特超稠油开采低成本之路----油田开采新技术应用：球形螺旋迷宫蒸发器

特超稠油的开采需要向地层注入过热蒸汽，过热蒸汽发生器的进水一般要求为无盐水。但制造无盐水成本较高。为降低开采成本，石油工程师们对传统的湿蒸汽发生器进行了改造升级。它是一种特制的直流注汽蒸汽发生器，直接蒸发经过净化软化的稠油油田采出水，含盐量一般在5000mg/L左右,产生低过热度蒸汽。其产生过程如图1所示，将经净化、软化处理后的油田采出水由泵打入直流蒸汽发生器第一段，将水加热变成干度约为80%的湿蒸汽，然后将湿蒸汽导入气液分离器，分离出的高干度湿蒸汽再进入直流锅炉第二段继续加热成较高过热度蒸汽，再通过一个掺混器将较高过热度蒸汽与分离出的高含盐水通过一个掺混器掺混，使高含盐水全部蒸发产生较低过热度蒸汽作为注汽使用。

在此过程中，会有大量盐分在掺混器和管道析出。注汽一段时间后，蒸汽中盐分在注汽管线、单井管线、油管内壁、抽油泵柱塞与泵筒之间析出，造成管线内径变小、管线压力损失增大和磨蚀堵塞设备等诸多危害，甚至造成闷井完成后，泵不能启抽。需定期停产，用水冲洗溶盐。

这种型式的蒸汽发生器，油田已有较多数量。为继续优化利用这些资产，同时解决好管道析盐的问题，本公司发明了一种用于配套此种直流蒸汽发生器的除盐技术--球形螺旋迷宫蒸发设备及方法（发明专利在受理中，实用新型专利已授权，专利号：ZL201420565609.9）,设备包括球形迷宫蒸发器本体、液位计、压力计及安全阀等附件。在球形螺旋迷宫蒸发器本体内高含盐水与部分较高过热度蒸汽掺混并蒸发气化扩散进蒸汽气相区，并有盐分析出，析出的盐分和未蒸发盐水及其它固液杂物在离心力的作用下落入蒸发器底部形成浓盐水液相区，气相区和液相区通过导流板和气面液面换热将液相浓盐水再次加热蒸发成接近饱和的浓缩盐水，并从容器底部排出，将盐除掉，高含盐水蒸发后进入气相区形成高干度饱和蒸汽，然后与锅炉出汽管线内的另一部分过热蒸汽混合成低过热度蒸汽进入注汽管线网。通过该设备蒸发处理，可将99%的盐分除掉，大大减少了注汽管网系统盐析，保障注汽系统连续稳定生产。

应用效果：

99%的除盐率，注汽干线、注采合一管线，油管盐析现象大大缓解，系统可长期稳定运行，可提高锅炉运行时率，延长抽油机检泵周期，提高采油时率。

以一台20t/h蒸汽发生器为例，可排出0.3t/h浓盐水，含盐量250000mg/L，可集中处理，或用于配置压井液。