隨著石油行業(yè)不斷發(fā)展，我國(guó)的采油技術(shù)已迎來(lái)了嶄新的面貌，各種采油技術(shù)應(yīng)用到石油開(kāi)采中。在新形勢(shì)下，三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)是一種把經(jīng)濟(jì)和效率融為一體的技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用到各大油田的原油開(kāi)采中，扮演著重要的角色，進(jìn)一步提高了油田在高含水后期原油的采收率[1]。三元復(fù)合采油是目前比較xianjin的采油技術(shù)，其采油方法很適合松遼盆地的油藏，在大慶油田中得到了廣泛的應(yīng)用[2]。

 

三元復(fù)合體系是將堿、表面活性劑、聚合物按一定的濃度配比混合形成的水溶液。三元復(fù)合體系配注工藝是按照油藏工程驅(qū)油方案的要求，根據(jù)3種化學(xué)劑的性質(zhì)、化學(xué)劑之間的配伍性，確定地面工藝及配制方法[3]。技術(shù)人員在不斷研究和持續(xù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了滿足現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和工業(yè)化推廣的配注工藝流程。大慶油田在三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)推廣初期，配注系統(tǒng)采用配制和注入合建的工藝模式，每座站都設(shè)置堿和表面活性劑卸車、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)輸系統(tǒng)，工程投資較高。隨著三元復(fù)合驅(qū)的大規(guī)模推廣，為進(jìn)一步降低工程投資，在大量室內(nèi)外試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新形成了集中配制、分散注入的低壓三元一高壓三元配注工藝[4]。在三元試劑配置過(guò)程中，其堿液分散裝置在實(shí)際生產(chǎn)中存在很多的問(wèn)題，影響了堿液的配制精度及三元驅(qū)油效果，同時(shí)無(wú)法滿足配注設(shè)計(jì)方案的要求。 

 

1 主要研究?jī)?nèi)容

1.1 改進(jìn)分散螺桿下料器出口易板結(jié)的缺陷

三元堿配制站所使用的藥劑為弱堿干粉其物理特性是極容易吸收潮氣產(chǎn)生板結(jié)藥塊。配制溶液所用的水是深度處理的水溫在30℃的污水。

 

目前所使用的堿分散裝置螺桿下料器的出口與溶解罐污水出口的距離在10cm左右，罐內(nèi)的堿液和配制時(shí)產(chǎn)生的潮氣，會(huì)沿螺桿下料器出口進(jìn)入計(jì)量下料器內(nèi)，隨時(shí)間的變化下料器內(nèi)部干粉產(chǎn)生板結(jié)，zui終堵死。由于堿分散裝置缺少物流監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，所以無(wú)法讓分散停運(yùn)。在下料器板結(jié)狀態(tài)下如果工作人員發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，會(huì)導(dǎo)致堿分散裝置配制出來(lái)的溶液，沒(méi)有堿干粉，全部是水。同時(shí)由于加入過(guò)多不含堿溶液，會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐里原有的堿溶液稀釋，導(dǎo)致無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求的配制精度，進(jìn)而影響驅(qū)油效果。 1.2 改進(jìn)分散溶解罐遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)的設(shè)計(jì)缺陷原分散溶解罐遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)為壓力液位傳感器，它是在溶解罐底部焊接了一段DN60的壓力引管將壓力變送器安裝在上面采集壓力轉(zhuǎn)換成液位。廠家在設(shè)計(jì)時(shí)未考慮到堿液具有一定的結(jié)垢及沉淀的特性，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后管底部的壓力引管會(huì)產(chǎn)生大量的沉淀及結(jié)垢zui終將引管堵死，壓力變送器就會(huì)發(fā)生假液位進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)事故。

 

當(dāng)堿分散裝置需要配液時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)假液位反饋，反饋為高液位，此時(shí)堿分散裝置默認(rèn)為不需要配液。如果工作人員發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，儲(chǔ)罐液位將被打空造成停產(chǎn)；當(dāng)堿分散溶解罐已經(jīng)高液位時(shí)，遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)反饋到上位機(jī)是需配的工作液位，由此將產(chǎn)生冒罐現(xiàn)象。由于配制崗無(wú)夜班值守，當(dāng)發(fā)現(xiàn)時(shí)已經(jīng)是滿泵房堿液，造成大量的資源浪費(fèi)，同時(shí)工作人員處理事故現(xiàn)場(chǎng)的工作量較大，由此造成人力物力的極大浪費(fèi)。 

 

1.3 改進(jìn)分散離心泵易氣蝕的缺陷

堿分散裝置投入使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)分散離心泵經(jīng)常出現(xiàn)大量氣蝕現(xiàn)象。影響泵效，導(dǎo)致堿分散裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，堿液滿足不了生產(chǎn)需要，浪費(fèi)了大量的電能產(chǎn)生。后經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)是廠家設(shè)計(jì)缺陷造成的氣蝕。廠家在堿分散裝置上安裝了一臺(tái)25m3的離心泵，泵進(jìn)口端為長(zhǎng) 25cmDN60 鋼管與溶解罐底部連通，在溶解罐上部廠家安裝了一部高轉(zhuǎn)速葉片攪拌器，葉片底部與泵的吸入口不到10cm，當(dāng)攪拌器工作時(shí)液面會(huì)產(chǎn)生很大的漩渦，并產(chǎn)生大量的氣泡。堿液帶著大量氣泡進(jìn)入離心泵產(chǎn)生氣蝕，直接影響了泵效及配制循環(huán)周期。

造成電能損耗加大，供液不及時(shí)。 

 

2 改進(jìn)的技術(shù)方案

2.1 堿分散裝置螺桿下料器的改進(jìn)方法

經(jīng)多方調(diào)研與研討，研究在堿分散裝置計(jì)量螺桿下料器出口位置上加裝一套紅外物流監(jiān)測(cè)器，在上位機(jī)上加裝報(bào)警點(diǎn)實(shí)現(xiàn)堿分散裝置的閉環(huán)控制。當(dāng)堿分散裝置螺桿下料器發(fā)生堵塞，無(wú)干粉流動(dòng)時(shí)，紅外監(jiān)測(cè)器會(huì)發(fā)送信號(hào)給上位機(jī)，立即停止堿分散裝置工作。工作人員現(xiàn)場(chǎng)處理堵塞后，在上位機(jī)進(jìn)行復(fù)位操作，再啟動(dòng)堿分散裝置運(yùn)行。從根本上解決了發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，影響配制精度的現(xiàn)象產(chǎn)生，對(duì)提高采收率及驅(qū)油效果起到保障作用。 

 

2.2 分散溶解罐遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)的改進(jìn)方法

針對(duì)壓力變送器發(fā)生假液位的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，對(duì)遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)的安裝工藝進(jìn)行了改進(jìn)。將原有的壓力傳感器取消，在溶解罐的上方安裝一塊E+H超聲波遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)，利用超聲波在液面反射時(shí)間來(lái)準(zhǔn)確反饋液位高度，不再因堿液結(jié)垢和沉淀而產(chǎn)生假液位現(xiàn)象。杜絕了生產(chǎn)事故所造成的財(cái)產(chǎn)損失，減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。 

 

2.3 分散離心泵的改進(jìn)方法

對(duì)原有的分散離心泵進(jìn)行改進(jìn)，將靠近泵進(jìn)口處的高速攪拌器停掉，使其不會(huì)產(chǎn)生氣泡及漩渦，杜絕了氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)把原有的泵進(jìn)口DN60管線換成DN85管線，增加了離心泵的吸入量。

 

原有的離心泵出口沒(méi)有流量計(jì)，當(dāng)泵工作效率較低的時(shí)候上位機(jī)沒(méi)有報(bào)警點(diǎn)，工作人員無(wú)法看到離心泵的運(yùn)行時(shí)率，導(dǎo)致故障無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除。所以在離心泵出口位置安裝一臺(tái)流量計(jì)當(dāng)流量瞬時(shí)低于10m3時(shí)，上位機(jī)自動(dòng)報(bào)警，工作人員會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障排除。 

 

3 結(jié)論

（1）在堿分散裝置計(jì)量螺桿下料器出口位置上加裝紅外物流監(jiān)測(cè)器，在上位機(jī)上加裝報(bào)警點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)分散裝置的閉環(huán)控制。從根本上解決了發(fā)現(xiàn)不及時(shí)、影響配制精度的問(wèn)題。 （2）利用超聲波在液面反射來(lái)準(zhǔn)確反饋液位高度，不再因堿液結(jié)垢和沉淀造成假液位現(xiàn)象的發(fā)生，有效減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。 （3）將靠近離心泵進(jìn)口處的高速攪拌器停掉，使其不會(huì)產(chǎn)生氣泡及漩渦，避免了氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生。 

 

4 推廣與應(yīng)用

此次對(duì)堿分散裝置的改進(jìn)已投入到采油六廠試驗(yàn)大隊(duì)中使用，很大地提高了生產(chǎn)效率，避免了原材料浪費(fèi)的同時(shí)也降低了人力成本，為油田降本增效提供很大的幫助。此裝置也可應(yīng)用到其他使用三元復(fù)合驅(qū)替的區(qū)塊，為采油生產(chǎn)提供技術(shù)支持。