新木油田老區(qū)注水系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)研究

1、<p>　　新木油田老區(qū)注水系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)研究</p><p>　　摘 要：新木油田1976年開始注水開發(fā)，隨著開發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大，注水系統(tǒng)能耗越來越大、指標(biāo)逐漸變差，出現(xiàn)了管網(wǎng)匹配不合理、注水設(shè)備老化、注水管網(wǎng)腐蝕結(jié)垢等問題，致使系統(tǒng)效率較低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于公司的平均水平。我們通過更新改造注水站、合理匹配注水泵運(yùn)行，提高泵運(yùn)行效率；針對不同區(qū)塊注入壓力差別大的情況，合理劃分注水管網(wǎng)，分區(qū)注水，減少節(jié)流損失；針

2、對系統(tǒng)末端壓力低情況采取安裝增壓增注泵方式提高注入壓力，合理降低注水站泵壓，保證泵壓與注水壓力合理匹配；針對管線結(jié)垢導(dǎo)致的壓降增大問題，采取更新管線、清洗管線的方式，提高管網(wǎng)運(yùn)行效率；合理降低井筒壓力損失等。使注水系統(tǒng)效率有所提高、注水單耗大幅降低。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：注水效率 系統(tǒng)調(diào)改 優(yōu)化運(yùn)行 能耗損失 </p><p>　　一、注水系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀 </p>&

3、lt;p>　　新木油田老區(qū)共有注水站為5座，注水泵20臺，其中離心泵為4臺，柱塞泵為12臺，增壓泵4臺。注水泵的設(shè)計(jì)能力為19637.92m3/d，目前注水井的配注量為18970m3/d。 </p><p>　　通過檢測，六站為54.8%，十站為42.8%，聯(lián)合站、四站、八站聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)為38.03%，其中聯(lián)合站、四站、八站聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)的效率與公司平均注水系統(tǒng)效率的41.7%相差較大，另外注水單耗在公司各采

4、油廠當(dāng)中屬于高能耗單位，提高老區(qū)注水系統(tǒng)效率、降低能耗勢在必行。 </p><p>　　從新木油田注水單耗在公司所處的位置及與公司平均水平相差較大情況看，我廠注水系統(tǒng)節(jié)能降耗有較大的潛力，加大技術(shù)改造力度是我們工作中的重點(diǎn)。 </p><p>　　二、老區(qū)注水系統(tǒng)節(jié)能降耗采取的技術(shù)措施 </p><p>　　1.系統(tǒng)調(diào)改，確保注水泵高效運(yùn)行 </p>

5、<p>　　1.1更新低效柱塞泵 </p><p>　　2012年7月利用一臺高效離心泵取代了效率較低的三臺柱塞泵，聯(lián)合站停運(yùn)一臺注水泵，采取開三備一的運(yùn)行狀態(tài)。投運(yùn)后四、九隊(duì)平均計(jì)量間泵壓上升1.0MPa，欠注水井由25口減少到10口；同時注水泵泵效得到進(jìn)一步提高，運(yùn)行更加合理。 </p><p>　　1.2合理匹分注水管網(wǎng) </p><p>　　為了進(jìn)

6、一步減少欠注水井、使注水泵達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)，我廠共計(jì)制定了三套劃分方案，通過現(xiàn)場實(shí)際論證和試驗(yàn)，最后確定利用方案一對注水管網(wǎng)進(jìn)行合理劃分，實(shí)現(xiàn)了四站注水泵單獨(dú)運(yùn)行，為低孔低滲的H、118、126實(shí)現(xiàn)整體增壓。改造后四、九隊(duì)平均計(jì)量間泵壓上升0.4MPa，欠注水井由10口減少到2口。 </p><p>　　通過四站投運(yùn)、注水管網(wǎng)合理劃分、對注水泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使老區(qū)注水泵效得到較大幅度的提高。 </p&

7、gt;<p>　　2.優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)行，提高運(yùn)行效率 </p><p>　　根據(jù)管網(wǎng)效率的計(jì)算公式可知影響管網(wǎng)效率的主要因素：一是泵平均出口壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于注水井平均油壓，即管網(wǎng)沿程壓力損失較大。二是管線經(jīng)常發(fā)生漏失，導(dǎo)致能量大量流失。 </p><p>　　2.1定期對全廠注水管線進(jìn)行沖洗 </p><p>　　在全廠注水管網(wǎng)上建立25個水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)，每旬對水

8、質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)，并根據(jù)水質(zhì)變化情況確定注水干線沖洗的時間，2012年共計(jì)進(jìn)行全廠范圍內(nèi)的注水管線沖洗3次，防止管線內(nèi)機(jī)械雜質(zhì)的大量沉積而縮頸導(dǎo)致沿程損失增加。 </p><p>　　2.2對壓降大、結(jié)垢嚴(yán)重的管線進(jìn)行清洗 </p><p>　　采用物理與化學(xué)相結(jié)合的方法對結(jié)垢管線進(jìn)行清洗，共實(shí)施注水干線2條，單井管線16條。兩條注水干線通過清洗后，干線所轄計(jì)量間平均泵壓上升了0.5MPa，減少

9、欠注水井12口。16條單井管線實(shí)施清洗后，計(jì)量間平均注入壓力下降了0.8MPa，使水井實(shí)現(xiàn)正常注水。 </p><p>　　2.3對處于管網(wǎng)末端壓降大的計(jì)量間和單井安裝增壓泵 </p><p>　　通過安裝增壓泵，解決欠注水井共計(jì)19口，達(dá)到了局部增壓整體降壓的目的，同時保證了油田良好的開發(fā)效果。 </p><p>　　2.4對漏失嚴(yán)重的干線進(jìn)行更新的同時將部分流速

10、高管段增大管徑 </p><p>　　由于注水管網(wǎng)使用年限長，漏失次數(shù)逐年增加，2012年共計(jì)發(fā)生漏失次數(shù)為354次（干線漏失次數(shù)為23次，支干線為89次，單井管線漏失次數(shù)為242次），年漏失水量約為20000m3以上，造成了極大的浪費(fèi)。2011年對流速高的一條干線（由Φ159mm更換為Φ219mm，更換前流速為2.1m/s，更換后流速為1.0m/s）、腐蝕嚴(yán)重的六條支干線進(jìn)行更新，更新后不但減少了漏失次數(shù)，也提

11、升了系統(tǒng)壓力。 </p><p>　　通過以上技術(shù)措施，管網(wǎng)效率提高至62.8%，提高了2.3%。 </p><p>　　3.合理優(yōu)化管柱配置，減少井筒能量損失 </p><p>　　3.1應(yīng)用除垢分散劑進(jìn)行解堵降壓 </p><p>　　該藥劑的主要成分是HCI和緩蝕劑，通過添加除垢分散劑后停井24小時，然后進(jìn)行返排，可以有效的清除垢質(zhì)減少

12、管柱內(nèi)的摩阻損失。我廠共計(jì)實(shí)施5口井，平均注入壓力下降了0.4MPa。 </p><p>　　2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2 </p><p>　　2HCl+Fe（SO4）2=FeCl2+H2O+H2S </p><p>　　3.2對水井實(shí)施油管內(nèi)撈油 </p><p>　　對于部分油井轉(zhuǎn)注、水井補(bǔ)孔細(xì)分層后，井筒內(nèi)大量返油

13、和結(jié)蠟，導(dǎo)致注水井平均注入壓力升高采取油管內(nèi)撈油技術(shù)。我們結(jié)合撈油抽子的原理，研制了油管內(nèi)撈油裝置，目前共計(jì)對25口水井實(shí)施過撈油，撈后壓力下降同時實(shí)現(xiàn)正常測試，平均注入壓力下降了0.3MPa。 </p><p>　　3.3對注水井井下水嘴配置進(jìn)行優(yōu)化 </p><p>　　對全廠的注水井井下水嘴的配置情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以調(diào)整的進(jìn)行整體調(diào)整，減少嘴損，降低水井的平均注入壓力。共計(jì)調(diào)整23口水

14、井，平均注入壓力降低了0.3MPa。例如：128-36水井通過整體調(diào)整水嘴，平均注入壓力下降了0.9MPa。 </p><p>　　三、成果和幾點(diǎn)認(rèn)識 </p><p><b>　　1.取得的成果 </b></p><p>　　1.1通過對注水系統(tǒng)進(jìn)行合理調(diào)整，使管網(wǎng)內(nèi)壓力得到合理分布，欠注水井由60口降到目前的18口，由于水井欠注影響的產(chǎn)油量

15、可以減少500噸以上，并保持油田的良性開發(fā)。 </p><p>　　1.2合理調(diào)整注水泵的運(yùn)行參數(shù)，使注水泵在最佳的狀態(tài)下運(yùn)行，減少了由于打回流造成的能力損失和出口閘門控制造成的憋泵，保證注水泵高效運(yùn)行的同時延長了注水泵的使用壽命。 </p><p>　　1.3注水系統(tǒng)效率明顯提高，老區(qū)的注水系統(tǒng)效率進(jìn)行重新測試計(jì)算，測試結(jié)果是聯(lián)合站、八站聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)為42.8%，四站注水系統(tǒng)為44.1%

16、，比2011年老區(qū)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行時的38.03%提高4.77%。 </p><p>　　1.4注水單耗明顯降低，2010年平均單耗為6.69Kw.h/m3，2011年平均單耗為6.30Kw.h/m3，2012年平均單耗為6.15Kw.h/m3。 </p><p><b>　　2.幾點(diǎn)認(rèn)識 </b></p><p>　　2.1相同性能的注水泵并聯(lián)運(yùn)行，

17、數(shù)量越多，并聯(lián)后所能增加的流量越小，并聯(lián)運(yùn)行臺數(shù)過多并不經(jīng)濟(jì)。 </p><p>　　2.2安有機(jī)械密封裝置的離心泵很少漏失，柱塞泵經(jīng)常存在漏失問題，尤其經(jīng)腐蝕和磨損后，柱塞泵必須定期檢查、處理泵內(nèi)腐蝕和漏失問題。 </p><p>　　2.3隨著投產(chǎn)時間的延長，注水系統(tǒng)管網(wǎng)效率是影響注水系統(tǒng)效率的主要因素，合理匹配管網(wǎng)、注水管線定期除垢尤為重要。 </p><p>