一、技術(shù)來(lái)源
鄂爾多斯盆地長(zhǎng)7頁(yè)巖油資源量40.5億噸，目前動(dòng)用儲(chǔ)量2.95億噸，是長(zhǎng)慶油田二次加快發(fā)展的現(xiàn)實(shí)接替資源。由于長(zhǎng)慶油田頁(yè)巖油區(qū)采用大平臺(tái)、立體式水平井、體積壓裂準(zhǔn)自然能量開(kāi)發(fā)+注水吞吐補(bǔ)充能量的開(kāi)發(fā)方式，具有單井產(chǎn)液量高(50m3/d～252m3/d)、伴生氣含量高(地面氣油比432m3/t～49m3/t)的特點(diǎn)，常規(guī)的低滲透油田油氣集輸工藝技術(shù)無(wú)法適應(yīng)長(zhǎng)7頁(yè)巖油地面工程的需要。
在此背景下針對(duì)頁(yè)巖油油氣集輸工藝的技術(shù)研究，歷時(shí)3年多，形成了“套管集氣、油氣分輸、返排液處理、就地回用、橇裝建設(shè)”的油氣集輸工藝，建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)噸頁(yè)巖油示范區(qū)。
二、工藝過(guò)程
該專有技術(shù)采用“套管集氣、油氣分輸、返排液處理、就地回用、橇裝建設(shè)”的油氣集輸工藝，主要工藝流程如下：
1、井場(chǎng)采用套管集氣、油氣分輸工藝，集氣系統(tǒng)采用一級(jí)分離工藝或者定期清管工藝保障集氣管道運(yùn)行安全。
采出液出井口后進(jìn)入井口油管線，多個(gè)井口的油管線依次匯集至井場(chǎng)出油管線。每座井場(chǎng)出油匯管末端設(shè)投球裝置，定期投加清管球，油流推動(dòng)清管球進(jìn)入井組出油管線。
伴生氣出套管后依次匯集至井場(chǎng)集氣匯管，并輸至下游站場(chǎng)。針對(duì)地形高差大、氣管線內(nèi)易產(chǎn)生積液，采用兩種不同工藝降低伴生氣中帶液，一是井場(chǎng)設(shè)置伴生氣分液器，進(jìn)行氣液分離，凝液增壓后輸送至出油管線，脫液后的伴生氣進(jìn)入集氣管線外輸;二是在伴生氣集氣管線上設(shè)置清管器，根據(jù)積液周期定期清管防止管線凍堵。
2、采用井場(chǎng)返排液處理一體化集成裝置，對(duì)返排階段采出液進(jìn)行預(yù)脫水處理。
針對(duì)返排階段采出液含水率高(含水率>50%)的特點(diǎn)，研發(fā)井場(chǎng)返排液處理一體化集成裝置，該裝置由三相分離器、進(jìn)口減壓閥、調(diào)壓閥組及配套管路、控制系統(tǒng)構(gòu)成，對(duì)返排液進(jìn)行預(yù)脫水，將含水率降至35%以下進(jìn)入緩沖增壓一體化裝置增壓后進(jìn)入集輸系統(tǒng)，脫出采出水至就近井場(chǎng)壓裂回用。
3、各類站場(chǎng)全橇裝化建設(shè)，提高裝置使用效率。
頁(yè)巖油初期產(chǎn)液量大，但遞減較快，地面工程采用油氣分輸一體化集成裝置、原油接轉(zhuǎn)一體化集成裝置、集油收球加藥一體化集成裝置、原油緩沖一體化集成裝置、原油外輸計(jì)量一體化集成裝置，形成井場(chǎng)、增壓站、接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站等集輸系統(tǒng)各類站場(chǎng)全橇裝建設(shè)，便于搬遷重復(fù)利用，適應(yīng)頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)特點(diǎn)。
三、技術(shù)特點(diǎn)與技術(shù)水平
1、創(chuàng)新形成了頁(yè)巖油套管集氣、油氣分輸工藝，井場(chǎng)首次采用了伴生氣一級(jí)分離或定期清管工藝，提高了伴生氣集氣效率。
2、創(chuàng)新了返排液就地處理技術(shù)，首次研發(fā)了井場(chǎng)返排液處理裝置，壓裂返排采出水100%回用。
3、創(chuàng)新采用全橇裝化建設(shè)，縮短建設(shè)周期，提高裝置的重復(fù)利用率。
該項(xiàng)技術(shù)是國(guó)內(nèi)首個(gè)針對(duì)頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)集輸技術(shù)，處于領(lǐng)先水平。
四、技術(shù)應(yīng)用條件
頁(yè)巖油地面工藝技術(shù)適用于采用體積壓裂方式開(kāi)發(fā)的油藏地面建設(shè)。
五、應(yīng)用實(shí)例
該工藝在長(zhǎng)慶油田頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)已建成137.2萬(wàn)噸/年產(chǎn)能，進(jìn)行推廣應(yīng)用已建成聯(lián)合站1座、接轉(zhuǎn)站2座、增壓裝置16座、35kV變電站1座、標(biāo)準(zhǔn)化井場(chǎng)60座，2020年產(chǎn)量96.4萬(wàn)噸，收集伴生氣10.8×104Nm³/d，提高了伴生氣資源的回收效率。
采用頁(yè)巖油工藝技術(shù)，萬(wàn)噸產(chǎn)能投資較常規(guī)降低130萬(wàn)元，節(jié)約投資1.638億元。頁(yè)巖油區(qū)內(nèi)所有站點(diǎn)及生活區(qū)均以伴生氣作為燃料，年節(jié)約燃油4351噸、燃煤1645噸，總計(jì)節(jié)約燃料費(fèi)3400萬(wàn)元。頁(yè)巖油區(qū)內(nèi)輕烴處理廠生產(chǎn)輕油6t/d、液化氣19t/d，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)2967萬(wàn)元。累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)2.3億元。
六、應(yīng)用前景
隨著加大國(guó)內(nèi)勘探開(kāi)發(fā)力度的持續(xù)推進(jìn)，非常規(guī)油氣資源的開(kāi)發(fā)呈現(xiàn)規(guī)模增長(zhǎng)的趨勢(shì)，頁(yè)巖油將成為保障國(guó)家能源安全的重要組成部分。系統(tǒng)科學(xué)的油氣集輸工藝、安全環(huán)保的地面工程是保障頁(yè)巖油高效開(kāi)發(fā)的重要手段，為后續(xù)頁(yè)巖油的規(guī)模開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，也具有廣闊的應(yīng)用前景。
(來(lái)源：中國(guó)石油和化工勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)) |
