基于水力压差驱动的注水增压泵研制

为了解决油田注水系统中低压注水井与高压注水井共存,造成能源浪费的问题,研制了水力压差驱动往复式增压泵。这种泵在不改变原注水工艺的情况下,利用管网来水与高、低压注水井间的压力差,实现了管网来水压力低于高压注水井配注压力的注水工艺。阐述了增压泵总体结构、增压原理和工作过程,以及主要液力部件换向阀和增压缸的设计方法及设计依据。应用实践表明,该泵运行无噪声,操作简单,且现场测试泵效率在90%以上,换向电机日耗电量不足2 k W,因此该泵的研制成功对油田注水系统节能降耗具有现实意义。     

提高油田增压注水系统效率的研究

目前油田普遍采用增压注水泵来提高注水压力 ,达到提高驱油效果的目的 ,但增注系统能耗大 ,成本高。因此 ,增注系统的节能降耗尤为重要。通过对增注系统的电机和增压泵的特性研究 ,提出提高增注泵电机效率和增压泵运行效率的方法 ,从而提高了油田增压注水系统效率 ,降低了注水成本 ,取得了显著的经济效益     

压差驱动往复式水力增压泵研究与应用

油田注水系统是油田生产的一个重要环节,消耗能源巨大。针对油田注水系统高、低压注水井同处一个注水区块的工况,提出了一种利用油田管网来水作为主要动力源,使用自行研制的压差驱动往复式水力增压泵,将管网来水与低压井间的压差能量转换成高压井注水能量的解决方案。介绍了压差驱动往复式水力增压泵的工作原理及在现场使用过程中流量和压力的调控方案,确定了更为实用的电控式压差驱动往复式水力增压泵的结构方案。现场应用表明了该泵运行平稳,维护方便,结构合理,节能降耗效果明显。     

增压泵在油田注水中的应用

随着油田的不断开发,老油田在注水过程中的地层污染使部分水井的压力不断上升,因此需要压力更高、更先进的增压设备进行补充注水。本文主要对增压泵的结构、特点、性能以及现场应用效果等情况进行了分析和论述。实践证明,应用卧式增压注水泵比注水系统整体升压改造节约投资,可实现利用有限的资金,提高注水压力。     

油田注水设备技术现状及发展方向

分析了国内油田离心泵、柱塞泵等注水设备的应用以及变频调速、增压注水和监测诊断等相关技术的现状;介绍了国外注水设备的发展状况;指出国内注水设备在产品质量、系列化、泵效、状态监测与故障诊断等方面与国外存在的差距;提出我国的油田注水设备应向长寿命、通用化、自动化、高泵效、高可靠性的方向发展。为此,提出了3个研究课题:注水设备设计制造理论研究、注水系统效率研究和注水设备运行可靠性及状态监测研究。     

一控二泵控泵注水泵站系统的研究与应用

国内陆上油田进入了高含水开发阶段,注水电耗已占原油生产总用电的33%~56%,注水节能成为油田降低生产成本的重要途径。基于泵控泵(PCP)技术的一控二泵控泵注水泵站系统,综合应用摘段调节、变速调节和泵的串联改变注水系统的特性曲线,使大功率多级高压离心泵始终在高效区工作,并实现注水泵输出压力和流量可调,能达到节能降耗的目的。实际应用表明,该一控二PCP系统通过调节前置增压泵转速来调节注水泵输出压力和流量,降低了泵管压差和注水电耗,提高了注水效率,有效地解决了油田注水电耗大的问题。     

一种快速简便的油田注水系统效率计算方法

目前计算注水系统效率的主要方法是根据SY/T5625-1996标准,在测试注水机泵及注水管网运行效率的基础上,再计算整个注水系统的效率。对于低渗复杂断块油田,为了完成配注而进行二次增压注水后,其机泵设备数量很多,管网也十分复杂,系统中同时存在两个甚至多个压力系统,若采用上述方法,其计算过程十分繁杂,因此参考集输系统效率的能量平衡理论,采用黑箱方法,提出利用油田现场计量仪表录取的注水资料计算注水系统效率的方法。现场应用表明,该计算方法简单、快速,工作量小,是油田切实可行的注水系统效率计算方法。     

节能注水增压泵的研究与应用

针对目前油田注水增压设备能耗高、注水压力不能合理调配等问题,设计了节能注水增压泵。该装置通过机械换向阀来控制活塞左右行程,从而控制装置内部液流流向,通过双作用柱塞增压泵对液流进行增压。通过活塞结构受力分析,将活塞的运动分为2个阶段,第1个阶段为加速阶段,第2个阶段为匀速阶段,计算了活塞运动速度、运动时间和有效功率,利用ANSYS软件对活塞缸和活塞进行有限元仿真计算,证明其结构强度满足要求。在胜利油田对2口高压井进行增压,增压1.5MPa,能够满足注入压力和日配注量要求,完成增注任务;并且低压出口的压力和排量可以满足1~2口低压井的注水要求。     

一种新型油田增压注水机

随着油田开发的不断发展和进步 ,井下注水压力越来越高 ,目前在用的增压设备已难以满足较高压力井的注水要求。为此 ,镇江正汉科威机电设备有限公司研制了ＹＺＪ型油田增压注水机。该新型注水机可在不改变现有设备、管网、电网和其它相关配套设备的情况下 ,顺利实现对地层高压注水。产品具有以下特点 :(1)充分利用油田管网中压力水的能量 ,实现 31ＭＰａ以上的增压要求 ,运行效率高 ;(2 )采用液压工作方式 ,运行平稳 ,噪音低 ;(3)维护操作简便 ,无需专业人员维护 ,维修费用低 ;(4)泵冲次少 ,维修周期长 ,使用寿命长 ;(5 )出水排量调节简易 ,…     

TYB系列注水调压泵在油田注水中的应用

文章结合现场使用情况,论述了我国在用注水系统中存在的问题;详细介绍了注水调压泵结构及工作原理、使用的前提条件及注水调压泵与柱塞式增压泵的对比特点.简要展望了调压泵在油田开发中的应用前景.     

注水井增压注水试验

增压注水技术就是在原设计注水系统中,再安装增压泵,用以提高注水井井口压力,从而提高注水量。华北油田采油三厂对8口注水井进行了增压注水现场试验,结果表明,增压注水效果好、有效期长、经济效益高,尤其适用于油层条件较差、酸化增注无效的注水井。     

自动控制变频增压注水泵的研制及应用

3ZY型自动控制变频增压注水泵,适应复杂地层情况下的增压注水,能够根据注水井的井口压力自动调节注水泵的排量,以提高增压注水泵的注水效果.该泵在结构设计方面对曲柄轴采用了直轴加偏心轮组合结构技术、往复泵采用全浮动式介杆密封和自封式柱塞盘根密封技术,从而提高了该泵的技术性能.通过现场应用表明,3ZY型增压注水泵完全能够满足油田复杂地层增压注水工艺对注入设备的要求.     

国外油田增压注水设备的新途径

本文介绍了增压注水设备在国外油田的发展概况和应用现状，并对比分析了新型增注泵──水平泵的优点，结构特点及经济性。     

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.     

水平井有杆泵深抽工艺的设计与评价

有杆泵是当前工艺最成熟、应用最广泛的举升方式之一,在水平井中的应用规模也相当大。针对大庆外围深层低渗透油田水平井的特殊条件,介绍了包括差动式举升、新型大斜度抽油泵举升在内的几种新的有杆泵深抽工艺设计方案,并对新型大斜度泵设计和抽油杆扶正等关键技术进行了较详细说明。室内试验和现场应用表明,差动式举升和新型大斜度泵举升工艺具有泵效高、安全性强等特点,能够满足大庆外围油田水平井深抽的要求,并取得了很好的应用效果。     

地面离心泵式注水系统工况诊断分析

针对华北油田地面注水系统大多数属于多泵单站系统,在满足地质配注方案要求的前提下,站内机泵系统如何与一定工艺流程下的管网系统协调优化、对注水系统运行状况如何评价、如何提高油田注水系统效率、有效降低注水单耗等问题,通过对注水系统管网、离心泵运行特性规律研究,建立了适合华北油田注水开发需要的离心泵注水系统工况诊断分析模型.采用该工况诊断分析方法,能够确定注水系统工作点,界定其工作区域,给出诊断分析结果,为制定调整改造方案,提高注水系统效率提供决策依据.该技术在别古庄油田古一站注水系统调整改造中应用,有效地提高了注水系统生产运行效率,降低了注水单耗,为进一步扩大现场应用规模奠定了基础.     

国外油田增压注水设备的技术水平与发展

本文介绍了增压注水设备在国外油田的发展概况和应用现状,并对比分析了新型增注泵的优点、结构特点及经济性。     

大庆七厂四矿周期注水技术“两降一提高”

大庆油田七厂四矿持续开展外围低渗透油田周期注水实验和高关间抽试验,取得了“两降一提高”的好效果。大庆外围油田开发开采过程中,自然递减率高、综合递减率高,产量下降速度快,严重制约了油田中后期的开发与调整。七厂四矿针对这一情况,从2001年开始持续开展外围低渗透油田周期注水实验,先后对96口注水井实施了周期注水技术,对37口高含水井进行高关及间抽处理,改善了水驱效率,有效地降低了外围低渗透油田含水上升速度和产量下降速度,提高了油层的动用程度,累计减少产水234467立方米,累积增油14567吨。     

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.     

大庆油田采油工程面临的难题和技术发展方向

大庆油田开发50年来,采油工程技术不断发展完善,为油田可持续发展提供了有效支撑.在原油4 000×104t持续稳产的新形势下,采油工程还存在一系列突出问题:厚油层内低效无效注水循环严重,外围已开发油田措施效果逐年变差,强碱三元复合驱采出井检泵周期短,海拉尔复杂断块油田增产改造成功率低,现有压裂液及工艺管柱还无法满足深层气井压裂需要,举升系统能耗大和节能产品应用规模小.采油工程系统需要理清攻关思路,明确技术发展方向,在老区油田控制无效注水、外围油田提高单井产能、三元复合驱延长举升系统检泵周期、海拉尔油田提高压裂成功率、深层气井不断提高压裂工艺指标和举升系统节能降耗等方面下大力气,努力发展适应新形势的采油工程新技术.