杏南油田注水系统优化运行技术

结合大庆杏南油田的实践 ,阐述运用系统仿真优化技术 ,高压变频调速器和实时最优控制理论实现大型注水系统优化运行的技术关键。优化仿真系统、大功率高压变频调速器、实时分布式最优控制系统的使用 ,取得了明显的经济效益     

油田注水系统生产运行优化

通过建立基本单元和注水管网的数学模型,来描述注水系统的基本特征。以注水泵的排量为设计变量,建立起注水系统生产运行优化的数学模型。依据模型的特点,提出了约束条件转化策略和二层递阶迭代的优化方法,可以给出不同配注条件下注水系统优化的开泵方案和最佳的运行参数。此项技术在大庆杏南油田使用,表明实施注水系统生产运行优化,能够降低注水单耗,提高注水系统的运行效率,从而降低原油生产成本,提高了油田的经济效益。     

高压变频技术在油田注水系统中的应用与节能分析

油田注水系统的耗电量一般占整个油田生产耗电的40％-60％,因此降低注水系统的能耗可显著降低油田的生产成本。常规的通过调节阀门开启度来达到调节注水泵出口压力和流量的作法,会使很大一部分能量造成浪费,要解决这个问题,可以采取对注水泵进行调速的方法。文章论述了通过高压变频技术对注水泵进行调速,从而达到节能效果的基本原理;对一台恒速泵和一台变频调速泵并联运行时的效率进行了分析,并对应用实例进行了计算,注水站的效率比原来提高了9．04％,收到了显著的节能效果。     

高压变频在杏南注水系统的应用

对高压变频工作原理进行了简要阐述.根据杏南开发区注水系统的实际能耗状况,提出在杏五注水站采用高压变频器拖动注水机泵,实现注水量的无节流调节,减小泵管压差,以降低本站泵水单耗;在保证油田配注要求前提下,利用高压变频器,依据注水管网需要的压力或流量进行参数设定,降低杏南开发区注水系统的能耗.     

注水机组高效节能技术

结合近年来油田注水机组所应用的高压变频、前置泵串级调速及斩波内馈调速三种节能技术的原理,对三种技术的特点、应用局限性进行分析,通过现场应用情况,讨论三种技术在油田注水站的适应性,为油田注水系统进一步节能降耗提供技术参考.     

变频驱动注水泵变压变流量优化运行

油田注水系统中 ,注水站装机容量是在流量和扬程不利条件下配置的 ,在生产中注水泵的流量和扬程在绝大部份时间内远低于所设计的流量和扬程。利用微机控制与变频调速技术对注水泵进行自动控制 ,近几年在国内得到了极大的发展。目前微机控制与变频调速的控制方法主要有节流控制法、恒水压控制法与恒水流控制法等。为实现注水系统的最佳的节能效果 ,本文针对油田注水系统的实际情况 ,把恒水压控制与恒水流控制结合起来 ,采用变频技术使水泵变压变流量运行 ,实现最佳的节能效果。1 水泵的特性及管阻特性分析注水站中大多数采用多台离心泵并联…     

注水系统节能降耗技术探讨

油田注水需要消耗大量的电能，为达到节能降耗目的，必须合理运行整个注水系统，文中介绍了油田注水系统节能降耗配套技术的原理及应用效果，为油田生产管理提供一个分析预测的工具。通过建立数学模型，并应用专家系统判别知识，将理论与实践经验结合一处，为油田管理和改造设计提供了依据。通过应用该技术，对油田深度注水系统进行了改造，取得良好效果。重点介绍了油田注水系统仿真优化、管网改造、国产变频等技术研究、现场应用效果、以及存在的技术问题，最后得出结论。     

变频调速技术在油田注水工艺中的应用

伴随着当前节能减排政策的有效落实,各领域均逐渐加大在此方面的重视力度,油田企业也实现相应措施的有效落实,达成变频调速技术的使用.在油田注水过程之中,需要运用高效注水泵机组,将注入水的压力增强,使其充分满足油田注水方面的技术要求.实现对变频调速技术的科学运用,能够达成对电动机转速、泵的排量的有效控制,将泵机组的电能消耗大...     

油田注水系统优化的研究与应用

注水开发是保持油田稳产、增产的主要措施,是一种采收率较高的驱油方式.多年来,油田注水系统的运行主要依靠管理人员的经验和认识来进行实施,对于大型、复杂的生产系统无法保持其在优化状态下运行,造成生产方案不合理,系统参数得不到及时调整,致使注水系统效率降低,注水单耗增加.茨榆坨采油厂利用VB6.0编制油田注水系统运行方案优化方法软件,并对某区块注水系统运行方案进行优化计算.最终根据优化计算出的结果进行综合分析,提出该区块注水系统优化运行方案,从而达到提高注水系统效率的目的.     

一种计算油田注水系统效率的方法

通过对油田注水系统效率分析、实例计算,介绍了一种计算注水系统效率的方法,为分析油田注水系统效率提供了依据。从电动机、注水泵和管网运行效率等３个方面,分析了影响注水系统效率的因素,进一步提出了优化注水工艺,提高注水泵效率,合理匹配增压泵和调整注水管网,增加油田注水系统效率的方法。该方法在文留油田应用后,注水系统效率提高了２％～５％,取得了良好的经济效益,。     

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.     

油田高压注水系统恒压注水技术研究

油田高压注水系统实现恒压注水自动控制，优化了注水工艺，最大限度发挥注水生产能力，节能效果显著，社会效益巨大，值得推广。推广变频调速技术的应用，特别是高电压大容量变频器应用的研究与推广是油田实现经济增长方式转变的必然要求。     

油田注水系统降低能耗对策研究

某油田注水站注水泵管泵压差4.5 MPa,注水泵单耗14.84 k Wh/m3,标耗1.14 k Wh/(m3·MPa),注水系统效率仅23.07%,注水能耗及效率都远小于国内平均水平。通过计算该油田注水系统能耗,分析注水高能耗原因,提出了注水泵变频改造、更换小排量注水泵、优化注水管网等对策。实施这些措施可使注水能耗降低约24.56%,注水系统效率增加约30.56%,为油田降低注水系统机泵运行能耗和提高注水系统效率提供了借鉴。     

仿真优化PCP技术在扶余油田注水系统中的应用

扶余油田是一个开发了近40年的老油田,有1700多口注水井的复杂注水网络系统,随着开发的不断进行,注水量和耗电量的大幅上升,注水能耗成为制约扶余油田可持续发展的主要问题之一。提高注水效率、降低注水耗能已成为节能降耗的主要任务。利用仿真优化技术对扶余油田注水系统进行了整体的评价后,发现了注水系统中存在的问题,并提出了改造方案;扶余油田注水站的流量调节主要采用阀门控制,造成泵管压差过高,电动机长期处于高耗能状态运行,在应用PCP变频调速技术后,能够达到降低泵管压差、节能降耗的目的,同时可以通过PCP技术实现仿真优化出站的排量。
     

基于混合遗传算法的油田注水系统运行方案优化模型

分析了油田注水系统效率低、能耗较高的主要原因。以注水能耗最小为目标函数,以系统水力平衡、注水量和注水压力为约束条件,建立了油田注水系统运行方案优化数学模型。该模型是带有离散变量和连续变量的混合优化设计模型。根据模型的结构特点,提出了混合遗传算法的求解策略,给出了染色体选择、交叉和变异方式,编制了相应的计算机软件。运用该方法对某油田高压注水系统运行方案进行了优化计算,取得了良好的经济效益。     

安装变频调速装置的复杂注水系统运行优化研究

以轴功率最小为目标函数,以限制水量平衡、注水压力、调速泵转速、泵排量为约束条件,建立了安装变频调速装置的复杂注水系统运行参数优化数学模型。针对复杂注水系统的运行特点,采用改进遗传算法对运行优化模型进行了求解,同时优化了变频泵的位置和运行参数。改进遗传算法采用实数编码,并对适应函数进行了调整,采用随机多父辈适应函数值加权交叉法,改进了变异操作。在操作过程中,给出了泵排量和变频调速的处理方法,大大减少了不可行解的产生,使该算法的优化性能得到了提高。用算例说明了该优化方法的有效性。     

大型旋转注水机组状态智能优化控制系统研究

大型旋转注水机组是油田采油生产中广泛采用的关键设备 ,耗能很大。为实现对注水机组工作状态的节能优化和机组设备的安全运行 ,研制了智能优化控制系统。节能优化控制的主要目标是 :在满足配注条件的情况下 ,使注水系统总的能耗函数最小。该控制系统由神经网络自适应控制、泵出口阀门调节和进退法最优参数搜寻等部分组成。通过神经网络自适应控制对运行参数进行优化 ,并在神经网络优化的基础上 ,利用进退法在当前运行参数的基础上寻求更优的运行参数。在运行安全区内调节泵出口阀的开度 ,使注水泵排量逼近优化排量 ,以降低注水单耗。工业现场实际运行的结果表明 ,控制系统可以在机组安全区范围内降低注水单耗 ,节能优化效果明显。     

提高二连油田注水系统效率技术

为有效降低运行成本,达到节能降耗的目的,有步骤、分阶段对二连油田各注水站注水泵、注水单井的运行压力、流量及注水泵的耗电量进行测试分析,并根据分析结果,采取更换离心电泵为柱塞泵,提高注水泵运行效率;应用变频调速技术,稳定出站干压,减少注水泵回流量;采用分压注水工艺,优化注水管网,提高管网运行效率等措施,二连油田的注水系统效率由优化前的46.6%上升至61.8%,注水系统单耗由优化前的7.25 kW·h/m3下降至6.1 kW·h/m3,平均年节约动力费407万元.     

对油田注水系统节能降耗的研究

本文就注水系统各部分的相关性与密切性，各部分能量损耗的相互影响与变化，系统优化与各注水站优化的关系，系统优化运行与系统中设备技术改造的关系等问题进行了研究。认为：注水系统中各个部分是相互关联与相互影响的；减小泵管压差节能是有一定条件的；各注水站的优化应在系统优化的统一目标下进行；系统运行优化只能最大限度发挥现有设备的能力，还需要对系统的设备作相应的技术改造；变频调速技术的应用能使调速对象和整个系统获得更好的节能效果。     

MCS型可编程变频调速装置的应用效果

文中论述了ＭＣＳ型可编程变频调速装置在油田注水系统的应用效果，提出该项技术是新、老注水泵站方便生产管理和实现节能降耗的有效途径。