第三节 地面工程技术
第三节 地面工程技术
大庆的地面工程科学研究围绕着解决高寒地区原油集输技术,和与之相配套的井口加热装置进行研究。
1960年,北京石油学院张英与大庆油田建设设计研究院宁玉川、冯家潮等人设计研制成功“单管密闭油气混输流程”。其特点是:油井按井排成排串联,合理利用油井剩余压力,单管密闭,油气混输,单井计量,就地利用各井自产伴生气做燃料加热保温,解决了大庆油田开发初期原油在高寒地区的集输问题。这个研究项目在1965年获得国家科委一等发明奖。
1964年,北京石油学院任英同油田建设设计研究院唐孝芳等研究成功了与单管密闭油气混输流程配套的油井井口“水套加热炉”。这种加热炉是以热水作介质加热原油和井口值班房取暖的装置。它使原来的井场加热保温“三把火”(热风吹、井场加热炉、值班房采暖)改为“一把火”,保证了井场的安全生产,改善了工人的操作条件,并节约了大量的天然气。这项成果在1965年获得国家科委发明奖。
1965年大庆油田进入低含水期,开采出来的原油含水量增高。为此,需要研究技术潜施将原油中的水分离出去,并把分离出来的含油污水经处理后,重新回注油层。油田建设设计研究院从1962年就开始了原油脱水工艺技术的研究。先后研制成功简易套管脱水、立式极盘式交流电脱水及差电流自动放水装置等新技术。1972年王乐天、林有为等人将脱水技术发展为原油电化学脱水。以上“原油脱水工艺技术”满足了油田不同含水阶段国家对原油脱水质量的要求,这项成果1978年获得全国科学大会奖励。随着原油含水的不断上升,原来的电化学脱水工艺已不能满足需要,油田建设设计研究院王乐天、林有为、刘万成在原脱水工艺基础上,1976年又研究成功了中、高含水原油两段脱水工艺。原油经两段脱水后,其含水量和脱出的污水中含油量均优于国家规定指标,保证了原油外输质量。这项工艺技术在1978年获得黑龙江省科学大会奖励。
含水原油脱出的含油污水处理利用是大庆地面建设一个重要研究课题。1969年油田建设设计研究院金长礼、苏显举、刘恪贤研究成功了含油污水处理技术。这项技术一方面使经过处理的污水达到标准重新回注于地层,解决了注水水源不足,还保护了油田环境。另一方面,将污水中所含的0.5%左右的原油回收利用,增加了原油产量。1969年到1979年建起了21座污水处理站,日处理量达31.5万吨,共处理污水11亿余吨,回收原油80多万吨。这一成果在1978年分别获得全国科学大会和黑龙江省科学大会奖励。
1974年大庆原油由铁路外运改为主要由管道外输,需要解决外输原油的计量技术。1977年大庆科学研究设计院郭福民、周明、李鹤龄等在上海市仪器仪表公司和中国计量科学研究院的协助下,研究成功了“高压高精度大口径原油成套计量仪表”。并采用标准体积管对流量计进行实液标定,保证流量计的精度。原油外输实现了仪表连续计量,电子计算机打印班、日报表。这一成果在1978年分别获得全国科学大会和黑龙江省科学大会奖励。
随着油田开采时间增长,原油含水率上升,产液量增加,原“单管密闭油气混输流程”的集油管线回压增高,抑制了油井生产能力的发挥。1981年大庆科学研究设计院康文荣、王瑞泉、冯杏芬完成了“缩短萨尔图集输流程半径,提高集油能力的实践”的科研项目。这项成果提出3种技术改进措施,达到了降低集油管线回压, 保证了油井产能的正常发挥。而且工艺简单,改造工程量小,节省投资。这一成果在1982年获得石油部技术改进成果二等奖。
大庆每年用于注水的耗电量,约占油田总耗电量的 40%以上。提高注水泵效率是节电的重要技术措施之一。大庆总机械修理厂汪培元、刘军成、吴辉跃等及科学研究设计院贾身乾、罗安俊等与国内其他单位协作,先后于1982年和1983年分别研制出两种型号新注水泵。投产运行后,较以前采用的注水泵效率提高10%以上,节电效果显著。这两种泵在 1983年分别获得石油部和大庆市优秀科技成果二等奖和一等奖。
地面建设装配化是油田施工技术措施重要内容之一。大庆科学研究设计院金培孚、高淑兰、张晓忠等人从1978年到1984年研究成功“油田建设装配化技术”。这套技术使计量站、中转站等油田生产装置采用工厂预制,并整体运输到现场安装;多功能的联合站在工厂预制成单元,运输到现场,进行单元组合安装。这套技术应用后,缩短了计量站、中转站建设周期,提高了工程质量,节省了材料和资金,并且使施工不受季节、气候条件等影响。这项技术在1982年获得石油部技术改进成果一等奖,在1985年获得国家科技进步二等奖。
为了减浅住宅楼基础埋置深度,大庆油田科学研究设计院金培孚、唐树椿、陈恩远等人开展了“春融期间减浅住宅楼基础埋深的设计与施工技术研究”,取得了良好的技术与经济效果。1982年黑龙江省科委组织鉴定时认为:该项技术在国内处于领先地位。1985年获省优秀成果二等奖。7年来,在大庆300多万平方米住宅楼建设中应用这项技术成果,节省投资2000多万元。