液控注水阀水嘴流量特性仿真与试验研究

液控注水阀作为液控智能注水工艺的核心部件,其水嘴结构尺寸设计关系到注入流量调节的精细程度。通过理论计算、有限元分析及试验研究,对液控注水阀的流量-压差关系曲线进行分析,得到精确的流量-压差关系模板。在液控注水阀8个挡位结构的前提下,得到液控注水阀水嘴直径的优化设计方案,实现单层注入流量0～600 m³/d的精细调节,满足油藏开发需求。研究结果为液控分层注水工艺的开发,以及液控注水阀的设计提供理论依据。     

有杆泵井下油水分离装置的研制与试验

有杆泵井下油水分离装置由静态旋流分离器和抽油注水双作用泵2部分组成。工作时．通过分离器的分离作用，抽油泵将富油液举升至地面，注水泵将富水液注入注水层段。文章介绍了该装置的设计结构、工作原理、泵排量和注入压力的计算方法．以及试验情况。结果证明．该装置结构设计合理、操作可靠．能够有效地实现井下油水分离、抽油、注水的功能。     

XJC30型全自动注水井洗井液处理车研制

介绍了XJC30型注水井洗井液处理车的设计要求、结构组成及工艺流程。通过旋流除砂器、除铁器、袋式过滤器、TORR油水分离器、缓冲水箱、三缸柱塞泵等装置将油田注水井洗井作业时的返出液进行净化处理，并将处理后的合格水回注到井中。做到油水分离、油铁分离和油砂分离，避免二次污染，节约大量水资源。PLC控制系统和TORR油水处理系统均为加拿大技术，出水指标达到一级排放和油田回注水标准要求。提高了洗井和注水效果，避免了征用土地排放对环境的污染，降低了施工费用。     

三作用泵井下油水分离系统分析

三作用泵系统(TAPS)利用重力分异原理将井筒内产出液中的油水分离,并将富油液举升至地面,富水液注入注水层段,达到降低产出液含水率和采油成本、提高原油产量、保护环境的目的.通过对三作用泵和普通双作用泵最大注水压力的比较得出,三作用泵系统可以得到更高的注入压力,使有杆泵井下油水分离技术的应用领域拓展到注入层压力较高或渗透率较低的井.     

小断块油田油水简易分离技术研究与应用

针对华北油田第三采油厂边远零散小断块的部分拉油点存在高产液、高含水、高拉运费用问题，在与原拉油罐的工艺共存的条件下，对现有的闲置拉油罐进行整体结构分析，根据实际生产需求，对进口配液、收油槽、溢流管等进行设计改造，并在此基础上安装电热棒，使其具备高液位浮油回收功能，保证装置在液量大和冬季低温时均能正常平稳运行，解决了冬季冻堵及低温造成浮油板结难题。对拉油注水站分离流程采用了高低罐的设计，利用液位差的原理，实现采出液自流，减少动能消耗。简易油水分离装置达到了采出液油水分离、采出水就地回注、分离油回收至系统的目的。边远小断块拉油点采出水实现了就地回注，大幅减少拉运费，节约了生产成本，具有广泛的推广价值和应用前景。     

油田注水系统节能技术与装备

通过对油田注水系统的全面分析，针对影响提高注水系统效率的注水工艺，注水设备及运行管理等各个生产环节，介绍了有关的节能技术及装备的发展情况，挖掘油田注水系统节能潜力，主要应结合油田自己的情况，研究实施节能注水生产方案及注水工艺；研制新型的油水分离技术和准备，不断开发高效液注水泵产品，推广应用大功率注水泵调速装置．     

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。     

TYB系列调压注水装置

ＴＹＢ系列调压注水装置由双缸四腔泵体、电液换向阀、控制液路及控制电路组成。换向系统采用常规液压换向阀的基本结构, 换向信号运用传感技术和集成化无触点控制电路采集与传递, 液压换向部分配备有液位、压力和温度过载保护系统。通过换向系统将水网来水作重新分配, 同时产生一股高压水流和低压水流, 分别适配于欠注井和低压注水井, 提高了注水系统的效率, 减少了动力消耗。现场试验证明, 装置运行平稳, 性能可靠, 运行费用低, 节能效果明显。     

中原油田产出液预分水及短流程回注技术应用

通过理论分析及现场调研确定了中原油田适合预分水及短流程回注技术的区块,并对试验区块进行了预分水短流程回注技术应用的可行性分析。在分析了油水分离影响因素的基础上,结合现有油水分离技术研制出预分水试验装置。现场试验结果表明,该装置在试验区块可分水80%,含油量、悬浮物含量及粒径中值等主要指标均可满足试验区块油藏回注水标准要求。     

井下油水分离同井注采技术现场试验

为了延长油田开发寿命,提高油田经济采收率,开展了井下油水分离与回注技术的研究。该工艺管柱应用水力旋流器在井下进行油水分离;运用同轴螺杆泵进行分离液的举升和回注;通过双层油管结构的井下多层封隔工艺管柱保证产出层和注入层的封隔生产。综合含水下降6.2~8.3个百分点,产水量下降了70%以上,取得了较好效果。通过现场试验证明,井下油水分离同井注采工艺可行,将分离水直接回注入油层,可减少无效水循环,降低地面工程成本,延长油田经济开采寿命。     

钢管水压试验机油水平衡系统故障分析与改造

为了解决某40MN钢管水压试验机在水压试验初始阶段频繁出现油水平衡系统油压无法建立的问题,对油水平衡液压原理及故障产生原因进行了分析。分析结果显示,油水平衡系统中各控制阀的回油管线汇集到一处进行回油,油液在回油管内对液控单向阀造成压力回冲,液控单向阀无法完全关闭导致泄漏,致使系统无法建立压力。最后,针对故障产生的原因提出解了决方案。     

移动式油水比测试装置研究

传统的计量装置由于要求被测介质单一,流量稳定,同时压差变化较小,而在对分离器的液体进行直接测量时,所测介质是油水气的混合相态,同时从分离器放出的介质由于压差大,流速快,且不稳定,因此,传统的流量装置根本不能测量分离器内液体相态中油的体积和水的体积。移动式油水比测试装置采用分离器机械式自动油水分离排液装置作为自动排液设备,其后采用油水自动积液突然开启装置来稳定所计量的液体的流速,同时采用系统稳压装置将减压后的压力稳定在一相对较小的压力范围内,从而满足普通计量装置所要求的计量条件。     

重力式井下油水分离确定分流比的实验研究

为深入研究井下油水分离同井回注技术,根据水力学相似原理,在几项基本假设的前提下,开展了油水分离室内管流模型实验和室内井筒模型实验,对自然重力式井下油水分离确定分流比进行了实验研究。实验结果表明,在分离效果一定的情况下,分流比随油井产流量、含油量的增加而增大;在φ139.7 mm(5(1/2)英寸)套管和φ73 mm(2(7/8)英寸)油管的井筒环空模型中,产液量小于50 m~3/d时,分流比可小于0.7,分离效果较好,而当注入液量大于130 m~3/d时,油水几乎不能分离。     

深水水下分离器的试验研究

为了解深水水下分离器的工艺性能和分离效果,对其进行了室内试验研究。根据相似理论,制作了分离器试验样机。在给出试验流程和试验条件后,确定了3个试验目标,即气相逃逸量、液相流动和油水分离效率。试验结果表明,入口预分离构件内部形成较为稳定的气相流场,气相的分离效率在90%以上;布液管起到了布液和改变流向的作用;整流构件对液相流速进行了规整,分离器的油水分离效果和稳定性较佳,在重复性试验中,水中含油质量浓度和油中含水体积分数均稳定在较低的范围内。     

油藏油水运动规律研究

油田在注水开发过程中,油水运动规律将变得越来越复杂。而油藏的油水运动制约着油田的开发效果。因此,必须准确掌握油藏的油水运动规律,才能有效地控制地下油水的运动。为此,将整个区块的油水相对渗透率曲线转化为含水饱和度与油水相对渗透率比值之间的关系曲线。然后结合产水率的含义分析了油井的产水规律。在此基础上,结合该区块的平均毛管压力曲线研究了油水在垂向和径向上的分布及其运动规律。为油田开发后期调整挖潜决策提供了一定的依据。     

海上油田井下油水分离技术研究与应用

井下油水分离技术作为一项机械式控水工艺,对于高含水油井具有较好的稳油控水效果。经过长时间的发展,由于能够有效缓解高含水油田开发过程中产出水的举升、存储与处理难度大等问题,近几年来该项技术在海上高含水油田得到了应用。该项工艺在实现稳油控水的同时,缓解了地面水处理能力受限对油田提液稳产的制约,尤其对于海上高含水油田的油井措施挖潜、降低产出水处理能耗与成本、减缓环保压力以及提高油田采收率等具有重要意义。     

物理聚结构件对水包油乳化物分离特性研究

利用重力式油水分离模拟试验装置,以柴油和水为试验介质,通过分析入口和油出口、水出口的油水分离效果以及液滴粒径的分离效率,研究了7种物理聚结构件对油包水乳化物的分离特性。研究结果表明,对于水包油型乳状液,亲油性聚结填料的油水分离效果要优于亲水性聚结填料,表面粗糙的亲油性聚结填料油水分离效果要优于表面光滑的聚结填料;板间距越小,油水分离效果越好;粒径分析方法得到的结论与入口和油出口、水出口的油水分离效果所得到的结论一致,聚结构件能进行有效分离的粒径为20μm以上。     

液控式井下流量控制阀研制与应用

普通分层开采和分层注水管柱存在换层效果不明确、水层流量控制难等问题。为了实现油井的有效分层开采和大斜度水井精细分层注水,研制了液控式井下流量控制阀。通过控制管线的压力来控制活塞的开度,实现流量调节。单向阀可有效阻止水层液体混合泥沙涌进流量控制阀体内。现场应用12井次,其中油井4井次,水井8井次,作业一次性成功率100%。油井实现分层开采,平均单井日增油6.8t;水井实现精细注入,层段合格率达到100%。     

水平井井下工具模拟试验装置的研制

根据油田对井下工具的试验检测需要,研制了水平井井下工具模拟试验装置。装置主要由模拟试验台、水压系统、液压系统和数据采集与控制系统组成。试验台可以提供300kN的载荷输出,水压系统设计指标为30MPa。液压系统采用变量泵和比例溢流阀控制压力和流量,数据采集与控制系统由工控机与PLC联合,可实现对拉力、液压力、水压力和油温的实时采集,以及对比例溢流阀的连续控制。性能试验和应用试验表明,该模拟试验装置能满足井下工具拉压力检测和水压试验的要求。