对油田集输注水自动化技术的探讨

本文结合作者从事油田自动化技术应用与推广工作的经验,对国内外油田井口自动化、计量站自动化、注水自动化和测控网络技术的现状及一些具体问题作了分析和对比,对今后油田集输注自动化技术的发展方向进行了探讨。     

关于油田地面工程自动化仪表的选用

随着科技事业的发展和油田装备水平的提高,油田地面工程愈来愈多的采用自动化仪表,这些仪表大都安装在分布于整个油区的联合站、注水站、集转站,并对这些站上的部分参数(温度、压力、流量)进行测量和控制.仪表的操作大部分靠站上的值班人员(非仪表人员)来承担.因仪表所处环境较差,除自然环境外,油污染、不防爆、电气干扰、仪表质量差,特别是操作维修能力低等因素,给仪表的正常运行带来了许多困难.有些仪表完工后就进入     

低渗透油田注水系统问题探讨

目前注水系统现状存在的问题主要是注水井堵塞、泵井压差大、各个小层吸水不均匀、低效泵注水和注水泵效低等。注水系统存在的问题包括油井分布零散、注水井布局不合理、同一区域由于地质条件不同而注水差异大,注水井压力差异大、注水系统设备老化和自动化程度低等。该文以低渗透油田注水系统为背景,从注水参数、注采井网适应性、调剖决策施工工艺技术、分压注水工艺和限压注水工艺方面对优化注水工艺技术及效果进行了系统的分析,并提出几点认识。     

压流双控自动注水泵站系统研究

为了实现注水泵站的优化运行,降低注水单耗,实现系统节能,研发了PCP技术设备,在PCP的基础上进一步研发了SPCP压流双控自动注水泵站系统。该系统采用增加前置泵低压变频调节,利用离心泵串联的特性变化以及仪表检测、自动化控制等技术手段,由双置增压泵,通过变频调速器和控制柜,分别控制增压泵流量和压力,从而控制注水泵出口流量和压力,达到压力、流量双控的目的,实现了油田的自动化注水,提高了注水效率,降低了电能消耗。实践证明,该系统与采用高压变频器相比,可以提高泵效,每天节约用电5959kW·h。     

分压注水提效技术在埕东油田的应用

应用节点分析法对埕东油田注水系统进行了分析，找出了影响系统效率的主要问题并进行改造。针对注水系统中存在的注水泵扬程、排量与注水井需求不匹配和注水井注水压力差异大导致的泵干压差大、配水间阀控损失大、注水系统效率低等问题，进行了分压注水改造并优化了注水泵参数。改造后，东油田注水系统注水站效率、注水管网效率、注水系统综合效率分别由64．9％，60．4％和39．2％提高到72．5％，65．8％和47．6％。     

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,。     

尕斯油田注水系统诊断及优化设计

通过对尕斯油田注水系统的调查,全面诊断了该油田注水系统运行情况,根据图论和水力学相关知识,建立了管网优化数学模型,并编制了相关程序,对已建油田注水系统进行全面地模拟及优化,确定注水井与配水间的关系、注水站的站址、注水管网布局、运行参数。为油田注水系统高效率运行和整体最优规划提供技术支持。     

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.     

油田注水生产过程仿真系统ISPPS的设计与实现

介绍了油田注水生产过程仿真系统ISPPS的设计和实现。以系统基本水力元件数学模型为基础,应用节点方程模型建立了系统仿真模型。通过系统评价模型,实现对现有注水系统运行状态的定性分析。该仿真系统目前已应用于油田注水系统,效果显著。     

PLC在油田注水系统中的应用

目前，联合站的注水泵机组均无监控系统，大多数的系统参数使用单体仪表进行监测。因此，研制注水过程自动控制系统、推广应用注水系统的自动监控技术对于提高注水效率、保证安全生产具有十分重要的意义。日前由大庆油田工程有限公司设计完成的采油二厂聚南二十三、二十四两座注水站采用了PLC实时监测控制系统，使油田注水系统的监控技术上了一个新的台阶。     

五缸注水泵典型故障频谱分析技巧

为了减少注水泵故障和保障其安全平稳运行,使用DP1250便携式振动数据采集仪对五缸注水泵进行了监测诊断。介绍了五缸注水泵测点位置布置、测试参数的选择及常见故障特征频率的计算,详细阐述了电动机断轴、胶带轮偏斜、曲轴轴向窜动量大、轴瓦间隙偏大、电动机轴承损坏、泵轴承损坏、泵阀损坏等的频谱特征。6年来,按照制定的周期,定期监测五缸注水泵,使其故障得以及时发现,原因及时查明,为确保五缸注水泵的安全、平稳高效运行起到了重要作用。     

裂缝储层注水井深部调剖技术研究与应用

安塞油田王窑东部、西南部,南梁西区和候市西南部等区块裂缝发育,动态监测和开发动态显示,储层裂缝具有明显的方向性,导致主向井见水较快、甚至水淹,而侧向井长期不见效,产能损失严重,影响区块的开发效果。为了封堵大孔道及高渗透层,提高注水开发效果和水驱采收率,安塞油田自2005年以来,结合裂缝储层地质特性,深入开展了裂缝储层注水井调剖体系研究与应用。重点介绍了近几年裂缝储层注水井深部调剖技术在安塞油田的完善与应用情况,通过技术的不断完善和认识的不断加深,已逐步确定了适合安塞油田的注水井深部调剖体系、工艺参数设计和时机选择,为安塞油田裂缝储藏开发提供了有利的技术支撑。     

热采井注汽工艺参数对井筒温度的影响

利用文献[1]所编制的注蒸汽井温度场计算程序ISTAP,对热采井在不同注汽工艺参数下的井筒温度和蒸汽参数进行了计算,并考虑了注汽管下入深度对井筒温度的影响;提出了在井下工艺要求许可的情况下,加快蒸汽注入速度,缩短蒸汽注入时间是缩短井筒升温过程、减少蒸汽升温破坏性的有效方法。     

脉冲信号处理系统的设计

对脉冲信号硬件处理电路和软件处理系统进行了设计,其中的硬件电路采用模块化设计,对信号的处理采用了自动增益和自动门槛以及迟滞比较.该电路有较好的适应性,抗干扰能力强.除了可以测脉冲频率外,还有专门测脉冲周期的电路.经现场应用,表明该系统比较简洁实用,能达到预期的目的.     

现场总线在油田注水监控系统中的研究与应用

本文主要阐述了基于现场总线的油田注水节能优化监控系统。在分析了注水泵站的工艺流程、技术指标、设备使用等等情况之后,提出了整个监控系统基于现场总线技术的总体方案。并从监控系统的通信要求、监控系统的网络构成、网络的安装等三个方面给出了详细的实现方案。现场总线的使用效果、优越性能为监控系统的设计实现带来了巨大的便利,提高了系统的质量和性能。     

关于裂解气压缩机的注水问题

介绍了裂解气压缩机注水系统,对压缩机注油与注水进行了比较。分析了由注油改为注水后,裂解气压缩机后冷器和段间罐的情况。     

煤气发生器在稠油热采领域中的应用

文章讨论了煤气发生器以煤炭制煤气，实现稠油热采注汽锅炉燃油改燃煤气的工艺技术。在不改动注汽锅炉的情况下改变热采锅炉燃料。注汽锅炉的技术参数和工作参数由锅炉原配监测仪表和控制仪自动监测控制，并与新增加的煤气发生器自动控制系统连锁实现全系统自动控制。该技术从根本上改变了直燃煤炭(固体燃料)、直燃油料(液体燃料)的传统燃烧方式，既解决了燃料能源，又改善了环保条件。该项技术的研究具有明显的经济效益和社会效益。     

七参数组合生产测井仪在油水井动态监测中的应用

动态监测对于油田的低成本、高效率开发是至关重要的，如何利用现有的生产测井技术更广泛、更有效的开展油田的动态监测工作是值得进一步探讨的问题。七参数组合生产测井仪是常用的生产测井仪器，通过采取不同的仪器串组合，不仅可以测取自喷井产出剖面、注水井注入剖面、注聚井注入剖面，而且还可以开展油井套管找漏工作。七参数组合生产测井仪在新疆油田的油水井动态监测工作中的应用，为油田的动态监测工作，指出了一条新路。     

基于无线充电及通信技术的智能配注水系统分析

油田进入特高含水后期,注采关系复杂,需不断缩小测调周期以保证注水合格率,这就造成了测试工作量大量增加,注水技术急需向数据实时监测、注入量自动调配方向发展。开展了智能配注技术的研究,将井下参数采集模块、电路控制模块、流量控制阀集成在智能配注器内并长期置于井下,结合无线充电技术、无线通信技术及自动调整算法,形成了包括智能配注器、智能测控充电一体仪及地面通信控制主机的智能配注工艺及配套装置。室内及现场试验表明,无线充电及通信技术可靠,智能配注器对井下生产参数进行实时监测,并根据设定值进行自动调整。利用智能配注技术对地层参数的实时动态监控,通过对控制数据的分析与挖掘,可为油田精细开发方案的制定及调整提供数据支撑,为油田“数字化、智能化”建设提供技术支持。     

旋流式井下油水分离同井注采技术发展现状及展望

井下油水分离同井注采技术是实现高含水油田经济稳定开发的有效措施,经过几十年发展,形成了旋流分离、重力沉降等多种井下油水分离方式,发展出与之配套的离心泵、螺杆泵、有杆泵等动力系统和封隔系统。但同时也在技术稳定性、可靠性上存在诸多问题,使用范围受到介质参数、工艺特点、油藏数据等多方面的影响,技术推广应用受到限制。随着技术的不断进步,井下油水分离同井注采技术将向着高效、稳定、小型化、低成本、智能化方向发展：研制轴向导流入口水力旋流器,适应139.7 mm （5-1/2″）套管井的应用;开展三次曲线和內锥水力旋流器、多级串联水力旋流器等分离装置研究和应用,提高油水分离效果;开发模块化水力旋流器技术,降低制造成本;研究同井注采系统优化配套技术,提高故障诊断和远程监控水平;提高技术适应性,通过区块应用,实现工程技术对油藏的调节作用,达到稳油控水、节能降耗的目的,形成"井下工厂"开发新模式,引领"第四代"采油技术的发展。