篮式高压强磁过滤器在塔河油田的研究与应用

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2019-02-26  环球过滤分离技术网    guolv6
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。

来源于：中石化西北油田分公司塔河采油二厂 新疆 轮台 841604）