1、試談高壓氣井低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備配套工程概況研究報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用報(bào)告效益分析結(jié)論與建議用戶(hù)意見(jiàn)保溫管示意圖目錄高壓氣井低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備的配套工程概況一、任務(wù)來(lái)源 天然氣在管道中流動(dòng)，通過(guò)驟然縮小的孔道后，其壓力和溫度都明顯降低，這時(shí)就極易形成一些雪花狀天然氣和液態(tài)水形成的復(fù)合物，即通常所說(shuō)的天然氣水化物。所形成的天然氣水化物極易堵塞井筒、流程管線(xiàn)、油嘴和別離器等設(shè)備，嚴(yán)重影響天然氣井的正常測(cè)試、生產(chǎn)。另外我公司效勞的大慶和長(zhǎng)北又是我國(guó)北方冬季嚴(yán)寒地區(qū)，在設(shè)備配套方面怎樣為流程管線(xiàn)保溫，怎樣防止天然氣水化物的生成，針對(duì)這些情況我測(cè)試分公司于2006年1月提出了該工程。二、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指

2、標(biāo) 主要研究?jī)?nèi)容： 1、油井工作制度優(yōu)化； 2、高效能加熱爐配套； 3、防凍液注入及管線(xiàn)保溫技術(shù)研究； 4、別離器工作制度優(yōu)化。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 1、適用溫度在-25-35； 2、測(cè)試成功率到達(dá)100%，平安施工無(wú)事故； 3、全年完成測(cè)試10井次，創(chuàng)產(chǎn)值500萬(wàn)元。三、工程研究概述 本工程的研究首先從地面流程上游同心管設(shè)計(jì)研究入手，工程組人員系統(tǒng)研究了以往別離器測(cè)試水化物結(jié)冰現(xiàn)象嚴(yán)重的主要問(wèn)題，在分析現(xiàn)有流程及保溫措施的根底上提出了進(jìn)行系列保溫措施的制定，從而為低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備的配套指明了目標(biāo)。 四、完成的主要工作及取得的成果 通過(guò)本工程的研究，實(shí)現(xiàn)了高寒冷地區(qū)地面別離器測(cè)試連續(xù)試采

3、的測(cè)試施工工藝，有效防止了現(xiàn)場(chǎng)水化物嚴(yán)重造成停井現(xiàn)象的發(fā)生，獲取了準(zhǔn)確可靠的各項(xiàng)地層及地面參數(shù)。工程成果到達(dá)的試油測(cè)試工藝具有連續(xù)試采，工作效率高，施工周期短；其配套技術(shù)水平到達(dá)了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。取得的具體成果如下： 四、完成的主要工作及取得的成果1、現(xiàn)場(chǎng)別離器應(yīng)用英國(guó)進(jìn)口EXPRO別離器。該別離器處理量大，別離效果好，極大地減少了別離后天然氣中水含量，從而在根本上防止了在孔板流量計(jì)等氣路出口管線(xiàn)變徑處形成水化物。2、測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)采用換熱量為3MMBTU換熱器。流體通過(guò)換熱器加熱后溫度能夠提高20-50，這就使進(jìn)入別離器的流體保持一個(gè)比較高的溫度，而這又能保證別離器的工作溫度，提高別離器別離效率。四

4、、完成的主要工作及取得的成果3、油嘴上游拌熱管和同心管的使用。經(jīng)過(guò)拌熱管加溫后上游數(shù)據(jù)頭溫度能夠到達(dá)30-50，能夠充分保證油嘴處溫度，減少水化物形成幾率，到達(dá)防凍目的。 4、大排量化學(xué)注入泵的使用。今年我分公司新進(jìn)一臺(tái)大排量化學(xué)注入泵，排量每分鐘能到達(dá)12L，大大地提高了水化物抑制劑注入排量；通過(guò)油嘴管匯上游數(shù)據(jù)頭注入,從而到達(dá)抑制水化物生成的目的。 四、完成的主要工作及取得的成果5、蒸汽發(fā)生器的使用。每個(gè)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)配有一臺(tái)大功率蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生高溫蒸汽，為拌熱管、管匯以及別離器保溫棚內(nèi)加熱片提供蒸汽。6、嚴(yán)寒季節(jié)別離器搭保溫棚。在嚴(yán)寒季節(jié)，給別離器搭保溫棚，保持別離器外界環(huán)境溫度，保證別離器

5、外置流程管線(xiàn)溫度，防止流程管線(xiàn)內(nèi)臂因結(jié)蠟而發(fā)生縮徑，堵塞管線(xiàn)發(fā)生意外。保溫棚內(nèi)安裝保溫片，通蒸汽，保證棚內(nèi)溫度，目前徐深8井采用該措施后，棚內(nèi)溫度達(dá)30攝氏度。四、完成的主要工作及取得的成果7、在保證平安防爆的前提下，在井口和油嘴管匯處纏電保溫帶，保證某些保溫軟管不能到達(dá)的地方。纏上電熱帶后能夠保證40溫度。纏上電熱帶保溫方便、快捷，但要保證平安、可靠、防爆。 五、工程創(chuàng)新點(diǎn) 創(chuàng)新點(diǎn)： 1、上游地面流程同心管的加工及現(xiàn)場(chǎng)使用，防止流體過(guò)油嘴后瞬間降溫結(jié)冰現(xiàn)象的發(fā)生。 2、井口及別離器保溫棚的搭設(shè)，在確保設(shè)備溫度的同時(shí)，也保證現(xiàn)場(chǎng)操作人員不被凍傷。 3、實(shí)現(xiàn)了不間斷連續(xù)試采作業(yè)。 高壓氣井低溫環(huán)

6、境下地面計(jì)量設(shè)備的配套研究報(bào)告一、概況 地面測(cè)試技術(shù)是一種快速、高效的試油方法，它的使用，極大地促進(jìn)了我國(guó)試油技術(shù)的開(kāi)展。 在自噴井測(cè)試過(guò)程中，為求得地層流體的井口壓力、溫度、產(chǎn)量及物性參數(shù)，需要建立一套臨時(shí)的生產(chǎn)流程，在一定的工作制度下油嘴，通過(guò)對(duì)流體流量，壓力的控制，以及必要的時(shí)對(duì)流體進(jìn)行處理化學(xué)注入，加熱等并借助于別離器將流體各相油、氣、水別離開(kāi)，分別精確計(jì)量。我們把流程的建立和對(duì)流體進(jìn)行控制處理、別離、計(jì)量所采用的方法稱(chēng)之為地面計(jì)量技術(shù)。它是自噴井測(cè)試工藝中重要的，不可缺少的組成局部。 一、概況 流程建立的一般要求： 1、由于測(cè)試地面計(jì)量流程是不同于永久生產(chǎn)流程的臨時(shí)系統(tǒng)，所以它應(yīng)是更

7、容易運(yùn)輸、安裝和拆卸的，所有各局部之間能實(shí)現(xiàn)便捷和可靠的連接，各種設(shè)備和儀器、儀表能適應(yīng)經(jīng)常性的搬運(yùn)和野外環(huán)境。 2、地層測(cè)試特別是一些井的中途測(cè)試中，地層流體壓力產(chǎn)能的不確定，決定了系統(tǒng)在承壓級(jí)別和處理量大小方面應(yīng)具有較寬的適用范圍。 3、地面計(jì)量流程不僅能滿(mǎn)足普通井的測(cè)試要求，還應(yīng)能勝任一此特殊井的測(cè)試要求。 二、設(shè)備構(gòu)成 1、上游70Mpa由壬連接快速管線(xiàn)，管線(xiàn)外壁套蒸汽同心管，通蒸汽后對(duì)管線(xiàn)內(nèi)流體進(jìn)行加熱。2、數(shù)據(jù)頭：通常采用21502或31502扣型連接，它的用途是在此采集井口壓力和溫度，以及需要時(shí)在此注入化學(xué)藥劑等。通常連接在油嘴管匯的進(jìn)、出口處。 3、 油嘴管匯：是油井流體流動(dòng)的

8、設(shè)備，它的用途是對(duì)流體進(jìn)行節(jié)流，使油氣井在不同工作制度下生產(chǎn)。 4、 加熱器：它的用途是對(duì)從井口出來(lái)的流體進(jìn)行加熱，降低稠油的粘度，和防止氣體水化物的形成而堵塞流程。 二、設(shè)備構(gòu)成5、三相別離器：是地面計(jì)量流程的根底和核心，對(duì)地層流體的別離、計(jì)量也大多通過(guò)操作別離器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 6、 空氣壓縮機(jī)：霧化原油，以便更容易燃燒，需要時(shí)對(duì)流程進(jìn)行掃線(xiàn)，或?yàn)闅饪叵到y(tǒng)提供適宜壓力的氣源。7、 化學(xué)注入泵：是用于在油咀管匯上方注入甲醇，防止因壓力降造成水化物結(jié)冰，增加了系統(tǒng)的可靠性和油咀上下方的壓力降范圍。 三、室內(nèi)應(yīng)用效果研究 高壓氣井低溫環(huán)境下對(duì)流程產(chǎn)生主要危害就是生成天然氣水化物，所以設(shè)備配套的核心問(wèn)題就

9、是通過(guò)人為改變流程、設(shè)備、環(huán)境溫度和注入天然氣水化物抑制劑來(lái)防止天然氣水化物的發(fā)生。 水化物假設(shè)在井底、井口針形閥、油嘴管匯以及流程管線(xiàn)中生成，會(huì)降低氣井產(chǎn)能，嚴(yán)重地影響正常生產(chǎn)，甚至造成事故。如前所述，天然氣中含水分是生成水化物的內(nèi)在因素。因此，脫出天然氣中的水分是杜絕水化物生成的根本途徑。 三、室內(nèi)應(yīng)用效果研究 天然氣進(jìn)別離器之前要預(yù)防水化物生成，主要途徑有以下幾點(diǎn)： 1、提高節(jié)流前天然氣的溫度。 2、高效能加熱爐配套。 3、別離器工作制度優(yōu)化。 4、天然氣中注入抑制劑。三、室內(nèi)應(yīng)用效果研究 針對(duì)上述四點(diǎn)主要抑制水化物生成的主要途徑，根據(jù)試氣現(xiàn)場(chǎng)和現(xiàn)有設(shè)備條件，具體落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用如下，優(yōu)化

10、別離器工作制度，調(diào)整回壓使井筒處于無(wú)阻流量狀態(tài)；在油嘴管匯上游流程使用同心管通蒸汽保溫；油嘴管匯固定和可調(diào)油嘴以及閥體纏繞軟管通蒸汽保溫；井口及別離器搭保溫棚；在極度寒冷時(shí)期在保溫棚內(nèi)加裝蒸汽保溫片；根據(jù)氣井產(chǎn)水量的多少來(lái)調(diào)整抑制劑注入量等。高壓氣井低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備的配套現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用報(bào)告一、設(shè)備配套方案1、現(xiàn)場(chǎng)別離器應(yīng)用英國(guó)進(jìn)口EXPRO別離器。2、采用換熱量為3MMBTU換熱器。換熱器位于 別離器和油嘴管匯之間，流體流出管匯以后流入換熱器。3、拌熱管和同心管的使用。分公司今年初定做加工了一批31502同心管和拌熱管,包裹在上游流程管線(xiàn)外側(cè)，用高溫膠管串聯(lián)起來(lái)，通高溫蒸汽，為上游管線(xiàn)流程拌熱

11、保溫。4、大排量化學(xué)注入泵的使用。向天然氣中注入能降低水化物生成溫度的天然氣水化物抑制劑。 一、設(shè)備配套方案5、蒸汽發(fā)生器的使用。每個(gè)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)配有一臺(tái)大功率蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生高溫蒸汽，為拌熱管、管匯以及別離器保溫棚內(nèi)加熱片提供蒸汽。6、嚴(yán)寒季節(jié)別離器搭保溫棚。在嚴(yán)寒季節(jié)，給別離器搭保溫棚，保持別離器外界環(huán)境溫度，保證別離器外置流程管線(xiàn)溫度，防止流程管線(xiàn)內(nèi)臂因結(jié)蠟而發(fā)生縮徑，堵塞管線(xiàn)發(fā)生意外。7、在保證平安防爆的前提下，在井口和油嘴管匯處纏電保溫帶，保證某些保溫軟管不能到達(dá)的地方。 二、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果 大慶測(cè)氣試采市場(chǎng) 2006年3月7日至5月11日測(cè)試一隊(duì)搬遷至升深更2井進(jìn)行試采測(cè)氣施工。 200

12、6年3月7日至5月30日測(cè)試二隊(duì)搬遷至升深202井進(jìn)行試采測(cè)氣施工 。 2006年5月14日至7月18日測(cè)試一隊(duì)在徐深6-1井進(jìn)行試采測(cè)氣施工。 2006年6月18日至12月5日測(cè)試二隊(duì)搬遷到徐深8井進(jìn)行試采測(cè)氣施工。二、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果 2006年7月18日至9月11日測(cè)試一隊(duì)搬遷至徐深 9井進(jìn)行測(cè)氣施工。 2006年9月19日至11月7日測(cè)試一隊(duì)搬遷至徐深6-2井進(jìn)行延長(zhǎng)試采測(cè)氣施工 。 2006年11月7日至11月16日測(cè)試一隊(duì)搬遷至徐深8-1井進(jìn)行測(cè)氣施工。 2006年11月21日至11月27日測(cè)試一隊(duì)搬遷至徐深1-203井進(jìn)行放噴測(cè)氣施工。 2006年11月29日至12月5日測(cè)試一隊(duì)搬遷

13、至徐深23井進(jìn)行放噴測(cè)氣施工 。二、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果 長(zhǎng)北殼牌及道達(dá)爾反承包市場(chǎng) 2006年4月12日至4月30日殼牌長(zhǎng)北CB1-1井放噴求產(chǎn)。 2006年8月5日至8月30日殼牌長(zhǎng)北CB2-2井放噴求產(chǎn)。 2006年5月3日至5月15日殼牌長(zhǎng)北S213井放噴求產(chǎn)。 2006年10月25日至11月20日蘇里格道達(dá)爾SU-1井放噴求產(chǎn)。高壓氣井低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備的配套效益分析效益分析 經(jīng)濟(jì)效益分析 此工程配套改造及綜合本錢(qián)需投入300萬(wàn)元，第一年可施工10井次，第二年可施工15井次，以每口井收入70萬(wàn)元計(jì)算，第一年收入700萬(wàn)元，第二年收入1050萬(wàn)元，兩年共收入1750萬(wàn)元，扣除施工本錢(qián)和設(shè)備

14、改造費(fèi)，兩年凈收入1000萬(wàn)元。效益分析 社會(huì)效益分析 該配套不僅為本單位直接創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值，而且較高的施工成功率，為甲方油公司也增加了經(jīng)濟(jì)效益，得到了甲方的認(rèn)可和贊賞，樹(shù)立了井下技術(shù)效勞公司的良好形象，為開(kāi)拓市場(chǎng)提供了有力的技術(shù)保障。同時(shí)該項(xiàng)工藝技術(shù)也上升到了新的水平，為占領(lǐng)更加廣闊的市場(chǎng)奠定了根底。 高壓氣井低溫環(huán)境下地面計(jì)量設(shè)備的配套結(jié)論與建議 1、針對(duì)各種具體工況及井況，研究配套了多種 防止井口、油嘴上游及油嘴下游結(jié)冰的設(shè)備及方案； 2、通過(guò)以上措施及方案的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，在大慶零下25度的低溫環(huán)境下，兩套別離器地面計(jì)量系統(tǒng)工作正常，所錄取的各項(xiàng)數(shù)據(jù)到達(dá)甲方要求。 3、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施說(shuō)明，此項(xiàng)配套工藝實(shí)現(xiàn)了不停井連續(xù)測(cè)試作業(yè)。在一定程度上減少了作業(yè)工序，節(jié)約了本錢(qián)投入。結(jié)論 4、通過(guò)在長(zhǎng)北和大慶試氣現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，證明這 一套保溫