[發明專利]一種集輸管線快速集結聚垢除垢方法及裝置

有效

• 申請號: 201310220213.0
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN104209301A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 張新國;李擁軍;梁愛國;夏瑋;史建英;黃玲
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B08B9/027
• 分類號: B08B9/027
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 張少宏

技術領域

本發明涉及一種集輸管線快速集結聚垢除垢方法及裝置，屬于油田集輸生產技術領域。

背景技術

目前，油田生產中，針對輸油管線結垢主要是以防為主，主要做法就是針對結垢的管線進行熱洗作業或者在管線中添加阻垢劑阻垢。但是防垢技術收效甚微，首先熱洗施工存在“治標不治本”的問題，尤其是對一些結垢比較嚴重的集輸管線，熱洗的效果有限，管線熱洗結束后又會迅速結垢，給油田生產管理帶來了很大的麻煩，并造成熱洗成本升高；其次，添加阻垢劑阻垢時，由于油田產出液的成分和性質比較復雜，使得篩選出的阻垢劑效果甚微，無法徹底解決輸油管線結垢的問題，并且，集輸管線被堵塞會造成管線憋壓等危險，給油田生產帶來嚴重的安全隱患。因此，有必要研發一種安全、方便、高效的快速除垢工藝，防止集輸管線結垢，保證油田生產運行的正常、安全。

發明內容

為了克服現有技術的不足,本發明提供一種集輸管線快速集結聚垢除垢方法及裝置。

一種集輸管線快速集結聚垢除垢方法，改變常規的防除垢思路,人為的設計模擬流體的結構環境，實現流體在特定裝置中的定點聚集結垢，快速除垢，有效的去除流體中的結垢離子，保證后續工藝管線不結垢。可有效的解決了油田高含水集輸管線結垢的問題，保證了油田的正常生產，并消除了部分安全隱患。

本發明采用的技術方案：本發明集輸管線快速集結聚垢除垢方法，首次提出了在對油田產出液進行分析研究，確定其結垢的影響因素的基礎上，人為設計模擬產出液的結垢環境，使得垢在設計的工藝條件中快速聚結析出，集中除垢的思路。

本發明以新疆車排子油田單井采出液室內實驗為理論基礎，分析表明，影響結垢的組要因素如下：溫度升高，水中成垢離子溶解度降低，造成結垢，當溫度升至50℃時水中的結垢量明顯增加；液體流速越低沉淀結垢越多，當流速低于2m/s時，結垢量增加；采出液含水超過25%時，結垢趨勢增加；此外，采出液PH呈堿性的條件下，結構趨勢增加，集輸管線中的接觸面越粗糙越易結垢等。

一種集輸管線快速集結聚垢除垢方法，包括以下步驟：

步驟A：流體性質的識別及垢樣分析，分析流體中的離子含量和礦化度，同時對流體所結的垢樣進行分析，明確結垢的類型;其次，對流體結垢的影響因素：溫度、流速、PH值、接觸面進行分析，為工藝裝置的制作奠定科學的理論基礎;

步驟B：6個三通筒體組成1組除垢單元，4組除垢單元組成一套裝置;三通筒體的管徑選擇集輸管線的管徑的2—3倍，采用法蘭連接;每個除垢單元的上、下水平筒體中有加熱棒工作筒，加熱棒工作筒和三通筒體的末端法蘭焊接在一起，電加熱棒從末端法蘭上的導入孔插入加熱棒工作筒內，加熱棒工作筒外部包有篩網;

步驟C：合理的流體溫度，采用電加熱棒為流體提供合適的溫度，加速其定點結垢;

步驟D：當輸送介質流經除垢裝置時，加熱器根據需要為液體提供一定的溫度，助垢析出；篩網降低了液體流速并且為垢核的附著和聚集提供了場所，使得采出液在筒體流動的過程中能夠迅速的結垢；不銹鋼法蘭連接片是筒體的連接密封金屬構件，保證筒體拆卸方便并有效密封;

步驟E：清垢時機確定，在運行過程中，定期觀察除垢裝置前的管線回壓，如果回壓有明顯上升，需對裝置進行清垢操作;

步驟F：清垢程序及垢的處理，清垢時將輸送介質切換至備用工藝，對需要清垢的裝置，打開末端法蘭后，便可將加熱棒和篩網一并取出，篩網上的垢可以通過物理法或化學法清除，清完后將裝置恢復待用。

其中豎并聯方式保證了除垢裝置的“有備有用”，當其中一組除垢裝置需更換清洗時，可以切換至另一組裝置除垢，保證了生產的連續運行；而橫串聯方式，可以根據集輸管線輸送介質的結垢程度，選擇合適的串聯除垢裝置單元，最終使得該工藝除垢的效果更徹底，有效的保證后續輸油管線不結垢。

一種集輸管線快速集結聚垢除垢裝置,6個三通筒體通過不銹鋼法蘭連接片連接組成1組除垢單元，1組除垢單元的結構為第一三通筒體的右端連接第二三通筒體的左端,第一三通筒體的下端連接第三三通筒體的上端,第二三通筒體的右端連接第六三通筒體的上端,第二三通筒體的下端連接第四三通筒體的上端,第四三通筒體的左端連接第三三通筒體的右端,第四三通筒體的右端連接第五三通筒體的上端；

每組除垢單元的上、下水平筒體中裝有加熱棒工作筒，加熱棒工作筒外部包有篩網;4組除垢單元通過法蘭連接片連接組成一套除垢單元裝置，