某油田油藏埋深5 350~6 600m, 由于熱損失及原油脫氣影響, 原油井筒內(nèi)流動(dòng)性逐漸變差, 為此, 采用套管摻入稀油降黏的方式進(jìn)行開采[1-9]。摻稀油量一般由計(jì)轉(zhuǎn)站摻稀泵統(tǒng)一輸送, 由于部分油井套壓大于0, 甚至達(dá)到14 MPa, 因而, 摻稀泵選擇系統(tǒng)中油井***高壓力輸送, 當(dāng)壓力過高時(shí), 選擇井場直接摻稀, 一般輸送壓力在14 MPa。為保障摻稀用油準(zhǔn)確、平穩(wěn)地輸送至各油井, 采用高壓自控流量計(jì), 調(diào)整摻稀用油量, 其量程規(guī)格為3, 6, 12 m3/h三種類型, 生產(chǎn)過程中頻繁出現(xiàn)流量計(jì)故障導(dǎo)致?lián)较∮糜土坎粶?zhǔn)確[10], 表現(xiàn)為稀油利用率下降, 油井不能正常進(jìn)行生產(chǎn)。

  通過分析, 造成流量計(jì)故障的原因包括:多數(shù)井套壓為0, 井口表現(xiàn)為倒吸現(xiàn)象, 流量計(jì)前端壓力約為14MPa, 前后端壓差較大, 高速液流沖擊導(dǎo)致流量計(jì)閥芯刺漏;稀油中含有金屬雜質(zhì), 主要為各類泵機(jī)械磨損、管道腐蝕脫落及焊接產(chǎn)生的雜質(zhì), 加劇了流量計(jì)閥芯失效進(jìn)度;流量計(jì)閥芯適應(yīng)性不強(qiáng), 影響了使用壽命[11]。

  在現(xiàn)有摻稀系統(tǒng)及流量計(jì)應(yīng)用情況下, ***大限度地減少流量計(jì)故障頻次成為解決問題的關(guān)鍵因素, 通過分析發(fā)現(xiàn), 主要是解決流量計(jì)前后端壓差問題, 為此設(shè)計(jì)出摻稀減壓閥降低流量計(jì)前后端壓差, 減少流量計(jì)閥芯刺漏頻次。

  減壓閥由8部分組成, 即油嘴絲堵、油嘴、高壓微調(diào)針型閥、“U”型毛細(xì)液體通道、“O”型密封膠圈、閥體、進(jìn)口高壓法蘭、出口高壓法蘭, 減壓閥結(jié)構(gòu)如圖1所示, 主要工作部分為“U”型毛細(xì)液體通道、油嘴、高壓微調(diào)針型閥。高壓計(jì)轉(zhuǎn)站輸送稀油通過“U”型毛細(xì)液體通道, 實(shí)現(xiàn)次降壓, 流經(jīng)油嘴, 實(shí)現(xiàn)第二次降壓, 再次進(jìn)入“U”型毛細(xì)液體通道, 實(shí)現(xiàn)第三次降壓, ***后進(jìn)入單井摻稀管線。此外, 可根據(jù)摻稀油量需求更換不同孔徑的油嘴來滿足生產(chǎn)需要, 當(dāng)油嘴為固定孔徑且需要調(diào)整流量時(shí), 可以通過高壓微調(diào)針型閥調(diào)整, ***終達(dá)到降低壓差、保證流量的目的。

  在常規(guī)摻稀基礎(chǔ)上, 流量計(jì)前端增加減壓閥, 降低流量計(jì)前端壓力, 摻稀減壓閥應(yīng)用前后如圖2所示。即計(jì)轉(zhuǎn)站高壓輸送稀油經(jīng)減壓閥實(shí)現(xiàn)有效降壓, 降壓后的稀油進(jìn)入流量計(jì), 減少高壓沖擊對(duì)流量計(jì)閥芯的傷害, 降低流量計(jì)閥芯刺漏造成稀油用量不準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)。

  2015年在采油廠TH12XX1, TH12XX2, TH12XX3等8口井增加減壓閥, 主要達(dá)到效果如下:

  1) 在確保注入量準(zhǔn)確的前提下, 流量計(jì)前端壓力由原來的14.2 MPa降至目前的0, 降壓達(dá)到14.2 MPa, 減少了高壓稀油對(duì)流量計(jì)閥芯的沖擊損傷。減壓閥前后壓力對(duì)比見表1所列。

   2) 減壓閥可有效降低流量計(jì)前后端壓差, 延長了流量計(jì)使用壽命, 平均單井月節(jié)約流量計(jì)閥芯2個(gè)。

   3) 摻稀流量計(jì)故障頻次大幅減少, 延長了流量計(jì)壽命, 同時(shí)降低了油井異常率, 提高了稀油利用率, 平均單井月減少生產(chǎn)異常1井次。

  減壓閥通過“U”型毛細(xì)液體通道、油嘴、高壓微調(diào)針型閥實(shí)現(xiàn)了逐級(jí)降壓, 減少了前后端壓差, 有效延長了流量計(jì)使用壽命。減壓閥的應(yīng)用提高了摻稀穩(wěn)定性, 平均單井月減少油井異常1井次、節(jié)約流量計(jì)閥芯2個(gè)。