offshore platform operation requirements; paper also puts forwards filtrating the glycol liquid by ceramic membrane filter bypass, to further purify glycol, reduce the loss of glycol.【关键词】天然气脱水;三甘醇;超重力;陶瓷膜过滤【Keywords】natural gas dehydration; triethylene glycol; hypergravity; ceramic membrane filter【中图分类号】F407.22 【文献标志码】B 【文章编号】1673-1069(2017)11-0194-031 引言天然气在离开油藏时通常含有水蒸气,水蒸气在天然气的压力和温度改变时容易形成水化物,水化物的局部积累会限制管线中天然气的流通率,增加管线压降,降低输气量,严重时会堵塞管道,导致输气中断。
178井口抬升是指生产过程中井口装置和采油树整体垂向移位抬升的现象。
海上生产井井口抬升危害十分严重,轻则使服务管汇和生产管汇变形损坏,重则致使井筒完整性密封失效,油气泄漏造成海洋环境污染,甚至导致油气井关停,增加补救复产成本,同时井控风险极大[1-2]。
随着东海勘探开发的深入,储层温度压力大幅提升,井口抬升风险急剧增加,为了有效解决东海高温气井井口抬升问题,以X8H井在试生产期间发生井口抬升为例进行分析,为后续东海钻完井设计编制、现场施工等提供借鉴。
1 井的基本情况1.1 井身结构及套管程序X8H井采用三开井身结构,裸眼完钻。
一开下339.725mm套管,固井后直接坐底,无悬挂载荷,水泥设计返至1945m。
二开下244.475mm 套管,井口悬挂载荷588.60KN,水泥设计返至3920m。
图1 X8H井井身结构示意表1 X8H井套管程序井眼×井深套管×下深套管规格隔水管入泥203.03mX52、快速扣、壁厚1"406.4mm×2450m 339.725mm×2450m N80×61ppf×BHC 311.15mm×4646m 244.475×4646m3Cr-L80×47ppf×气密扣+13Cr-L80×47ppf×气密扣212.725mm×5146m裸眼完井东海某气田X8H井口抬升原因分析及应对措施袁修锦中海石油(中国)有限公司上海分公司 上海 200335摘要:海上气井高效生产时,储层段高温易造成井口抬升,进而影响气井安全生产及开发,甚至造成巨大经济损失或人员伤亡。
东海油气田整体埋深较深,且地温梯度较高,储层段温度一般超过120℃,最高约160℃。
X8H井在试生产期间,发生井口抬升,造成生产管汇变形损坏,存在较大安全隐患。
对X8H井口抬升原因进行分析,根据计算模型进行井口抬升高度计算,并与实际抬升高度进行对比,最后结合X8H井口抬升的原因提出应对措施及建议,为后续东海钻完井设计、现场施工作业及油气田安全生产管理提供借鉴。
77随着中国海洋石油工业的发展,海洋石油高投入、高科技、高风险的特点日益凸显,同时从国家和社会层面对安全环保和绿色生产的日渐重视,使得安全稳定生产成为海洋石油企业的重中之重[1]。
海上油气田在生产平台的泄放系统是保障平台正常运转和事故处理的关键系统,主要有2种不同的方式,一种是火炬系统,即油田伴生气或者应急排放气体输送至火炬系统进行燃烧排放;一种是冷放空,即少量油田伴生气或应急排放气体输送至冷放空口直接排放。
这2种放空系统设计的依据主要是API RP521和雪佛龙实用设计手册DP17.17的推荐做法[2-9]。
其中,火炬系统作为点火放空的方式,在设计时主要考虑了燃烧的有效性和公共安全性;冷放空作为直接放空方式,在设计时考虑了直接放空气体的稀释和聚集,以及放空的噪音。
1 火炬系统设计中存在的问题及对策 由于火炬系统的火炬分液罐一般情况下设计容积较小,主要依据气体在泄放过程中的泄放量和可能携带的液量来设计;这种流程泄放方式存在较大的隐患和风险,其风险和隐患主要来自火炬分液罐前的分离器,当分离器液位或压力异常情况下,大量气体将携带液体直接进入火炬分液罐,存在极端情况下液体被气流冲击携带从火炬中喷出的风险。
结合现场生产实际,要避免火炬分液罐进液造成严重后果的情况,就需要进行流程优化以实现真正的安全。
海上生产平台中除了火炬系统和冷放空系统可以作为安全泄放点外,容积较大且属于低压系统的闭式排放罐常常用作应急泄放点。
目前已投入使用的闭式排放罐的体积都是在假设平台上最大的某一容器( 如分离器) 需要检修时,其内所有的液体能安全排入闭式排放罐,以便在检修完毕时将闭式排放罐内存的污油重新打入生产分离系统。
由于闭式排放罐用以接收压力容器排放的介质,其可以接收气体或液体,且一般平台的闭式排放罐往往设计容积较大,具备较强的缓冲能力。
鉴于上述情况,该平台的电脱入口分离器涉及的放空系统流程可以将放空至火炬系统的流程,通过适应性改造至闭式排放罐。
浅议海上油气田出水气井生产周期延长随着全球气源需求的不断增加,海上油气田的开发和生产已成为海洋资源开发利用的重要组成部分。
然而,由于复杂的海洋环境和高成本的技术难题,海上油气田的开发和生产过程异常复杂,其中出水气井生产周期延长的问题日益凸显。
本文将就该问题进行简要探讨。
一、海上油气田出水气井生产周期延长的原因1. 海洋环境影响:海洋环境极为复杂,海底地形不规则,内部含沙等脏污物质。
这给出水气井的建设和维护都带来了巨大的难度,尤其是台风、海啸等自然灾害对海上油气田生产的危害极大,容易导致油井遭受损坏,甚至灭井。
2. 生产技术问题:出水气井建设所需的技术设备和工具都是高度复杂的,需要专业的技术力量进行操作和维护。
同时,海上油气田开发与生产环境复杂,在油井生命周期中常常涉及多个领域的技术问题,如地质勘探、地温预测、海洋工程机械和自动化控制技术等,需要不断进行技术更新和开发。
3. 供应链问题:海上油气田生产的原材料、零部件和维护配件等需要从国内或国外不同的供应商进行采购,因此在供应链的管理方面要求极为复杂。
而当这些供应商不能及时满足订单时,将会被直接影响到海上油气田出水气井的建设和维护,从而导致生产进度滞后,生产周期延长。
二、如何解决出水气井生产周期延长的问题1. 加强技术研究与创新,采用先进的技术设备和工具,提高出水气井建设和维护的效率和质量,提前完成计划任务。
同时加强对海底地形、海洋环境等方面的研究,提高出水气井建设的成功率。
2. 实行科学的生产管理体系,加强供应链管理。
在生产过程中,要建立完整的存储、运输、配送、维护、库存等多个环节的管理体系,保证供应链畅通。
3. 应对恶劣自然环境的影响,采取更科学的设计和管理,提高海上油气田的生产环境安全系数,提高生产效益。
三、结语海上油气田是我国重点发展的领域之一,在该领域取得成功需要克服许多困难和挑战。
此次,本文从海上油气田出水气井生产周期延长的原因和解决方案两个方面进行了简要探讨。
浅议海上油气田出水气井生产周期延长随着石油和天然气资源的不断开发,海上油气田的开发也越来越成熟。
在海上油气田的生产中,出水气井生产周期延长成为了一个值得关注的问题。
出水气井是海上油气田中的关键设备,直接影响着油气田的生产能力和经济效益。
本文将就海上油气田出水气井生产周期延长的原因和解决方法进行浅议。
海上油气田出水气井在生产过程中,往往会面临着生产周期延长的问题。
这一问题的主要原因包括油井产能下降、井筒结垢、井筒堵塞等。
油井产能下降是导致生产周期延长的主要原因之一。
在油井生产过程中,受到油层压力和产能相互制约的影响,随着时间的推移,油井的产能会逐渐下降,这就需要采取措施提高产能,延长油井的生产周期。
井筒结垢也是导致生产周期延长的重要原因。
由于油气田开发中产生的含硫化合物和其他化学成分的沉积,会引起井筒结垢,从而导致井筒直径减小,流速下降,影响油井的正常生产。
井筒堵塞也是导致生产周期延长的一个主要因素。
在油井生产中,井筒不良井节、沉积物、生产液含异物等都可能导致井筒堵塞,影响油井的正常生产。
针对出水气井生产周期延长的问题,我们可以通过一系列的方法来进行解决。
在油井产能下降方面,可采取增加注水量、提高油井产能、增加采油压力等措施来提高油井的产能。
在井筒结垢方面,可采取注入化学清洗剂、改进注水工艺、注入除垢剂等方法来清除井筒结垢,恢复井筒的正常直径和流速。
在井筒堵塞方面,可采取定期进行井下作业清理井孔、安装过滤装置、注入清洗液等方法来清除井筒堵塞物,保证油井的正常生产。
为了延长出水气井的生产周期,我们还应该加强对出水气井的管理和保养工作。
在日常生产管理中,应加强对出水气井的监测和检修,及时发现和解决井筒结垢、堵塞等问题,以确保出水气井的正常生产。
在井上设备维护保养方面,要保持设备的良好状态,避免设备的故障和损坏对出水气井生产产生不利影响。
海上油气田出水气井生产周期延长是一个复杂的系统工程,需要全面分析出水气井的具体情况,采用一系列的方法来解决问题。
海上活动项目的危机与对策一、引言近年来,随着旅游业的不断发展和人们对休闲娱乐的需求增加,海上活动项目成为了热门的旅游项目之一。
然而,在享受海上活动带来乐趣的同时,也存在着一些安全隐患和危机。
本文将从以下几个方面探讨海上活动项目的危机与对策。
二、危机之一:天气突变在海上活动中,天气突变是最常见的危机之一。
在进行帆船比赛或者出海游玩时,如果遇到了大风浪或者暴雨等恶劣天气条件,将会给人们带来极大的安全隐患。
对策:1.提前了解天气预报:在进行海上活动前,应当提前了解当地的天气预报情况,并根据预报情况进行调整。
2.选择适当时间:在选择进行海上活动的时间时,应当避开季节性恶劣天气,并尽量选择相对稳定、温和的季节。
3.备好应急设备:在进行海上活动时,应当备好救生衣、急救箱等应急设备,并确保这些设备在紧急情况下能够正常使用。
三、危机之二:设备故障在进行海上活动时,设备故障也是一种常见的危机。
在进行潜水或者冲浪等活动时,如果装备出现故障,将会给人们带来极大的安全隐患。
对策:1.检查装备:在进行海上活动前,应当仔细检查所需的装备是否完好,并确保这些装备在使用过程中不会出现故障。
2.选择可靠的供应商:在购买或租赁海上活动所需的设备时,应当选择可靠、信誉良好的供应商。
3.及时维护设备:在使用完毕后,应当及时对所使用的设备进行维护和保养,以确保其长期稳定可靠地运行。
四、危机之三:人员失踪或溺水在进行海上活动时,人员失踪或溺水也是一种常见的危机。
在进行游泳或者潜水等活动时,如果遇到了意外情况,将会给人们带来极大的安全隐患。
对策:1.加强监管力度:在进行海上活动时,应当加强对人员的监管力度,确保每个人都能够遵守安全规定和注意事项。
2.提供必要的培训:在进行海上活动前,应当为参与者提供必要的安全培训,以提高他们的自我保护意识和应急处置能力。
3.备好救援设备:在进行海上活动时,应当备好救生艇、救生圈等救援设备,并确保这些设备在紧急情况下能够正常使用。
油气田开发最理想的状态就是依靠地下的能量进行自喷生产,但是在生产实际中,随着勘探开发的不断深入地层能量不断降低,必须借助人工举升才能将原油采到地面。
常见的人工举升方式包括杆泵、电泵、气举等方式。
但是在海上平台由于生产场地等原因,有杆泵的使用受到极大的限制,海上平台普遍采用的举升方式为电泵和气举,据统计中国海上某油田的170余口生产井中,自喷井16口,电泵井92口,气举井70余口,并且气举的使用呈不断上升的趋势,因此研究气举井的生产现状和防控对策具有重要的现实意义。
1 气举在海上平台的运用
1.1 气举
油气田开发的初始阶段原油基本靠自身的能量自喷生产,但是随着开发的深入,地层本身的能量已经不足以将原油举升到地面,这时就需要人工举升方式介入,以便使得原油能够顺利的流到地面。
常见的人工举升方式包括有杆泵、电泵和气举。
其中气举就是利用高压压缩机人为的将气体压入井下,使得原油自喷到地面的生产方式,气举注入的气体包括天然气和氮气。
天然气气举是将高油气比油井产出的天然气在通过地面分离器简单分离,分离后通过压缩机加压后注入到生产井井下,这种情况下注入的天然气一般为湿气;氮气气举是在平台上安装一个氮气机,利用其对空气中的氮气进行分离,分离出的氮气纯度可以达到95%以上,在通过压缩机将氮气注入到井下进行气举。
1.2 海上平台的生产
海上生产和陆上最大的区别就是场地狭小,有限的生产场地决定油井必须集中规模开发,而在井口集中油层分散的现实中,海上平台开发大规模的使用水平井和大斜度井,这些水平井和大斜度井本身就限制了一些有杆举升方式的运用,再加上场地限制,大型的地面采油设备无法搬上海上平台生产,因此目前的海上生产的方式主要为电泵和气举。
2 目前海上气举存在的问题
2.1 气举效率低
从气举的机理可以看出,气举是将井筒里的流体部分掏空,降低了液柱的密度,这样提升流体所做的功也就少了,应该是一种非常高效的举升方式。
同时很多学者研究人员通过模拟计算和实验,也确实证明了气举的经济有效性。
油气田开发管理人员也对各气举井进行了方案设计,制定了单井的气举参数。
但是在实际生产中如果按照方案设计的参数进行生产,油井的提液效果往往并不明显,有时为了达到预期的提液效果就得放大参数进行生产,也就是大幅度加大注气压力和注气量。
这就是问题所在,如果是按照方案设计气举肯定是高效率的,但是在实际生产中无法达到预期的高效甚至还是低效率。
2.2 气举阀故障率高
前面提到气举的效率无法达到预期的效果跟很多因素有关,其中有一个重要因素就是气举阀,气举阀的高故障率也是气举管理的难题。
从理论上讲,气举由于无杆管的相对运动,油管受损的几率非常小,影响气举检泵周期的主要原因就是气举阀。
气举阀的实质就是一个单流阀,只允许气体从环空流向井筒,在注气的过程中气举阀在不停的开关,长期多次的开关造成气举阀密封不严,无法发挥其单流阀的功能。
其次海上油井多数采用水平井和大斜度井,这样就造成气举阀实际上是躺着或者斜躺在井筒中,使得其开关闭受到影响而造成密封不严。
再次受生产成本和场地限制,海上气举多数采用的海上天然气气举,前面已经提到过这种气举注入的是湿气,湿气中含有的硫化氢等腐蚀性物质对气举阀的使用也不可忽视。
3 气举问题的对策
3.1 电泵联合气举生产
电泵举升被公认为是海上平台有效的举升方式。
但是海上平台与陆上的另一个不同就是维修作业不便。
在陆上从油井故障到维修作业完毕一般只需要4、5天时间就能恢复生产,而在海上电泵井一旦故障恢复生产,经常需要40天左右,生产方式的不同决定维修作业不能随时跟上,这样就意味着电泵一旦故障就需要长时间停产。
而电泵和气举联合生产就是将电泵机组和气举阀一同下到井下,在下入时根据油井的不同,决定电泵机组在上还是气举阀在上,当电泵机组完好时就使用电泵生产,当电泵故障而维修作业不能跟上时就采用气举生产,同时当电泵井出砂、遇到强腐蚀性介质、气量大泵效低时也可以采用气举生产,这样就可以起到保护电泵机组的作用,同时也延长了电泵的检泵周期。
3.2 使用喷射气举
在上面讲到气举效率低,其中有一个重要原因就是气举的气体不能与原井液充分混合,这样地面虽然在源源不断的注入气体,但是注入气举阀的气体沿着气体自身的流动通道流走了,可以说这一部分气体就白白浪费了,这也可以解释,为什么有时为了获得预期的产液量需要加大气举注入参数的问题。
通过喷射气举将注入的气体在气举阀处高度分散,让分散的气体与井筒液体充分混合,让雾状的混合液在井筒中同步上升,以此提升气举的效率。
3.3 使用高效气举阀
在气举阀故障中讲到部分气举阀故障是由于安装位置不正导致的,针对此问题可以专门研发适合斜井的气举阀;针对湿气对气举阀的腐蚀,可以研发使用抗腐蚀性强的气举阀;针对井下管柱形变对气举阀造成的影响,可以加强气举阀的固定。
也就是说可以根据目前气举阀存在的问题对气举阀进行专项改进,以此提高气举阀的效率和寿命,让气举的优势更大的表现出来。
4 结束语
气举是非常适合海上平台采油的一种举升方式,对于目前气举存在的举升效率低、气举阀故障率高的问题,可以通过电泵联合气举、喷射气举、改进研发高效气举阀加以解决。
海上气举存在的问题及对策
朱国太
中海石油有限公司上海分公司平湖作业分公司 上海 200030
摘要:本文介绍了气举在海上平台的运用,阐述分析了海上气举目前存在举升效率低、气举阀故障率高的问题,并提出了运用电泵气举联合、喷射气举、使用高效气举阀的对策,对于提高海上平台气举的运用管理具有较强的借鉴意义。
关键词:海上 气举 问题 对策
205。