井組油氣混輸撬運(yùn)行分析
作者：魚耀 魏軍 中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第七采油廠
摘要
目前，油田上實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的數(shù)字化混輸撬裝置具有功能集成、建設(shè)快捷、投產(chǎn)迅速、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，易于搬遷又可重復(fù)使用。該裝置中配置了遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和流
程控制的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過(guò)變頻器實(shí)現(xiàn)輸出頻率的調(diào)節(jié)，控制混輸泵的排量與轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)了降低井口回壓，平穩(wěn)、連續(xù)輸油的目的。但在實(shí)際使用過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)一些弊端和不足，本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，從井組油氣混輸撬的構(gòu)成及運(yùn)行出發(fā)，分析工作過(guò)程中易出現(xiàn)的故障及疑難，并提出解決對(duì)策及改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞：油氣混輸；數(shù)字化；運(yùn)行故障；改進(jìn)措施
一、井組油氣混輸撬簡(jiǎn)介
井組油氣混輸撬接井口來(lái)油經(jīng)過(guò)濾器至油氣混輸泵外輸。通過(guò)數(shù)字化變頻柜控制混輸泵外輸排量，做到連續(xù)外輸，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程管理和流程自動(dòng)切換，設(shè)備故障自動(dòng)報(bào)警提示等功能。主要設(shè)備有：偏心回轉(zhuǎn)泵，數(shù)字化控制平臺(tái)，PLC及變頻柜，集氣調(diào)
壓閥。
1.偏心回轉(zhuǎn)泵
采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，用于氣、液、固多相混輸。該泵由缸體、轉(zhuǎn)子、輸入輸出法蘭三部分組成，缸體與轉(zhuǎn)子形成的間隙密封和滑塊將缸體形成了工作容腔A和工作容腔B。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)
子旋轉(zhuǎn)，但由于受到滑塊的牽制，致使轉(zhuǎn)子在缸體內(nèi)做滾動(dòng)的方式進(jìn)行容積轉(zhuǎn)換。隨著曲軸旋轉(zhuǎn)角度的增大，A腔容積增大的過(guò)程形成低壓，液體被吸入泵內(nèi)；B腔容積減小的過(guò)程形成高壓，液體被排出泵外。隨著曲軸的不斷旋轉(zhuǎn)，A腔和B腔的體積不斷發(fā)生周期性的變化，達(dá)到泵送的目的。偏心回轉(zhuǎn)泵的特點(diǎn)：
（1）泵的零件均為規(guī)則零件，加工簡(jiǎn)單，精度容易保證。
（2）轉(zhuǎn)子和缸體的徑向密封間隙可以由轉(zhuǎn)子，缸體，偏心軸的尺寸來(lái)保證，確保間隙在 0.02-0.05mm 之間，從而保證泵的自吸性。
（3）該泵工作容積大，有少量雜質(zhì)顆粒也不妨礙工作，不易磨損，壽命長(zhǎng)。絕大部分雜質(zhì)顆粒在月牙形空腔中隨介質(zhì)帶走。某處若有劃傷，由于轉(zhuǎn)子和缸體形成的密封線是線對(duì)線的，某處損傷僅會(huì)對(duì)該角度的密封性造成影響而不會(huì)對(duì)泵的整體性能產(chǎn)生大的影響。
2.流程及數(shù)字化控制平臺(tái)
字化井組混輸泵撬測(cè)控系統(tǒng)圖示.jpg)
圖1-1 數(shù)字化井組混輸泵撬測(cè)控系統(tǒng)圖示
圖1-2 井組混輸泵撬事物圖
井組混輸撬流程：1）井組來(lái)油→過(guò)濾器→混輸泵→出口（正常流程）2）井組來(lái)油→過(guò)濾器旁通→混輸泵→出口（清洗過(guò)濾器時(shí)流程）3）井組來(lái)油→旁通→出口（撬故障流程）
可通過(guò)數(shù)字化界面監(jiān)控混輸撬運(yùn)行情況并開(kāi)啟電動(dòng)閥及外輸泵，設(shè)置來(lái)油最高進(jìn)口壓力達(dá)到智能變頻，并能生成電子報(bào)表及運(yùn)行曲線。
3.PLC智能變頻裝置
數(shù)字化控制界面可輸入設(shè)定壓力，進(jìn)口壓力達(dá)到指定壓力時(shí)智能變頻柜自動(dòng)啟動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電流頻率
4.集氣調(diào)壓裝置
套氣通過(guò)油井套管出口經(jīng)過(guò)單流調(diào)壓閥進(jìn)入采油井口與原油一同到達(dá)混輸撬進(jìn)口，經(jīng)混輸撬外輸。
二、井組油氣混輸撬運(yùn)行現(xiàn)狀及優(yōu)點(diǎn)
1.混輸撬安裝井場(chǎng)地理位置及概況
井組油氣混輸撬安裝于羅73-16井組，地理位置位于耿灣鄉(xiāng)郝東莊環(huán)二聯(lián)合站南邊山溝下，距離環(huán)二聯(lián)高程約80米，鋪設(shè)φ60×3.5集油管線約0.6KM至環(huán)二聯(lián)合站。該井組現(xiàn)有油井五口，開(kāi)發(fā)層位為三疊系長(zhǎng)81。日產(chǎn)液量9.83方，油量6.85噸，綜合含水15.01%。井組平均油氣比為103m3/t，日產(chǎn)氣約705.55方。
2.井組混輸撬運(yùn)行效果及優(yōu)點(diǎn)
（1）通過(guò)使用該井組混輸橇可實(shí)現(xiàn)油氣混輸，明顯降低了井口回壓，由未使用時(shí)回壓2.0MPa到現(xiàn)在的0.8MPa，對(duì)于地理位置較低而且距離增壓站較遠(yuǎn)的井場(chǎng)更為實(shí)用。
（2）緩解冬季生產(chǎn)井組高回壓的現(xiàn)狀，且該裝置24小時(shí)不間斷運(yùn)行，不再使用井場(chǎng)水套爐實(shí)現(xiàn)了原油冷輸，防止了進(jìn)入冬季后管線凍堵現(xiàn)象，冬季再未吹掃管線。
（3）可將周圍臨近井場(chǎng)連接在混輸撬進(jìn)口，成為一個(gè)小集輸
系統(tǒng)。
（4）降低了井口換盤根工作勞動(dòng)強(qiáng)度，大幅度防止了油污產(chǎn)生，節(jié)約了生產(chǎn)成本，使用效果良好。
三、井組油氣混輸撬出現(xiàn)的不足及改進(jìn)
1.滑塊脫落問(wèn)題
原滑塊與轉(zhuǎn)子套為燕尾槽連接，變頻使用中易造成脫落，后改為圓柱連接。
2.泵上封蓋漏油問(wèn)題
原泵上封蓋有一泄壓孔，在外輸壓變時(shí)容易造成漏油，后將該封蓋封死并增加一個(gè)單流閥可有效預(yù)防漏油問(wèn)題。
3.軸承易損壞
轉(zhuǎn)子主軸處無(wú)加油孔，無(wú)法在保養(yǎng)時(shí)添加潤(rùn)滑劑，而且軸承質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，后將轉(zhuǎn)子主軸增加一個(gè)加油孔，并將軸承改為不銹鋼軸承，從材質(zhì)和保養(yǎng)上同步改進(jìn)增加軸承的壽命。
4.轉(zhuǎn)子套端面與輸入、輸出法蘭端面磨損粘連
經(jīng)多次檢查分析，原因是轉(zhuǎn)子套端面材料選取不當(dāng)，后將轉(zhuǎn)子套端面改為非金屬材料有效避免了轉(zhuǎn)子套端面與輸入、輸出法蘭端面磨損粘連問(wèn)題。
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作者簡(jiǎn)介
魚耀（1988-），男，本科，中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第七采油廠，山城作業(yè)區(qū)；
魏軍，男，本科，中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第七采油。