水合物是由于天然氣主要組分甲烷遇水后在低溫、高壓等條件下形成的白色晶體。寒冷天氣里,水合物在油氣井和集輸管線中形成后會導(dǎo)致凍堵,影響正常生產(chǎn)。
雅克拉采氣廠所管轄的大澇壩凝析油氣田為高壓凝析油氣井,井口壓力24兆帕,井口溫度20℃,井口采用節(jié)流生產(chǎn)方式,由于凝析水的存在,節(jié)流效應(yīng)溫度降低至10℃以下,低于集輸管線在6兆帕壓力運行條件下水合物臨界形成溫度16℃,集輸管線極易形成水合物,給安全生產(chǎn)帶來影響。在治理過程中,該廠技術(shù)人員閱讀了國內(nèi)外相關(guān)資料,先后采取了回流伴熱、電伴熱、加注高礦化度鹽水等防堵工藝,但解決水合物效果受到熱負(fù)荷的限制,治理效果不明顯。
為了解決這一生產(chǎn)難題,該廠引進(jìn)了中頻伴熱新技術(shù),此項技術(shù)采用交變磁場在金屬園管內(nèi)部引起感應(yīng)電流,通過感應(yīng)線圈把電能傳遞給金屬園管,電能在金屬園管內(nèi)部轉(zhuǎn)化為熱能,使管線內(nèi)部發(fā)熱起防止水合物附著管壁,給原油出口管線進(jìn)行伴熱,如此往復(fù),形成了良性循環(huán),起到抑制水合物形成的作用。通過實施中頻伴熱技術(shù)后,油氣井回壓由原來的13兆帕降低到6兆帕,集輸管線每天凍堵2-3次的現(xiàn)象得到了根治,從效果上解除了單井水合物凍堵的危害,保障了單井生產(chǎn)時效。
據(jù)介紹,中頻感應(yīng)加熱技術(shù)具有自動化程度高、效率高、無污染、易于實現(xiàn)局部加熱和連續(xù)加熱等特點。與此同時,該技術(shù)工程造價較低,在一定程度上降低了集輸管線的建設(shè)投資和運行費用成本。