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篮式高压强磁过滤器在塔河油田的研究与应用

                                    篮式高压强磁过滤器在塔河油田的研究与应用
                                                       吴登亮 李军
                  (中石化西北油田分公司塔河采油二厂 新疆 轮台 841604)
    摘要:本实用新型强磁流体过滤器,主要由本体、强磁棒、旋转密封法兰、过滤网及进出口高压法兰组成。该过滤器结构简单,使用时高压流体经进口端通过过滤网,流向出口端,在此过程中原油中的金属杂质颗粒,经过强磁棒表面,被强磁棒吸附,达到过滤的目的。经现场应用吸附效果良好,拆卸安装方便,进出端采用高压法兰连接;强磁棒均匀安装于旋转密封法兰下端面(丝扣连接,可拆卸),强磁棒外围包裹不锈钢保护套,防止高压流体对强磁棒的硬伤害损坏。
    关键词:金属杂质;阀芯刺大;强磁棒;吸附;
    目前塔河油田六区、十区、十二区大部分油井需要掺稀降粘生产,高压自控流量计是必备的计量器具,但由于稀油中杂质较多,造成流量计阀芯刺大频繁,特别是金属杂质的影响尤为突出(主要是管道焊接过程的焊渣、管道腐蚀脱落,各类泵的机械磨损产生的金属杂质)。特别压差较大的油井表现较为明显,流量计阀芯极易造成刺大,稀油偏流,造成稀油做无用功、浪费,如何避免金属杂质对阀芯的影响,是解决阀芯刺大的首要问题,鉴于金属的特有物理性质,使用强磁过滤器是行之有效的选择。该过滤器2014 年3 月立项,由“吴登亮创新工作室”完成图纸绘制,4 月联系江苏鼎兴厂家铸造磨具加工,5 月运至油田并进行评价,目前效果显著。
    一、篮式高压过滤器的组成、工作原理及应用价值
    1.主要组成
    篮式强磁过滤器主要有6 部分组成:本体、强磁棒、旋转密封法兰、过滤网及进出口高压法兰组成,强磁棒均匀分布在旋转密封法兰下端面,强磁棒外部采用不锈钢金属保护套防护,丝扣连接,可更换。
    2.篮式高压强磁过滤器的工作原理
    高压掺稀稀油在管线输送过程中,受盐水、硫化氢等介质的影响,造成管道表面或储油罐罐壁产生腐蚀脱落,使稀油中含有大量的金属脱落物,在流经篮式强磁过滤器时,被强磁棒牢牢吸附,极大的降低了稀油中的金属颗粒,有效地避免了金属颗粒在高压、高速流动过程中对阀芯的硬伤害,有效的延长了高压自控流量计阀芯的使用周期。
     
    3.篮式高压强磁过滤器的实际应用评价
    塔河油田十二区TH12102 井,投产初期产量相对稳定,零星含水,其邻井生产均低含水或无水生产,且累产较高,分析认为该区域水体不活跃,本井具备提液潜力,采用120/2800 型电泵生产,目前油嘴10mm,油压1. 6Mpa,套压4. 2Mpa,日混合产液162m3, 小时掺稀量3. 0m3,含水5. 1%,地层产液90 m3,日产气800m3,属高产油井。该井使用篮式高压过滤器前,高压自控流量计阀芯因稀油杂质较多,频繁刺大,阀芯使用周期仅为15 天,在生产过程中由于偏流跑大时常造成稀油偏流,造成浪费,稀油做无用功,若调整不当极易造成油井异常,电泵井躺井,同时造成仪表工工作量较大。2014 年5 月15 日该井安装篮式高压自控流量计至今,高压自控流量计阀芯未更换,检查时发现阀芯流体通道节流面完好,过滤器中强磁棒四周附着大量杂质,经溶剂油稀释清洗发现含有大量金属成分的颗粒。该井自使用篮式强磁过滤器以来,油井生产未发生异常,通过实际应用,效果理想,达到预期目标,目前采油厂已联系厂家进行加工制作,进行推广应用。
    
    4.使用篮式高压强磁过滤器的意义
    (1)强磁过滤器中的强磁棒较好的吸附了稀油中的金属杂质,减缓了金属杂质对阀芯的硬伤害,延长了阀芯的使用周期,平均由15 天/个,延长到45 天/个,单井年节约阀芯投入16 个,年累计节约成本6. 4 万元/井;
    (2)减少因阀芯刺大, 偏流造成的稀油浪费,稀油做无用功,单井日节约稀油1m3,年单井累计节约稀油365m3;
    (3)较好的确保了稀油掺稀的稳定性,降低了油井异常率,特别是潜油电泵井,效果尤为突出,极大的减少了躺井率,降低了措施修井成本;
    (4)极大的降低了仪表工、采油工的劳动强度,减少了检维护次数。
    5. 篮式高压强磁过滤器使用中的注意事项
    根据各井情况摸索清洗周期,建立完善的单井过滤器清洗制度,及时清理,拆卸过程切勿伤及强磁棒,避免断裂损伤。
    小结
    该装置是延长高压自控流量计阀芯使用寿命的有效设备,与流量计组合使用,连接法兰与流量计法兰一致,目前已在全厂推广应用,使用效果良好。建议对稀油管输过程中的各类高低压过滤器进行改造,全部采用强磁过滤器,彻底从源头降低金属杂质的含量。
    该过滤器安装、拆卸方便,维护保养简单,加工制造成本低,可长期使用。


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