采油输油管线防冻防盗取压取样装置

1 采油输油管线生产现状调查

油田生产中, 采油输油管线是原油外输的主要通道, 油井产出的原油要通过管线输送到联合站进行量产。采油队定期要对每口油井原油的物理性质进行监测, 对其进行取样、憋压、化验等, 以掌握油井的生产状况, 并采取相应的调整措施。现场使用的油井井口流程存在如下问题:

(1) 冻:采油、输油管线长期暴露在这样的低温环境, 以往的取压取样装置经常发生阀门冻凝情况, 给操作带来很多困难。有人在室内烧壶开水带到现场, 用热水交在阀门上, 阀门可以暂时通畅。但录取多点数据时一壶热水就解决不了问题。这样有些人就冒险违章作业, 在取压取样阀门处动火烧阀门, 闪爆闪燃烧伤事故也屡见不鲜。 (2) 丢:因现有井口的取样阀门不具备防盗功能, 任何人到现场都可将取样阀门打开进行放油, 因此, 在利益的驱使下, 不法分子偷油的现象就时有发生, 原油的丢失成为了长期困扰采油、输油行业的一个十分严峻的问题。

2 方案设计

北方的冬季十分寒冷, 最冷时要达到-30℃多度, 这给冬季的安全生产带来很大难度。油井在冬季需要进行很多的维护性工作, 取准取全第一手资料相当重要, 它将做为科研人员分析油水井动态的直接依据。如果有一套装置即可以解决冬季取样取压难的问题, 又可以起到防盗油现象发生, 是最理想的。通过理论和实验分析, 明确了北方油井生产受气候影响严重的规律, 通过优化设计分析, 需形成一种具有防盗、防冻凝, 能取样、取压、憋压等多项功能于一体的井口装置。

3 采油、输油管线防冻防盗取压取样装置结构及工作原理

本装置为通长的钢管, 内部有三个关联防盗阀芯, 阀体外侧有三个分别与阀芯同心的钢管护管, 护管末端为防盗锁。使其具备取样、取压、防盗三项功能于一体的井口装置

(1) 取样:第一个阀芯为本阀门取样装置, 下端接好取样弯头, 将样桶口对准取样弯头, 打开磁力锁, 用专用钥匙的三角端逆时针方向旋转顶端护管内的阀门三角, 阀芯旋上, 与阀芯内底部隔板分离, 液流从阀芯体孔洞进入, 流经隔板中孔从取样孔流出, 完成取样操作后, 顺时针方向旋进阀门三角直至下端阀门完全闭合, 封堵阀芯体孔洞。阻断液流从取样孔流出。 (2) 取压:第二个阀芯为取压装置, 第三个阀芯为压力表泄压装置, 第二个阀芯的上末端为4分细螺纹孔, 安装量程合理的压力表。关闭第三个阀芯, 打开下端的磁力锁后用专用钥匙的四边形端, 逆时针旋转阀门四边形, 阀芯内堵下旋, 与上端的针形孔分离, 液流流经针形孔到达压力表, 读取压力值, 关闭第二个阀芯的四边形, 使之与针形孔紧密接触, 同时封堵阀芯体的孔洞, 打开第三个阀芯, 是第二个阀芯的针形孔与第一个阀芯的取样孔末端相通, 实现压力表泄压过程。关闭第三个阀芯, 完成取压操作。 (3) 防盗:如果压力表长期安装在本管线不予拆卸, 可关闭第三个阀芯, 开第二个阀芯, 锁好第三个阀芯护管外的防盗磁力锁即可。

4 现场实验

在扶余采油厂采油五队31#井组三口油井上安装了此装置, 当天的气温是-26℃。采油工象往长一样到井口进行取样和取压操作, 按操作程序依次进行取样和取压操作, 很快就取出了新鲜的油样, 油没有冻凝现象。之后换上压力表, 观察压力表指针指向, 压力很快达到一个点开始稳定下来, 记录此时的压力值, 实验取得了非常满意的效果。该装置具有安全可靠、便于操作、结构简单、成本低廉、方便拆卸, 便于维修的特点, 采用特殊结构的开关钥匙, 克服了现有技术中油井取样阀门和取压考克容易被盗放原油的问题, 将资料录取装置的密封阀芯体始终处于流动的液体当中, 解决了北方油田的油井生产受气候影响, 原油容易凝固, 冬季无法完成井口录取资料问题。节省工时, 减少员工劳动强度, 规避了传统操作中可能造成的繁琐工序及安全风险, 大大提高劳动效率及安全系数。由于该装置的防盗锁功能, 可以减少从传统取样阀门盗油, 提高了安全系数, 使取样、取压方便快捷, 经济效益非常可观。

5 应用效果

采油输油管线防冻防盗取样取压装置, 通过在现场应用, 达到了预期的效果, 防冻功能有效地解决了采油工冬季取样取压的难题, 防盗功能又有效的解决了因原油被盗所造成的一切经济损失。因该装置价格便宜、容易操作、节约材料费。而且又精确度高、节省了劳动力, 提高了单井时率, 是采油工的好帮手。更重要的是, 再也不用因以前冬季取个样还得用热水烫而发愁了, 大大提高了员工的工作安全系数。

6 结语

输油管线防冻防盗取压取样装置的研制, 简捷、实用、可操作性强。其结构合理、设计巧妙。现场应用证明该项工艺技术完全可以满足采油井口工作的需求, 具有科学性及完整性。研究制作一个采油输油管线防冻防盗取样取压装置, 即可解决冬季井口取样时发生的冻凝现象, 又可达到防盗油的目的, 使员工能够安全操作, 安心工作。

摘要：在采油、输油工作中, 温度、压力、含水等各项指标对于判断地层出油情况、采油井工作状况、集油、输油管线的工作状况是否正常, 进行动态分析, 做措施调整等都起着决定性作用。所以定期录取采油、输油管线的压力和样品已经成为采油、输油岗位操作员工日常必不可少的工作内容。吉林油田地处我国北方, 一年中有六个月气温低于0℃, 最低气温会达到-30℃以下, 属于高寒区域。因此急需一种采油输油管线防冻防盗取压取样装置。

关键词：采油输油管线,防冻,防盗,取压,取样装置

参考文献

[1] 唐磊.采油基本技能操作读本[M].北京:石油工业出版社, 2006.