滨南采油厂电加热治理可行性研究报告

1、滨南采油厂利用密闭循环装置替代电加热工艺可行性研究滨南采油厂二九年三月五日目录一、现状及存在的问题31、现状32、存在的问题33、双空心杆热水循环替代电加热技术实验情况4二、治理方案51、设计原则52、治理方案6三、安全、环保与节能81、安全82、环境保护原则93、节能措施9四、主要工作量与投资估算9五、效益分析101、电加热能耗计算102、节电效益分析10一、现状及存在的问题1、现状我厂目前开井数1450余口，日产液量3.3万方，年原油生产能力206.5万吨，其中稠油产量在94万吨，占46。近年来随着我厂稠油、超稠油的逐步开发，井筒电加热逐步增多，目前在用井筒电加热工艺油井有54口，主要集中

2、在674块、单56块、郑36块、郑14块及单113块（特稠油粘度在10万左右）等，日产液量814.3方，日产油量485.3吨，平均含水40，电加热平均运行电流90安，地面控制系统有工频控制柜、中频控制柜、低频柜、调功仪等五种设备。其中，工频控制柜4台，平均单井日耗电1700kw.h左右，其它四种类型控制柜应用51口井，平均单井日耗电在800kw.h以上。从原油性质来看，54口电加热井中冷采普通稠油井15口，热采普通稠油井2口，超稠油井5口，热采特稠油井32口。综上所述可以看出，滨南采油厂电加热井日耗电达4.6万 kw.h。目前，我厂超稠油探明含油面积7.04km2,探明石油地质储量2632万吨

3、，动用含油面积2.94km2,动用石油地质储量1261万吨，投产油井163口。超稠油由于原油粘度高，流动性差，必须采用井筒降粘措施才能保证超稠油油井正常生产。2、存在的问题在应用井筒电加热降粘工艺过程中，我们发现存在以下问题无法解决。一是耗能高，稠油冷采井以及热采井转周后期的电加热必须24小时不间断加热，耗费电能非常高；二是由于油稠，电加热温度较低，油井冲次较慢，大多数油井在3次/分左右，部分油井冲次在1次/分，导致产量低。为了降低单井能耗，提高油井产量，真正实现节能降耗的目的，我们计划使用双空心杆热水循环替代电加热技术，对于有气源油井使用套管气加热，没有气源的油井我们计划使用生物燃料进行加热

4、，具有燃料自动填充、加热时间长等优点。3、双空心杆热水循环替代电加热技术实验情况08年局对我厂投资10口电加热井改造，截止到目前为止完成8口井改造，剩余两口井待作业措施落实后进行。在完成的8口油井中，使用套管气加热的有6口，使用生物燃料加热的有两口，下面是其中5口井的试验数据（还有3口油井因近期刚改造完毕，数据还没有采集齐全）：sdb75-3、wz41-1x21、wz41-3x21、sjsh54p3、bnb674-12。其中sdb75-3、bnb674-12属于冷采普通稠油，wz41-1x21、wz41-3x21、sjsh54p3属于热采特稠油。各井化验粘度数据如下表：井号sdb75-3bnb

5、674-12wz41-1x21wz41-3x21sjsh54p3运动粘度（mpa.s）2980651043194.720847.412220.1其中，sdb75-3、bnb674-12属于普通稠油井，wz41-1x21、wz41-3x21、sjsh54p3属于特稠油井。各井实验前后数据对比如下：sdb75-3井措施前后生产数据对比：项目日液（t/d）日油(t/d)含水（%）冲程(m)冲次(c/min)耗电量（kwh/d）动液面(m)电流(a)措施前10.5483189075338/44措施后6.94.33832.550.4105138/32差值5.93.8-1001.5-839.6298wz4

6、1-1x21井措施前后生产数据对比：项目日液（t/d）日油(t/d)含水（%）冲程(m)冲次(c/min)耗电量（kwh/d）动液面(m)电流(a)措施前16.97.45661169028247/37措施后48.121556250.464033/29差值31.213.6-101-1639.6358sjsh54p3井措施前后生产数据对比（生物燃料加热）：项目日液（t/d）日油(t/d)含水（%）冲程(m)冲次(c/min)耗电量（kwh/d）动液面(m)电流(a)措施前136.450.461.680043240/39措施后48.6176562.350.476838/33差值35.610.614.

7、600.7-749.6336wz41-3x21井措施前后生产数据对比：项目日液（t/d）日油(t/d)含水（%）冲程(m)冲次(c/min)耗电量（kwh/d）动液面(m)电流(a)措施前19.211416278052150/45措施后39.119516251106755/42差值19.981000-729546bnb674-12井措施前后生产数据对比：项目日液（t/d）日油(t/d)含水（%）冲程(m)冲次(c/min)耗电量（kwh/d）动液面(m)电流(a)措施前17.55.7674.21.5150072656/46措施后278.9674.225071664/47差值9.53.2000.

8、5-1450-10通过上表可以看出，五口井改用密闭循环装置替代电加热工艺后效果明显，日增油达到了39.2吨，日节电量5379kwh。二、治理方案1、设计原则（1）性能可靠，满足油井生产管理要求；（2）结构简单，方便运行维护；（3）功能简捷，满足油井运行和操作的要求，节省投资；（4）技术先进，符合发展的需要2、治理方案本次改造采用同轴式双空心抽油杆内循环热传导加热方式，有一个双内外相互密封的独立通道。利用地面热交换器把热载体加热至设定温度，通过特制四通接头，注入双空心抽油杆的内空心通道，热载体在循环泵的高压驱动下，克服管壁摩阻，高速（为减少摩阻，雷诺值选2500以下约1.5m/s)流至双空心杆的

9、加热尾端，然后通过环空返至地面，经过储液罐分离气体后再经循环泵加压（2mpa左右），进入加热炉再次加热进入内空心杆。该装置加热源可采用套管气、液化石油气、生物燃料等。双空心抽油杆循环加热器地面设施构造图由于该工艺对粘度在5万之内的稠油都有效，因此我们计划对其中的51口油井进行改造。因这51口井大多数油井没有套管气，因此有32口井需采用生物燃料加热，19口井采用套管气加热。（其中672和674块虽然部分油井无套管气，但因油井和站较为集中，可以铺设气网进行加热）。序号电加热井情况日节电量气源状况投资万元回收期(年)加热方式区块井号原油粘度凝固点液量(t/d)油量(t/d)1林102块lfln102

10、-25402961.81.6526无232.11秸秆2672块67241.32411.39.2980套气221.08套气3672块672-140.735118.7945无221.12套气4672块672-8138.4225.92.3945无221.12套气5674块bnb348p180481036.516910无221.17套气6674块bnb674-13370423.53.5945无221.12套气7674块bnb674-126219516.55.91560无220.68套气8674块bnb674-1354231021.610978无221.09套气9674块bnb674-153520711

11、.610945无221.12套气10674块bnb674-183420-321.519945无221.12套气11674块bnb674-194929587.1654套气221.62套气12674块bnb674-215903624.621980无221.08套气1331块sds31-1185043.61.4640无231.73秸秆1431块sds31-22085-41.80.5650无231.71秸秆1531块sds31x103027-43.92.51473无230.75秸秆16674块sdb673-269291512.42.3610无231.82秸秆17674块bnb674-65797218.

12、13.8650无221.63套气1879块sdb79-42848.633.31.6648无221.64套气1910-49块sds9-472867-621.2900无231.23秸秆20单254p570586169900套气231.23秸秆21单8383x05266995178900无231.23秸秆22单6中s6p1122459161781000 无231.11秸秆23单6中s6p3141991221571000 无231.11秸秆24郑364块wz36-3x7 182361222.4171100无231.01秸秆25郑364块wz36-3-5 25075262314100

13、0无231.11秸秆26郑364块wz36-6x3 102341530.7211200套气220.88套气27郑14块wzz14-14 297842217.1111200无230.92秸秆28郑14块wzz14-11 108221022.8151200无230.92秸秆29郑14块wzz14-10 19047143.11.8400无232.77秸秆30郑365块wzz362 101381510.77.31200套气220.88套气31郑14块wzz14x4 175661222.17.2400无232.77秸秆32郑364块wzz41x

14、3 4599521.9141200套气220.88套气33郑408块wzz408-13 315053.22.1400无232.77秸秆34郑364块wzz364 4648622191200套气220.88套气35郑14块wzz14x12 125411119.1101100无231.01秸秆36郑14块wzz14-2 169969127.91100无231.01秸秆37郑14块wzz14-16 191363019.6121100无231.01秸秆38郑14块wzz14-15 206721029.420900无231.23秸秆3

15、9郑364块wz36-9-3 87851516.811600套气221.77套气40郑364块wz36-4x5 102941226.7181000无231.11秸秆41郑364块wz36-4-3 189561032.1231200无230.92秸秆42郑365块wz36-16-22 3904717111200无230.92秸秆43郑365块wz36-14-6 112541217.912900无231.23秸秆44郑365块wz36-12-14 792899.17.31200无230.92秸秆45外围wzz367 253101

16、675.21200套气230.92秸秆46外围wzz36-1 130472221.21100无231.01秸秆47郑366块wz36-9-63 136021632.6251100套气220.96套气48郑366扩wz36-7x43 7478-111.67.31100无231.01秸秆49郑366扩wz36-13-75 23575113.42.31200无230.92秸秆50滨五块b658-142.1185.14.41100无231.01秸秆51毕家沙三b3-4x18915185.71.71000无231.11秸秆合计770468.3464141154三、

17、安全、环保与节能环境保护工作是油田地面建设工程中的一个重要组成部分，在地面建设工程的设计、建设、运行的全过程中必须符合国家及有关部门颁发的建设项目环境保护设计规定中的要求。本工程严格执行中华人民共和国环境保护法（试行），选用符合国家标准的设备，减少对环境的污染。1、安全总体要求如下：（1）平面布置严格执行原油和天然气工程设计防火规范中有关规定，保证其防火距离。（2）做到以防为主，确保生产安全。有关设备、仪表采取防雷、绝缘等措施。（3）严格岗位责任制，上岗职工一定要达到上岗技术要求，否则不准上岗。2、环境保护原则（1）全面规划，布局合理，因地制宜，综合利用，化害为利。（2）采用先进的生产工艺技术

18、设备，减少或避免三废的产生和排放。3、节能措施该装置全部采用高效、节能、环保型设备。四、主要工作量与投资估算本次治理分为地面和地下两部分：地下部分主要为：双空心抽油杆，长度以泵深为主。单价为119元/米（内管价格）。原空心杆为64元/米，替换下的空心杆可以在普通油井上使用，差价为55元/米。51口井共计需空心杆6.5万米，需资金357万元。由采油厂自筹资金解决。地面配套设施主要有： 地面循环泵，为不锈钢多级离心泵，承压1.5-2.5mpa；缓冲罐，为150l双面搪瓷罐；自动控温加热器，可实现根据设定温度自动点火、停火。双空心杆循环介质为软化纯净水，主要目的是防止管壁结垢，1000m双空心杆总用水量约为0.7m3。以上地面设施的单价