岔河集油田地面注水系统整体改造技术

针对岔河集油田地面注水系统暴露出的效率低、能耗高、水质不稳定等问题,对全油田注水系统进行了调整改造,主要包括管网优化调整、选用高效注水设备、完善污水处理工艺等措施,改造后取得了如下成效:管网压力损失从3.1MPa下降到0.6 MPa,管网效率由46.2%上升到66.47%,地面注水系统效率由38.3%提高到55.96%,恒流配水技术实现了注水量随压力变化在线自动调节,降低了员工的劳动强度,消除了安全隐患。     

地面工程项目的后评价

某油田注水系统效率低、能耗高,无法满足二、三类油藏及滚动扩边的开发需求。2009年初编制注水系统优化改造方案,2009年底实施完毕,2011年开展项目后评价。该工程项目评价为成功项目,解决了油田注水能力不足、管网穿孔频繁、设备故障率高、注水井欠注等问题,实现了预期的节能降耗目标。     

油田注水目标函数大闭环优化控制系统的构建

在中国石化2015年油田注水大调查中,分析了大量注水测试数据,发现了目前油田注水系统存在的主要问题,提出前置宽频高效增压泵的PCP技术,研究PCP系统特性并建立其数学模型,实现管网数值模拟,并在此基础上构建注水目标函数大闭环优化控制系统。该系统通过注水系统动态优化软件实时采集注水系统状态,通过分析计算,建立优化控制目标函数,向PCP泵站系统发出控制调节信号,实现压力和流量调节,并通过大系统反馈不断修正,最终使注水系统达到优化运行。应用该系统可显著提升泵效,降低注水单耗,实时掌握管网运行情况,正确地判别整个管网系统配置是否合理,评价改造方案及效果。     

延长油田注水地面系统优化技术研究

注水是一种二次采油方法,它是延长油田最重要的油田开发方式,通过将水注入油层保持油层压力、提高采收率。注水主要能耗是电耗和水耗,是石油开采过程中的主要能耗,因此降低注水能耗对石油开采具有重要意义。注水地面系统是注水工程的主要组成部分,为对延长油田注水地面系统进行优化,为保护国内有限的油田资源,实现可持续性开采,保障油页岩的渗透与压力平衡通过对延长油田注水地面系统现状进行分析,从布站模式、站外管网布局、设备选型、注水系统运行进行优化,以降低能耗,提高注水系统效率。     

油田注水管网能耗优化控制

注水系统的能耗在油田开发总能耗中占比很大,对水驱管网进行优化能达到降低能耗提高油田收益的目的。由于油田注水管网的复杂性和注水井数目的庞大,水驱管网的优化比较困难,目前很多学者对油田注水开采进行的研究多是针对油藏模拟展开的,对注水管网优化的研究相对较少。因此在满足各种技术和操作约束的条件下,以管网运行费用最小为目标函数建立模型,计算出注水站最佳注水方案及每口注水井的节流压力降。将模型应用于2个注水泵站和11个注水井的环状油田注水管网中,结果表明该模型在保证油田注水管网能耗最低的情况下,90.9%的注水井注水量偏差小于10%,61.5%的注水井偏差在5%以下,注水量偏差在可接受范围之内。     

七个泉油田注水系统运行现状分析

注水是油田开发过程中广泛采用的一项技术，注水系统在其中具有举足轻重的地位，系统的运行状况直接关系到全油田的能耗、经济性、以及设备的技术性能。本文在对七个泉油田注水系统现场测试的基础上，分析了注水压力与注水量关系、地面注水管网运行状况、注水泵及注水电机运行状况、注水系统能耗等一系列问题，并对以后的技术改进提出了部分对策。     

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。     

花土沟油田注水系统改造节能效果评价

注水是油田生产系统的能耗大户,注水耗电约占油田采油系统生产总用电的30％～40％左右.通过对花土沟油田注水系统能耗计算,分析影响注水系统效率的因素,对花土沟油田注水系统改造后节能效果进行全面评价,为今后花土沟油田注水系统提效工作提供较明确的思路和目标,对油田其它新建、改建等注水系统方案的优化也具有较好的指导作用.     

提高靖安油田注水系统效率技术研究与应用

靖安油田注水系统运行已超过10年,随着油田配注量不断增加,注水系统暴露出局部管网压损过大,注水站系统压力上升,回流量大等诸多问题,导致系统效率下降,能耗上升,生产成本增加。通过2009年对靖安油田部分站点注水系统效率详测可知,注水系统效率平均值为40.19%,远低于《油田地面工程设计节能技术规范》SY/T 6420-1999规定指标49%,注水单耗过高(0.73kW·h/m~3 MPa)。此外,油田注水是"能耗大户",其用电量占油田开发总用电量的30%,因此,开展油田注水系统节能改造潜力巨大,同时也符合国家关于企业节能减排要求。     

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。     

基于PIPENET的伊拉克油田注水系统设计与分析

在油田整体开发方案中,依据油田产能及地质情况,对油田地面工程注水系统提出总体设计思路,按油田产量年份预测规划不同时期注水任务。为验证规划的合理性和可实施性,以及保障设计的安全性,需进一步开展注水系统水力模拟计算。重点论述伊拉克某油田注水管网系统设计思路,及其PIPENET软件在注水系统中对管网水力坡降、配水分布及水击计算等方面的应用,以此分析注水泵的选型及性能参数、变频器的控制参数、管网输量与管网尺寸是否匹配及合理,以满足项目要求的配注能力。通过稳态和瞬态模拟计算,得出管网水力损失,完成注水泵开启数量及工作频率选择,平衡管网流量、流速、管径尺寸和压降之间关系,满足全部注水井口配注量及压力要求,对于水击超压情况,提出设计水击泄压阀的措施,进一步验证注水系统设计正确性,为下阶段工作提供参考。     

沈三联水处理系统水力计算

沈阳油田已进入开发中后期,油井采液指数大幅提高,对应的注水量需求也随之增大,注水耗能问题日益突出。沈三联注水系统能量分布主要包括泵机组能耗、站—间管网能耗、增注泵能耗、配水间内管网能耗。从沈三联注水系统能量分布可以看出,能耗最大的两个环节是注水泵机组能耗和配水间内的节流损失。     

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.     

降低喇嘛甸油田注水系统能耗技术探讨

针对喇嘛甸油田注水系统管网压力高、区域供注不均衡、泵水单耗高等现状。通过调查分析喇嘛甸油田注水系统现状及能耗情况。对注水系统三个子系统在系统上、区域上和能耗节点上存在的耗能问题,实施优化注水站布局、优化注水管网和优化参数等节能措施,达到缩短注水半径、降低管网压力、降低注水单耗的目的,实现喇嘛甸油田注水系统的优化运行。     

台肇油田注水系统节能措施分析

根据台肇油田地面注水系统的现状，分析注水系统存在的主要问题，针对柱塞泵与变频器不匹配、部分注水井压力差别较大，以及管网方面引起的能耗等具体问题，提出了有效的解决措施及建议，对注水系统节能降耗有一定的指导意义。     

节能降耗出效益 技术改造保发展

新疆准东油田是一个开发多年的老油田,该油田各注水区块注水系统效率低、能耗高,其主要原因是原工艺设计和设备选型不合理;注水管线经过长期使用之后结垢、腐蚀严重;水敏性油藏注水需增设增压泵站从而提高了系统耗能等。通过优化注水工艺,调整设备选型与配置,改造注水管网,油田注水系统配套完善改造,使油田的注水系统效率由改造前的25.2%提高至42.2%,提高了17个百分点,注水单耗由8.71kW·h/m^3降至5.05kW·h/m^3,比改造前降低了3.66kW·h/m^3,取得了显著的经济效益和社会效益。     

油田注水系统效率优化与研究

华北油田自2005年开始开展注水系统效率技术研究与应用,在系统的优化方面具有较为雄厚的技术优势,经过几年的研究攻关,技术不断进步、完善.成为注水系统调整改造中的技术支撑,并形成了地面注水系统图形仿真、地面注水系统机泵工况诊断、地面注水系统管网分压优化、地面系统效率综合评价技术等四项主导技术.通过深化注水系统井筒、储层效率技术研究,加快成果的应用,形成一整套具有推广价值的诊断、分析、评价集成技术,为注水系统优化设计、高效运行提供必要的技术保障.该技术在油田注水领域具有先进性、完整性、创新性,现场应用后取得了明显的效果.     

油田老区加密井主水管网的计算机优化

油田油井加密可以解决油田进入开发中后期后出现的一系列问题,在提高产量的同时,会导致地面注水系统的改变。油田注水管网属于枝状管网,其计算复杂,在实际的设计中通常采用人工经验连接,因此,得到的方案无法达到最优。针对油田老区注水井加密后的状况,建立适合计算机求解的老区加密井注水管网优化数学模型,利用计算机编制算法制成软件求解最优化解,得到加密后注水管网最优化的运行方案。对老区已有的注水管网进行计算机模拟,对注水井加密后注水管网的优化采用分级优化,主要包括管网的布局优化和参数优化。实例计算结果表明,采用计算机优化算法得到的结果优于人工优化得到的结果。     

油田注水管网系统改造的模拟

对某油田井区地面注水管网系统的A干线进行模拟分析,研究结果表明,环境温度和处理站输出水温对注水干线压耗影响较小;实施低压、中压、高压输水时,各线管段压耗基本不变;影响沿线压耗最重要的因素是处理站流量和各管段的绝对粗糙度。A线在未改造前,虽满足油田输水压耗要求,但其处理站输出流量上升空间极小,且随着流量或管壁绝对粗糙度的增加,干线A-A1摩阻压降增加幅度最大。改建后A线实施高压输水,其输水量可增至800 m3/d;当管壁绝对粗糙度增至0.9 mm时,距处理站最远配水间的总摩阻压损为0.469 MPa,能满足油田注水压耗要求。     

油田老区加密井注水管网的计算机优化

油田油井加密可以解决油田进入开发中后期后出现的一系列问题,在提高产量的同时,会导致地面注水系统的改变。油田注水管网属于枝状管网,其计算复杂,在实际的设计中通常采用人工经验连接,因此,得到的方案无法达到最优。针对油田老区注水井加密后的状况,建立适合计算机求解的老区加密井注水管网优化数学模型,利用计算机编制算法制成软件求解最优化解,得到加密后注水管网最优化的运行方案。对老区已有的注水管网进行计算机模拟,对注水井加密后注水管网的优化采用分级优化,主要包括管网的布局优化和参数优化。实例计算结果表明,采用计算机优化算法得到的结果优于人工优化得到的结果。