“我们为压缩机找了个节能‘伙伴’——高压变频装置,节电率可达20%。”8月6日,在江汉油田涪陵页岩气公司集气站压缩机节能技术改造现场,生产运行部工程师金志江介绍道。
今年以来,涪陵页岩气公司按照“碳达峰”“碳减排”工作要求,围绕最大限度降低碳排放目标 ,创新循环气举,优化集输工艺,改造设备技术,实现页岩气田绿色开发,大幅减少页岩气放空燃烧。
创新循环气举
减少页岩气放空燃烧量
8月5日,焦页85-S4HF井实施循环气举后,恢复日产量2万立方米,与平常气举相比,有效减少页岩气放空燃烧。
气举,是利用压缩机将邻井气或管网气注入井筒内,用大量页岩气将积液举升出井筒,使气井恢复采气的有效办法。以往实施气举时,需开动压缩机进行气举作业,过程中为避免采气设备和管道憋压,多余的页岩气要通过管道放空燃烧。
为减少页岩气放空燃烧,涪陵页岩气公司创新思路,于2023年研发循环气举新模式,将压缩机固定在实施气举的采气平台上,为平台上的气井连好气举流程,根据气井的产量、出水量和积液趋势,随时开关阀门、切换流程,提高气举效率。同时,用于气举的高压页岩气在全密闭生产流程中循环使用,可大幅减少页岩气的放空燃烧量。
“循环气举的好处是可以连续不断地对气井进行气举,非常适用于开发时间久、井底积液严重的气井。”涪陵页岩气公司技术中心工程师李牧介绍道。
今年以来,涪陵页岩气公司在13个平台65口气井中实施循环气举技术措施,累计产气近2亿立方米,大幅减少页岩气放空燃烧。
优化集输工艺
让页岩气“颗粒归仓”
“我们通过技术改造回收白涛集输站原本放空燃烧的页岩气。”8月5日,涪陵页岩气田白涛集输站站长刘春说。
页岩气进行脱水处理时,通常使用三甘醇溶液作为吸附剂,将页岩气中的水分吸附出来,从而减少页岩气水分。脱水处理后,溶解在三甘醇溶液里的页岩气经过闪蒸析出,回收后用于站内重沸器燃烧,重沸器用不完的富余页岩气只能采取“火炬”燃烧的办法进行放空,防止管线和设备憋压。
“页岩气放空燃烧是国内集输站普遍的安全防范措施,但余气没有得到充分回收,工艺流程仍有优化的空间。”刘春介绍。
为确保页岩气“颗粒归仓”,最大限度减少碳排放,涪陵页岩气公司持续优化工艺流程,和燃气公司进行充分沟通协商,通过新建低压管线,将白涛集输站原本放空燃烧的页岩气输入低压管网,实现余气外销,创效显著。
今年,在涪陵页岩气田平桥集输站,该公司通过加装调节阀,优化闪蒸、脱水工艺等措施,实现页岩气100%回收利用。
改造设备技术
降低压缩机能耗
压缩机是涪陵页岩气田的重要增产设备,因其能耗高,也是公司主要的耗能设备。涪陵页岩气公司联合江汉油田水电分公司,对压缩机进行区域增压、变频等技术改造,有效降低压缩机能耗30%以上。
一般而言,增压开采实行的是“一对一”单站增压,即一个集气站用一台压缩机对气井实施增压开采。随着气井压力、产量的下降,气井采气量不及压缩机的吸气量,造成“大马拉小车”现象。
针对这种情况,技术人员开展区域增压技术改造,即把采气区域内相邻的两三个集气站集中在一起进行增压,通过共用一台压缩机,避免“大马拉小车”情况,提高增压开采性价比。目前,该公司已在多个集气站实现区域增压,日节电3000千瓦时。
涪陵页岩气公司还积极开展压缩机变频改造调研,制定压缩机变频改造方案,今年已在12台压缩机上完成变频技术改造,预计全年将为40台压缩机安装变频装置,年可节电627万千瓦时。