趙小東(青海油田邊遠(yuǎn)油田開發(fā)公司， 甘肅 敦煌 736200)

采油工藝的風(fēng)險分析及防控

趙小東(青海油田邊遠(yuǎn)油田開發(fā)公司， 甘肅 敦煌 736200)

針對采油工藝的相關(guān)問題，本文主要在分析總結(jié)前人研究采油工藝相關(guān)問題的經(jīng)驗上，指出了采油工藝過程中出現(xiàn)的不穩(wěn)定因素和主要風(fēng)險，同時針對性的提出了檢測和保證安全的措施。

采油工藝；風(fēng)險；防控

現(xiàn)今，關(guān)于采油工藝的方法研究頗多，雖然在開采過程中還沒有出現(xiàn)比較嚴(yán)重的安全事故，不過人們還是十分關(guān)注采油的安全風(fēng)險問題。本文主要從人為、工藝和環(huán)境幾個角度來分析，指出其中存在的不利因素和大致的風(fēng)險，制定有關(guān)的防控措施，盡可能的控制好采油過程中可能出現(xiàn)的事故，并降低事故的危害性，力求完善和發(fā)展采油工藝的有關(guān)安全配套技術(shù)。

1 排放廢氣

低溫氧化的反應(yīng)會出現(xiàn)于位于底層環(huán)境中的原油和氧氣，此反應(yīng)會釋放出很多熱量并提升油層的溫度，蒸發(fā)了輕烴組分,因此在開采過程中生產(chǎn)井會采出氧氣、輕烴組分、些許的一氧化碳和二氧化碳等成分。油田在排放氣體時主要采用環(huán)空放空的直接方法。對此，我們應(yīng)該處理廢氣時采取合理的方法，盡可能的減少廢氣的排放，控制采出氣污染環(huán)境的程度。

2 人為風(fēng)險

(1)設(shè)計工程 要想安全運行管線，就需要工程設(shè)計比較合理。對此，設(shè)計工程的工作者應(yīng)該做好線路布置、強度設(shè)計、制造加工的技術(shù)、選擇管線的材料等工作。從注氣管線的角度來講，設(shè)計和制造管線時需要較高的要求，這樣才可以承受住高溫高壓。并且，應(yīng)該謹(jǐn)慎的挑選并合理的配備對應(yīng)的機械設(shè)備和電氣設(shè)備，應(yīng)該慎重考慮管線和井網(wǎng)的布置。

(2)人為操作失誤 因為人的一些不安全行為致使出現(xiàn)了操作失誤，例如管理失誤、維修誤操作、運行誤操作和施工誤操作等。例如，連接管線時出現(xiàn)錯誤、開啟閥門出現(xiàn)失誤等，這些現(xiàn)場操作上的工作失誤會多次的引起事故出現(xiàn)。

3 工藝風(fēng)險

(1)生產(chǎn)井爆炸 促使發(fā)生生產(chǎn)井爆炸的原因主要有不完全的氧化和氣竄使得生產(chǎn)井中還有超標(biāo)的氧氣含量，并同生產(chǎn)井下的輕烴組分組合成了具有爆炸性的混合氣體，在爆炸的范圍內(nèi)，一旦具備充分的點火能量就會使得爆炸產(chǎn)生。在采油工藝中一個極為不安全的元素就是氧氣突破。現(xiàn)今可以用于現(xiàn)場防護的對策有：第一，利用監(jiān)測和分析的油井氣體成分和含量，深入分析油藏內(nèi)的氣體流動途徑和氧化反應(yīng)狀態(tài)，讓注采井的注氣量和位置得以優(yōu)化，促進工藝的改進，提升采收原油的效率和低溫氧化的采收率。第二，在開始進行工程前，應(yīng)該甄選出合適的目標(biāo)油藏，進一步研究和分析油藏的動態(tài)，并在室內(nèi)進行氧化實驗，得出低溫氧化工藝技術(shù)可以實施的可行性。第三，在生產(chǎn)途中應(yīng)該分析和監(jiān)測氣體，測試得出的產(chǎn)出氣最少應(yīng)該包含二氧化碳、甲烷和氧氣等組分。

(2)腐蝕監(jiān)測和腐蝕現(xiàn)象 開采油田的現(xiàn)場應(yīng)該注重腐蝕地面設(shè)施和生產(chǎn)井中的油套管的二氧化碳、關(guān)注腐蝕注氣井和注氣管線之下的氧氣等。針對注氣井和生產(chǎn)井我們能夠運用分析水樣品中含鐵的多少及電化學(xué)和掛片方法來測試腐蝕的狀況。防腐處理那些具有顯著腐蝕的油井，可以采用的工藝技術(shù)有在井下放置固體防腐劑、在套管和油管的環(huán)空中批量注入防腐劑等?，F(xiàn)今出現(xiàn)了較多的咪唑啉類緩蝕劑防酸性腐蝕的著作，因為其具有較高的效率和比較好的效果，因此被大面積使用。

(3)爆炸危險 點火能量、氧氣和液體蒸汽(可燃?xì)怏w)這三個因素是導(dǎo)致液體蒸汽(可燃?xì)怏w)產(chǎn)生爆炸和燃燒的最基本物質(zhì)因素。不過燃燒爆炸要求具備氧氣和可燃?xì)猓瑫r還需要氧氣和可燃?xì)饩哂幸粋€合適的配對比例，也就是混合氣中的氧氣和可燃?xì)庠跐舛壬弦蟊缺ㄉ舷薜?，同時還應(yīng)該比爆炸下限高，在氧含量上超出了臨界氧的含量，在符合以上條件的同時一旦遭遇充足的點火能量就會出現(xiàn)爆炸或者燃燒的情況。針對絕大部分的石油產(chǎn)物來說，常溫常壓下氧含量安全限值約為百分之十，氧含量低于這個值,即使遇明火也不會發(fā)生爆炸。如從甲烷分子的角度來看，其完全燃燒時需2個氧氣分子,常溫常壓下甲烷的爆炸下限為百分之五，則對應(yīng)的臨界氧含量為百分之十。針對井下高溫高壓的混合性氣體而言，是要求從實驗中來檢測得出的。

4 設(shè)備風(fēng)險

在采油工程中重點運用的是控制地面管線的系統(tǒng)、氣液分離器和空氣壓縮機等設(shè)備，因為在采油過程中都具備較高的排氣溫度和排氣壓力，都要求其具有較高的機器機械性能，不過因為我國在采油途中沒有相對完善的配套技術(shù)，不可避免的會出現(xiàn)機械故障，自然也就加大了采油的風(fēng)險。在現(xiàn)場操作和工程設(shè)計上應(yīng)該注意管線問題。使得管線失效的主要原因有：第一，不完美的設(shè)計管線的機械強度。如果輸送介質(zhì)的強度比管線設(shè)計強度高，就會造成長時期的超負(fù)荷運行管線而出現(xiàn)破裂的狀況；第二，管線腐蝕。管線腐蝕出現(xiàn)后就會出現(xiàn)失效和破裂的管線，明顯降低了管線的承受能力。因為采油途中會出現(xiàn)比較嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，因此，就很大程度的會出現(xiàn)管線破裂的情況。對此，可以在現(xiàn)場對設(shè)備予以防護。第一，進行氣密性和泄露性試驗防止管線泄漏；第二，使用適當(dāng)?shù)姆栏瘎?，降低腐蝕；第三，盡量減小注氣管線的拐彎，管道連接應(yīng)采用焊接，不過與設(shè)備、閥門和附件的連接處可采用法蘭或螺紋連接；第四，對注氣管線進行內(nèi)部涂層，防止內(nèi)部生銹，減少銹皮與高速流動的空氣磨擦產(chǎn)生的熱。

[1]吉亞娟,周樂平,趙澤宗，等.注空氣采油工藝的風(fēng)險分析及安全控制技術(shù)[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù),2007,03:19-22+68.