大港油田注水工艺系统节能降耗技术研究与应用

为了更好地实现油田高效注水开发的目的,近几年大港油田对注水工艺系统开展了联网运行、高效泵代替低效泵、注水系统的高低压分离改造、单井增压注水、注水管线除垢技术及变频调速等多项节能降耗技术研究与应用.分析了油田采用这些技术有效提高注水系统运行效率及实现注水系统优化运行的情况,提出了大港油田注水系统今后的发展方向和建议.     

注水站计算机巡控系统研究

注水站泵、管压差过大造成的能量损失是导致注水系统效率低的主要原因之一,合理控制泵、管压差是提高注水站系统效率的有效途径。注水站计算机巡控系统的开发和应用,实现了注水站泵、管压差的控制,降低了注水能耗。文章介绍了该系统的组成及原理、系统的软件设计、系统的硬件设计及系统的抗干扰设计。同时,对该系统在现场应用的效果进行了分析。     

胜利油田水力自动调压节能注水技术

正针对注水井层间注水压差大、低渗井压力不足、高渗井节流浪费严重等难题,胜利油田石油工程技术研究院成功研发了水力自动调压节能注水技术。该技术不用增加新能源,通过差压活塞自动调压装置和水力螺杆调压设备,将高渗层、低压井的富余能量向低渗层、高压井转化调配,对高低渗层、高低压井之间的注水压力进行重新分配,实现层间能量合理转化,从而提高层段注水合格率,达到节能降耗的目的。水力自动调压节能注水技术在胜利油田进行了11井次的应用,成功率100%,日节电5 087kW·h,高     

华北油田小断块注水的实践与认识

1．泵对泵注水流程。华北小断块油田由于原油产量低，其注水量也小，随着注水井数的增加，总注水量也将逐渐增加。为了不使注人水中的杂质伤害地层及降低采收率，满足油田对注水水质的要求，对清水作了过滤处理，采用了泵对泵密闭注水流程，如图1所示。     

自动化监控技术在油田注水泵站的应用

注水泵站依靠人工调节来控制注水量和注水压力，难以实现注水机泵的经济运行；同时机泵保护系统水平低，可靠性差，从而增加了生产成本和管理难度。MCS型高压注水站自动监控系统实现了注水机泵及注水泵站辅助设备的自动监控。介绍了监控系统的工作原理、功能及应用效果。     

基于前置增压泵压力和流量可调性注水技术的应用

据统计,注水开发油田的注水电耗占原油生产总用电的33%~56%,注水节能成为一个迫切需要解决的问题.基于双泵串联的泵控泵技术,利用前置小功率增压泵来调节系统压力和流量,使高压大功率注水泵高效工作.对大型注水泵站的串接泵叠加特性进行了分析,建立了控制系统的数学模型,介绍了系统节能和自动控制原理.以注水泵站的输出压力和流量为目标函数,实现了高压注水泵站的稳定、高效节能和优化运行.     

油田注水系统节能技术应用

在油田生产中,注水系统年耗电量占生产总耗电的40%以上,是节能工作的重点部位.为降低系统能耗,提高系统效率,应用了注水泵涂膜,减级和前置泵变频等节能技术,对部分设备和管线在实施措施前后进行了监测.经数据检测、对比可知,泵涂膜能有效提高泵效,泵减级可明显降低注水单耗,前置泵变频能有效调节泵管压差,多元复合除垢可消除管网压降.通过分析评价证明,该注水系统节能技术应用效果良好,能有效提高系统的运行效率,降低系统能耗.     

埕岛油田老区注水系统节能潜力

注水地面系统的能耗主要由注水泵机组和注水管网损失两部分组成。离心注水泵的节能配套技术主要有阶梯泵技术、撤级改造、注水泵调速和泵控泵技术。注水管网的优化主要遵循整体降压、分区分压、局部增压及合理搭配的原则,使注水站泵压与注水井井口压力合理匹配。埕岛油田老区注水系统存在泵效低、设备完好率低、泵管压差大以及注水站远离负荷中心导致注水管网效率低等问题,分析认为,更换大排量高效注水泵、阶梯泵组合、撤级改造及车削叶轮等措施适用性较好,节能降耗潜力较大。     

中原油田采油三厂注水系统能耗分析及治理

中原油田采油三厂注水系统能耗大,其中高压离心泵、污水处理及高压增注泵能耗占系统的95.5%,主要原因是高压泵偏离高效区运行、产出水远距离输送处理、配水阀组能耗大、干线结垢等方面。通过采取注水站DF400泵降级使用,增注站分压力系统改造,将污水直接进水处理系统,改造污水外输泵等降低能耗措施,取得了较好的经济和社会效益。     

小断块油田注水工艺的实践与改进设想

介绍了适用于华北油田小断块油田的单管注水工艺,其中重点介绍了泵对泵注水工艺和注水储罐密闭注水工艺的流程及特点。对近年研制成功的一种隔氧新技术——水罐隔气膜密闭隔氧装置进行了分析,并对华北油田小断块油田选用的注水工艺、注水技术提出了建议。     

CCDB型磁传动水平注水泵

介绍了ＣＣＤＢ型系列磁传动水平注水泵的结构特点、工作原理、关键技术、室内试验及现场应用情况。采用组合推拉磁路设计的小体积、耐高压、高效率磁力驱动器与高扬程多级离心泵匹配, 从根本上解决了目前油田增压注水泵高压条件下机械密封存在的介质泄漏、检修频繁、可靠性低等问题, 具有结构紧凑、运行平稳、噪音低、使用寿命长、方便管理等优点。现场应用表明, 该系列注水泵用于油田增压注水及作为水力泵抽油工艺配套动力设备, 可获得显著的经济效益和社会效益。     

变频调速离心泵节能分析及应用效果举例

分析了变频调速离心泵节能的原理，并且有实例；介绍了某常减压蒸馏装置6台离心泵采用变频调速电动机调速后，收到的节能及其它效果；指出了变频调速泵送系统在设计和应用中的注意事项。     

抽油机井电功率实时监控系统的开发

探讨了利用抽油机电功率对油井工况诊断的理论依据和应用效果。提出的系统功耗测试方法．较好地解决了抽油机井的实时监控问题。介绍了如何利用计算机技术对远程的多口油井的工作状况进行巡检控制，实现高效率监测油井工作状况。系统中，应用连续泵功图法计算油井产液量，利用连续功率曲线实现泵抽空控制，在供液严重不足的油井上有良好的应用价值。     

鲁克沁油田超深稠油注天然气吞吐研究与应用

鲁克沁油田西区油层埋藏深,流体粘度高,储层物性相对较差,但储量较为丰厚。由于储层流体流动性差,依靠天然能量开发或者配套井筒掺稀油降粘有杆泵举升开发,单井产量低。室内实验证明,进行天然气吞吐可大幅度降低原油粘度,提高单井产量,并开展了注天然气吞吐矿场试验,取得了较好的增产效果。     

低摩阻抽油泵在聚驱抽油机井中的应用

三次采油聚合物驱抽油机井因聚合物浓度增加,杆柱下行阻力变大,杆柱产生弯曲,引起抽油杆偏磨油管,造成杆断、管漏,抽油机井检泵周期缩短。为了降低聚驱抽油机井杆柱下行阻力,减缓杆管偏磨,延长检泵周期,开发应用了低摩阻抽油泵。为了改善低摩阻抽油泵在聚驱抽油机井中的应用效果,采用理论分析与室内试验相结合的方法,对低摩阻抽油泵结构参数进行了优化设计,并编制了低摩阻抽油泵结构参数优化设计软件,合理确定了低摩阻抽油泵的主要结构参数。同时建立了选泵、检泵模板,对低摩阻抽油泵在聚驱抽油机井中的应用具有重要的指导意义。数百口井现场试验应用表明,低摩阻抽油泵达到了降低摩阻,减缓杆管偏磨,延长检泵周期的目的。     

调压注水泵在高压欠注井增压注水中的应用

调压注水泵是在增压注水泵基础上发展起来的一种新技术装备,它可以把配水间来水压力重新分配,同时产生一个高压和一个低压,分别为高压欠注井和低压注水井注水,既减少低压注水井注水闸门节流造成的能量损失,又达到为高压欠注井增压注水之目的。介绍了调压注水泵的结构、工作原理及主要技术参数。东辛采油厂采用3台TYB—Ⅰ调压注水泵调配高压欠注井4口,低压注水井3口,累计运行5587h,连续运行达2025h,运行平稳,故障少,完全满足生产需要。     

磁传动增压注水泵运行保护方法及应用

针对大功率磁传动增压注水泵在使用过程中存在的永磁体高温失磁等问题 ,分析了磁力传动器损坏的主要故障原因。结合现场应用实践 ,探讨了隔套温度监测保护法、电流监测保护法、压力 扬程监测保护法等 3种运行保护方法 ,并基于这些保护方法设计了CBH— 1型磁传动增压注水泵综合保护仪。现场应用表明 :隔套温度监测和电流监测保护法可以对磁体起到较好的保护作用 ;增设压力 扬程监测保护法在供水不稳定地区很有必要。CBH— 1型保护仪性能可靠、功能全、造价低 ,目前基本上能够满足磁传动增压注水泵的现场要求     

电动潜油泵地面高压注水装置的研制与应用

常规注水对于渗透率低的油层效果较差,有的甚至无法注水;采用在井下将电动潜油泵倒置进行增压注水方法,又存在安装、维修困难等问题。为此,研制了活动式电动潜油泵地面高压注水装置。该装置注水压力和排量按要求配置,解决了泵的轴向力和水平调节问题,以及装置的密封、同轴度和振动问题。大庆某注水站应用该装置后,单井月平均注水量增加１１５０ｍ３,连通油井的单井日产液量增加２ｔ,产油量增加１．３６ｔ。     

同心双管射流泵排采工艺参数设计及应用

要使同心双管射流泵排采技术获得较好的生产效果,还须合理配置射流泵泵芯结构参数、地面泵工作参数和井下管柱尺寸等工艺参数。鉴于此,在射流泵参数计算模型的基础上,综合考虑气井生产条件下管柱内流体流动摩阻、接箍处混合液流体压降损失、受产出气影响的油套环空井底流压及射流泵的特性方程等,建立了更加完整的同心双管射流泵排水采气工艺关键参数设计模型,并结合现场需求设计了3套参数计算方案,编制了设计软件。将计算结果与现场生产参数进行对比,并利用现场数据分析摩阻系数对计算结果的影响。计算分析结果表明,所建计算模型及设计软件可靠,计算结果与现场生产数据一致,但模拟时需根据所选泵芯有针对地选择摩阻系数,以使设计结果更加准确可靠。研究结果对于射流泵排采工艺技术的现场应用具有一定的参考价值。     

桩西油田油井深抽工艺及配套技术

桩西油田属多种类型的复杂断块油气藏，油层埋藏深，渗透率低，原油凝固点高，开采难度较大。经采用电泵与喷射组合深抽，玻璃钢抽油杆深抽、闭式深抽、小泵深抽等深抽工艺及配套技术，均取得也较好的开采效果。