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.     

铁边城-王洼子地区长4 5油藏超前注水研究

铁边城王王洼子地区长4 5油藏属于典型的低渗透油藏,对其进行了超前注水数值模拟研究。结果表明,该油藏合理的压力保持水平为115%~120%。由于油藏物性存在差异,油藏边部合理的超前注水时间为188d,合理注水量为5180m3,注水强度应该保持在2·5~2·8m3/d·m,而油藏内部合理超前注水时间为171d,注水量4870m3,合理注水强度2·3~2·6m3/d·m。     

双台阶水平井分层注水管柱设计及优化

塔里木油田双台阶水平井的分注工艺无法满足分层注水要求,区块欠注问题严重。为此,设计了双台阶水平井分层注水管柱及其配套工具,并采用Wellcat软件模拟计算出单独注停上层、注停下层时上、下封隔器的受力情况,对伸缩管长度和封隔器剪钉进行配比优化,即上伸缩管控制伸缩距3 m,下伸缩管控制伸缩距1 m,上封隔器解封力108 kN,下封隔器解封力81 kN,满足该区块双台阶水平井200 m~3/d、25 MPa条件下的分层注水。实际应用结果表明,注水管柱及配套工具设计合理,配合钢丝投捞并更换水嘴即可满足双台阶水平井分层注水。     

油田注水用磁力传动增压系统的研究

目前国内各大油田的开发均进入中后期,各大油田的部分注水单井或区块高压欠注问题日趋突出,促使人们逐渐认识到发展增压注水工艺的必要性。迄今为止,增压注水泵已初步形成离心式、往复式两大类、数十个品种。为了解决油田特殊区块、单井的注水工艺要求,针对现有多级离心泵和高压柱塞泵存在的高压动密封问题,将磁力传动技术成功用于油田增压注水。磁传动式增压注水泵具有密封压力高、工作介质无泄漏、振动小、噪音低、运行平稳、免修期长等特点。在油田推广应用前景广阔,具有良好的经济、社会效益。     

并联注水泵群优化运行的建模与控制

油田注水站内使用变频驱动往复式柱塞泵和恒速多级离心泵并联运行，讨论了并联注水泵群的特性。在满足外界流量变化的需求和优化运行的约束条件下，建立了以注水效率最大为目标函数的优化调度数学模型；给出并证明了获得目标函数最优值的外界流量范围，为提高优化模型的求解速度、合理设计注水泵群的流量分配提供了理论依据。提出减少注水泵的切换次数和实时跟踪泵组性能特性的自适应控制策略，以满足工程的实际需求。编制软件对某油田注水泵站进行优化调度，其中采用混合遗传算法求解数学模型，证实了此方法的有效性。     

四新技术用于注水站

目前,胜利油田已进入特高含水开发阶段,现有60个小油田进行开发注水,注水量66×10~4m~3/a。油田共有注水站206座,其中离心泵站53座,离心泵231台套,装机功率39.01×10~4kW;柱塞泵站153座,柱塞泵776台,装机功率10.21×10~4kW。由于注水泵配备电机功率大、能耗大,是油田的耗能大户,因此提高注水泵整体运行效率、降低注水消耗,成为油田节能降耗的一项重要工作。     

胜利油田提高注水系统效率配套技术

“九五”以来 ,胜利油田围绕注水系统节能降耗开展了一系列科研攻关 ,取得了显著的经济效益。到 2 0 0 3年底 ,全油田平均注水系统效率由“八五”末的4 7 34%提高到 5 1 0 1 %,注水单耗由6 1 2kW·h/m3降低到 5 78kW·h/m3,年节电约 70 0 0× 1 0 4 kW·h。     

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。     

优化参数提高老河口油田注水系统效率

本文通过对胜利油田老河口油田注水系统现状的调查分析,运用优化方法,制定系统参数优化方案,运用离心泵拆级改造、注水站状态监控、柱塞泵利用变频技术调节离心泵供水量、增压泵增注等工艺技术,对系统进行综合配套,满足了区块注水开发的需要,达到了提高系统效率,节能降耗的目的,取得了明显的经济效益,对油田注水系统降本增效,提高自动化控制水平具有较好的指导意义。     

胜利油田注水系统节能潜力分析

分析了胜利油田注水系统的能耗现状、与国外先进水平的差距以及影响注水系统效率的主要因素，指出大力搞好注水站供水能力与系统负荷匹配、对柱塞泵注水站推广应用变频调速技术、对离心泵注水站继续推广应用自动监控技术、对低效泵实施改型技术改造、继续开展注水泵拆级改造实现压力等级匹配、继续推广增压泵分压注水技术、对运行年限长设备老化的注水泵站继续开展技术改造、加强对注水管网的更新和维护提高注水管网效率、加强水质处理推广应用水质精细过滤装置、加强注水泵站的运行管理和维护是实现系统节能降耗的重要途径。     

注水泵站配灌注泵变频调速控制系统节能研究

为了降低油田注水采油的成本 ,提高生产效率 ,对注水泵站进行了PCP技术改造。PCP系统由 1台注水泵、 1台灌注泵、变频调速系统、计算机控制系统、仪表监测系统、润滑系统及冷却系统组成 ,其中注水泵是整个泵站系统的核心。PCP系统在油田成功应用后 ,完全适应油田注水工艺的要求。应用PCP系统理论注水量由原来的 4 0 0m3/h增加到 4 5 0m3/h ;流量与压力均可调节 ;年节电费用达 94 4万元 ,降低了成本 ,经济效益显著     

孤四注水系统无节流工程分析

1.孤四注水系统现状 孤四注水系统是一个以注水站为中心、独立的注水系统。建于1991年12月,现有DF300-150×9型注水机泵组4套,设计注水能力2.16×104m3/d。正常开泵2台,实际供水1.66×104m3/d,干压11.2MPa,平均泵效74.21％,注水单耗5.16kw·h/m3,注水效率     

水平井井区不稳定注水数值模拟——以敖南油田M72水平井井区为例

敖南油田M72水平井井区具有低渗透裂缝性油田特征,油田目前开发过程中水平井产量递减较快,为确保水平井井区的高效开发,对该区块不稳定注水方法进行了数值模拟研究.在应用Petrel地质建模软件与Eclipse数值模拟软件的基础上,对模拟区进行了精细地质建模与历史拟合,并设计了多种不稳定注水调整方案,以确定水平井不同储层、不同部位的合理注水强度以及合理注水周期,分别预测各方案的开发指标,对比不同方案的开发效果,最后综合各优化方案,总结出一套适合敖南油田水平井一直井联合开发的注水调整方案.结果表明,对于厚度小且渗透率低的储层适合采取对水平井加强指端注水、控制根端注水的方法,且指端与根端注水量之比为1.14,区块的合理注水强度为2.1 m3/(d·m),合理注水周期为3个月.     

注水站能耗节能潜力探讨分析

论述了油田注水站能耗存在问题 ,阐述了注水系统节能潜力 ,针对注水站存在的能耗问题进行了探讨分析 ,提出了可行性解决方法。安装 1台高压变频器后 ,单耗就可降低 5 5kW·h/m3。整体单耗就可以从现在 6 7kW·h/m3 降到5 7kW·h/m3 以下 ,每年节电369672 0kW·h ,年节电费 1645 0 4 0 4元。     

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。     

对中原油田注水节能降耗的探讨

中原油田经过多年的实践和探索 ,对大型注水离心泵的电机匹配 ,有了一些经验 ,如濮三联注水站 ,随着注水量的不断增加 ,原D2 5 0型注水泵 (3台 )改为D30 0型后 ,将原电机功率 16 0 0kW增加至 180 0kW ,既满足了生产工艺的要求 ,又节省了二次投资 ,同时也提高了泵效。 1993年以后 ,先后在濮三联、胡二注、卫城等站将D2 5 0型改为D30 0或D40 0型注水泵 ,使泵运行效率提高到 78%左右。设计人员通过多年的探索 ,根据中原油田各区块的注水特点 ,采用了整体降压和局部增压相结合的方法 ,使离心泵站的注水压力保持在 16～ 17MPa ,即可满足常压注水井 (17MPa以下 )的要求 ,部分注水井 (2 0MPa以上 )采用单井增注或建增注站的方式 ,这样不仅提高了管网运行效率 ,还可以节约大量的电能和运行费用     

高压柱塞泵的故障及其预防措施

因中原油田采油一厂所处区块的地层压力较高,注水压力相应也达27～37MPa,所以注水用泵都采用高压柱塞泵,以3H-8/450型三柱塞泵及5ZBⅡ-37/170型五柱塞泵为主。使用表明,这些高压柱塞泵在特定条件下具有适应性强、调整灵活、维修方便等特点。但在使用中也出现过一些故障。现对故障原因作一分析,并提出预防措施。     

大港油田马西深层油藏高压注水及水质处理工艺技术

马西深层油田是目前国内仅有的深度达4km正式注水开发的砂岩油气田。油层埋深3875～4050m,原始地层压力56.78MPa,有效渗透率2.9×10~(-3)μm~2,平均孔隙度13.5％。解决好注水问题是马西深层油田注水开发的关键。一、马西深层注水的工艺技术 1.高压注水设备由于试注时国内没有合适的注水泵,故引进美国KOBE公司4JG3型三柱塞泵和GD公司TA-5型三柱塞泵产品。这两种泵满足了马西深层油田高压注水的需要。     

离心泵对高压注水系统能耗的影响

离心泵具有下列优点：①流量均匀、平稳，用排出阀门调节流量方便；②结构简单紧凑；③无往复运动惯性力，安装的基础小、成本低；④管理、使用方便，易于自动化。离心泵在油田注水中虽广泛应用，但在使用过程中发现其效率不高，注水系统能耗有近50％损失在注水泵上。     

炼油行业中低比转速离心泵的设计选型

介绍了目前常用的多种低比转速离心泵的选型必要条件及原则,对其特点、适用工况以及Q-H,Q-η曲线进行了分析和总结,并以此为基础,给出了低比转速离心泵的选型建议:①流量小于16 m3/h、扬程低于800 m时,旋壳泵效率有较明显的优势;流量小于6 m3/h时,应优先考虑旋壳泵.②流量小于16 m3/h、扬程高于800 m时,宜选用高速离心泵.③流量为16～40m3/h、扬程低于800 m时,三种泵均可选;扬程高于800 m时,可以选择多级离心泵和高速泵.④流量为40～60 m3/h、扬程低于800 m时,应优先选择多级泵.⑤对于多种泵型均可选的情况,可以综合考虑其一次投入费用、运行费用和检修费等因素.