塔河油田摻稀降黏工藝需通過(guò)流量計(jì)調(diào)整摻稀用油量，由于前后端壓差大、稀油含有金屬雜質(zhì)導(dǎo)致流量計(jì)使用壽命縮短。為降低壓差，減少稀油雜質(zhì)，設(shè)計(jì)出籃式高壓強(qiáng)磁過(guò)濾器和減壓閥，應(yīng)用強(qiáng)磁過(guò)濾器過(guò)濾金屬雜質(zhì)，應(yīng)用減壓閥降低前后端壓差，可有效降低閥芯刺漏頻率，提高摻稀穩(wěn)定性。2015年改造升級(jí)摻稀系統(tǒng)11口井，平均單井月減少油井異常1井次、節(jié)約閥芯3個(gè)。

塔河油田為非均質(zhì)性極強(qiáng)的奧陶系縫洞型碳酸鹽巖，油藏埋深 5 350～6 600 m，由于熱損失及原油脫氣影響，原油在 2 500～4 000 m 的井筒內(nèi)不具有流動(dòng)性，為此，采用套管摻入稀油降黏的方式進(jìn)行開(kāi)采[1-4] 。為保障摻稀用油準(zhǔn)確輸送至各油井，采用高壓自控流量計(jì)（簡(jiǎn)稱流量計(jì)）調(diào)整摻稀用油量，其量程規(guī)格為 3、6、12 m3/h 3種類型，生產(chǎn)過(guò)程中頻繁出現(xiàn)摻稀用油量不準(zhǔn)確，表現(xiàn)為稀油利用率下降，油井生產(chǎn)異常。

1 .故障原因

造成流量計(jì)故障的原因有：

（1）流量計(jì)前端壓力約為 14 MPa，后端壓力為0，前后端壓差大，高速液流沖擊導(dǎo)致閥芯刺漏；

（2）稀油中含有金屬雜質(zhì)，主要為管道焊接過(guò)程的焊渣、管道腐蝕脫落物及各類泵機(jī)械磨損產(chǎn)生的金屬雜質(zhì)，加劇流量計(jì)閥芯失效進(jìn)度；

（3）流量計(jì)閥芯適應(yīng)性不強(qiáng)，影響使用壽命[5]。

2.解決思路及方法

在現(xiàn)有流量計(jì)應(yīng)用情況下，***大限度降低流量計(jì)故障頻率成為解決問(wèn)題的關(guān)鍵因素，通過(guò)流量計(jì)故障原因分析可以發(fā)現(xiàn)，主要應(yīng)解決降低前后端壓差和消除金屬雜質(zhì)影響 2個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，為此，在摻稀系統(tǒng)中設(shè)計(jì)出籃式高壓強(qiáng)磁過(guò)濾器（簡(jiǎn)稱強(qiáng)磁過(guò)濾器）和減壓閥，以降低流量計(jì)閥芯刺漏頻率。

2.1 結(jié)構(gòu)及工作原理

強(qiáng)磁過(guò)濾器主要工作部分為強(qiáng)磁棒、旋轉(zhuǎn)密封法蘭和過(guò)濾網(wǎng)，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)參考文獻(xiàn)，強(qiáng)磁棒均勻分布在旋轉(zhuǎn)密封法蘭下端面，外部采用不銹鋼金屬保護(hù)套防護(hù)，稀油中含有的金屬雜質(zhì)在流經(jīng)強(qiáng)磁過(guò)濾器時(shí)，被強(qiáng)磁棒牢牢吸附，極大減少了稀油中的金屬顆粒，避免了金屬顆粒在高壓、高速流動(dòng)過(guò)程中對(duì)流量計(jì)閥芯的硬傷害，延長(zhǎng)了流量計(jì)閥芯的使用壽命。

減壓閥由 8 部分組成，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1，主要工作部分為油嘴、高壓微調(diào)針型閥、“U”型毛細(xì)液體通道。高壓計(jì)轉(zhuǎn)站輸送稀油通過(guò)“U”型毛細(xì)液體通道實(shí)現(xiàn) 1 次降壓，流經(jīng)油嘴實(shí)現(xiàn) 2 次降壓，再次進(jìn)入“U”型毛細(xì)液體通道實(shí)現(xiàn) 3 次降壓，***終進(jìn)入單井注入管線?？筛鶕?jù)注入需要更換不同孔徑的油嘴來(lái)滿足生產(chǎn)需要，當(dāng)油嘴為固定孔徑且需要調(diào)整流量時(shí)，可通過(guò)高壓微調(diào)針型閥來(lái)實(shí)現(xiàn)，***終達(dá)到降壓、保量的目的。

2.2摻稀系統(tǒng)改造及效果

摻稀系統(tǒng)改造主要是在流量計(jì)前端增加強(qiáng)磁過(guò)濾器和減壓閥（圖 2），實(shí)現(xiàn)降壓除雜效果。即計(jì)轉(zhuǎn)站高壓輸送稀油經(jīng)摻稀閥組進(jìn)入單井強(qiáng)磁過(guò)濾器，實(shí)現(xiàn)金屬雜質(zhì)的有效過(guò)濾，過(guò)濾后的高壓稀油經(jīng)減壓閥實(shí)現(xiàn)有效降壓，減壓后的稀油進(jìn)入流量計(jì)，避免高壓沖擊對(duì)流量計(jì)閥芯傷害的風(fēng)險(xiǎn)，減少流量計(jì)閥芯刺漏造成稀油偏流現(xiàn)象的發(fā)生。

2015 年 在 采 油 廠 TH12XX1、 TH12XX2、 TH12XX3 等 11 口井開(kāi)展摻稀系統(tǒng)改造，主要達(dá)到效果如下：

（1）在確保注入量的前提下，流量計(jì)前端壓力由原來(lái)的14 MPa降至目前的0，降壓達(dá)到14 MPa，降低了稀油在定壓下的流速，減少了稀油對(duì)流量計(jì)閥芯的沖擊損傷。減壓閥前后壓力的對(duì)比見(jiàn)表1。

（2）通過(guò)強(qiáng)磁過(guò)濾器吸附稀油中的金屬固體顆粒，進(jìn)一步減少金屬雜質(zhì)對(duì)流量計(jì)閥芯的損傷。

（3）強(qiáng)磁過(guò)濾器及減壓閥的組合使用有效降低了流量計(jì)閥芯刺漏速度，延長(zhǎng)了流量計(jì)使用壽命，平均單井月節(jié)約流量計(jì)閥芯 3個(gè)。

（4）摻稀用油量不準(zhǔn)確狀況得到控制，降低了油井異常率，提高了稀油利用率，平均單井月減少生產(chǎn)異常 1井次。

3.結(jié)論

（1）減壓閥通過(guò)油嘴、高壓微調(diào)針型閥、“U”型毛細(xì)液體通道實(shí)現(xiàn)逐級(jí)降壓，降低了高壓流體刺傷流量計(jì)閥芯的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）強(qiáng)磁過(guò)濾器通過(guò)強(qiáng)磁棒有效過(guò)濾稀油中金屬雜質(zhì)，避免雜質(zhì)對(duì)流量計(jì)閥芯造成硬傷害。

（3）摻稀系統(tǒng)改造升級(jí)提高了摻稀穩(wěn)定性，平均單井月減少油井異常1井次，節(jié)約流量計(jì)閥芯3個(gè)。