象超出想象,更换的新阀门也很快被刺坏。据统计,克拉美丽气田投产后的两年时间里,六口出砂气井共损坏节流角阀30余只。阀门损坏导致节流后压力控制困难,气井产量大幅波动。
节流阀的频繁损坏和更换,不仅增加了气田生产成本,而且严重影响着气田的安全高效开发。
解决方案
这个难题让采气一厂工艺所副所长曹洪贵心急火燎。经过大量的现场勘察及调研,曹洪贵认为,要解决气井出砂造成的冲蚀现象,一种方法是阻断破坏源即清除原料气中的压裂砂,另一种方法是提高节流阀的硬度。而原料气除砂需引进除砂设备,成本较高,提高节流阀节流部件材料硬度则较为可行。然而,高硬度材料难以加工不说,选择的材料必须具有成熟的加工工艺,而且阀芯要具有一定韧性,才能避免断裂和破损,同时还必须满足节流阀具有准确的控制开度。
怎么办?曹洪贵带领技术人员开始了摸索和尝试,最终选用了具有陶瓷节流元件的可调式直角节流器。
“可调式直角节流器采用硬度较大的氧化锆陶瓷耐磨阀芯,传动杆装有开度指示器,具有指示刻度和限位功能,可有效保护内部陶瓷元件。通过阀杆上下移动,调节流通通道面积,可实现对井口气量的连续调节。”曹洪贵介绍说。
2010年10月,克拉美丽气田出砂气井DXHW182作为试验井,安装了可调式直角节流器后立竿见影,打破了原来40天更换一只阀的“规律”。应用效果表明,陶瓷节流元件比原来采用常规金属阀具有更强的抗冲蚀能力,适用于出砂气井的调产操作。
如此,气田每年可节约材料费用4.56万元,减少阀门更换时关井影响气量150万立方米,增加生产收入108.75万元。