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.     

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。     

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,。     

双河油田提高注水系统效率实践

注水泵效率和管网效率是影响油田注水系统效率的主要因素。提高注水泵效率是通过泵额定压力、排量与实际需要的合理匹配来实现;提高管网效率是通过减小管路节流及井网合理布局来实现。3年来,双河油田注水系统效率逐步提高,形成了一套适合双河油田特点的提高注水系统效率技术。     

杏北油田普通注水系统优化运行分析

杏北油田普通注水系统包括上游和下游两个系统。随着油田进入高含水开发后期,下游井网用水需求逐年下降,而上游注水站泵水能力维持不变,造成系统运行过程中,泵水能力普遍过剩,管网压力不断升高,注水单耗逐年上升。针对目前面临的形势及问题,杏北油田制订了优化供注关系、调整机泵布局、注水泵减级等三方面调整措施,管网压力明显下降,系统运行趋于稳定,这些调整对油田注水系统的优化具有一定的借鉴意义。     

油田注水系统节能增效技术研究现状

从注水泵和不系统管网两个方面分析了油田注水系统能耗大、效率低的原因、并分别从局部和整体的角度综述了我国当前所采用的注水系统节能增效技术现状。局部在 注水泵设计制造和泵效研究以及注水管网效率研究方面。指出在进一步开发高效节能注水泵的同时，应开展注水用调速装置的研究，建议及采取措施降低注水节流时的水流损失，以大幅度提高管网效率。最后阐述了采用系统分析方法对注水系统进行整体研究的进展情况，认为将计算机技     

注水系统效率现场测算的方法

人工注水保持油层压力开发油田的优点很多 ,驱替效率高 ,采收率相对较高。注水能保持地层能量 ,其实质是通过相应设备 ,利用电能把介质提升一定能量后注入地层 ,从而达到给地层补充能量得目的。而在这整个过程中(注水设备 -注水管网 -井下管柱 -水嘴 )的各种电能转化 ,必定存在着能量损耗 ,现场中如何测定损耗 ,已成为一个极为迫切解决的问题。损耗越低 ,其注水系统效率就越高 ,人工注水的经济效益也就越好。本课题试图从现场角度出发 (注水设备 -地面注水管网 -井口 )初步得出注水系统效率的近似值。1 理论计算方法理论计算注水系统效率的…     

基于水力压差驱动的注水增压泵研制

为了解决油田注水系统中低压注水井与高压注水井共存,造成能源浪费的问题,研制了水力压差驱动往复式增压泵。这种泵在不改变原注水工艺的情况下,利用管网来水与高、低压注水井间的压力差,实现了管网来水压力低于高压注水井配注压力的注水工艺。阐述了增压泵总体结构、增压原理和工作过程,以及主要液力部件换向阀和增压缸的设计方法及设计依据。应用实践表明,该泵运行无噪声,操作简单,且现场测试泵效率在90%以上,换向电机日耗电量不足2 k W,因此该泵的研制成功对油田注水系统节能降耗具有现实意义。     

某油田注水系统分压及优化节能技术

对某油田注水系统进行建模和仿真模拟,针对系统压力分布,采用整体分压和部分降压的方法,将系统管网通过干线阀门切断划分为高、低压两个区域,进行分压注水.高压区通过管网改造技术专家系统分析决策,在井排之间增加了一条DN168 mm的连通干线来缓解调水受阻现象,对低压区6台注水泵进行减级处理,2台注水泵安装前置变频改造,并优化注水泵的开泵方案.该方法在现场实施中取得了明显的节能效果,泵水单耗下降了0.27 kw·h/m3,系统效率也提高了2～3个百分点.     

油田注水系统存在的问题与对策

针对孤岛油田注水系统存在的高能耗、低效率问题，具体分析了管网能耗、注水泵能耗、电机能耗等的现状，并提出系统节能降耗的对策是对管网要控制注水站到最远端处井口压力降小于1MPa，减小注水半径，泵干压差控制在0．5MPa；对注水泵要合理选用高效大排量离心泵，采用系统压力自闭环调控方法，使泵保持在高效区工作和低泵干压差；对电机作好电机和离心泵的匹配，提高电机的运行效率。     

中原油田采油三厂注水系统能耗分析及治理

中原油田采油三厂注水系统能耗大,其中高压离心泵、污水处理及高压增注泵能耗占系统的95.5%,主要原因是高压泵偏离高效区运行、产出水远距离输送处理、配水阀组能耗大、干线结垢等方面。通过采取注水站DF400泵降级使用,增注站分压力系统改造,将污水直接进水处理系统,改造污水外输泵等降低能耗措施,取得了较好的经济和社会效益。     

提高吉林油田注水系统效率的途径

注水系统效率由电机平均运行效率、注水泵平均运行效率和管网运行平均效率组成。为提高注水系统效率，首先应选用高效的电机和注水泵，对注水量小注水压力高的小采油区宜选用柱塞泵。在资金不足的情况下，采取减少泵的口环间隙、提高流道的表面光洁度、用不锈钢新叶轮取代旧叶轮和减级数等技术改造措施，可使泵效提高2．4％。为了提高管网运行平均效率，应尽量缩小注水半径、使泵的排量与实际注水量合理匹配、改造和更新管网、定期彻底清洗注水井。     

高压注水管线可靠性评估方法应用

伊拉克某油田高压注水井多,管线数量大,注水管线均为埋地敷设且没有阴极保护,很难进行壁厚检测。随着注水开采的深入,因管线泄漏而导致的注水井停注损失越来越高。为了评估并降低注水管线的风险,平衡管线维修和新建管线费用,减少停注时间,实现最大化注水油藏效益,油田生产部采用效益评估法(三分法)对注水管线的可靠性进行评估,以此作为是否更换旧管线的依据。根据评估结果,逐年对旧管线进行更新,满足注水生产的需要。效益评估法的应用将大大推动油田注水管线的完整性管理。     

高压变频技术在油田注水系统中的应用与节能分析

油田注水系统的耗电量一般占整个油田生产耗电的40％-60％,因此降低注水系统的能耗可显著降低油田的生产成本。常规的通过调节阀门开启度来达到调节注水泵出口压力和流量的作法,会使很大一部分能量造成浪费,要解决这个问题,可以采取对注水泵进行调速的方法。文章论述了通过高压变频技术对注水泵进行调速,从而达到节能效果的基本原理;对一台恒速泵和一台变频调速泵并联运行时的效率进行了分析,并对应用实例进行了计算,注水站的效率比原来提高了9．04％,收到了显著的节能效果。     

注水系统的计算方法

提高注水系统效率、降低能耗和精确实施合理的注水方案、控制含水率上升速度是中高含水率油田开发中的两个重要技术问题.注水系统的流量和压力分布的计算是解决上述两个问题的技术基础.本文首次提出了用大系统分解迭代方法,解决油田大型注水系统的上述计算问题,并提出“压力谷”新概念将注水系统分解成子系统,克服了水力系统耦合强的困难,保证了上述算法的收敛性.文中给出了注水系统的通用模型和通用计算方法,应用于分解后的各子系统,简化了建模、计算和编程工作.该算法已从理论上证明是严格收敛的,并被编成计算机程序,应用于油田大型注水系统.     

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。     

变频器在油田注水泵上的节能应用

油田注水系统压力高、水量大,注水电动机大多数是大功率电动机,但油田注水站的额定流量与实际流量常常不相匹配,从而导致电动机长期处于高耗能状态。针对这一问题,提出采用变频调速装置对油田注水泵用电动机进行变速调节,以达到节能降耗的目的。文章介绍了变频系统的原理,对变频系统与原有系统进行了比较。采用变频控制方式后,不仅提高了注水系统的效率,节约了电能,而且延长了电动机的使用寿命,减少了维修工作量及成本。     

油田注水管网系统的数学模型及其计算方法研究

油田注水管网系统属于大规模复杂流体网络系统,常规的系统模型计算需耗费大量的时间,它严重阻碍了注水系统的仿真及优化技术研究的发展,通过研究和分析,提出一种改进的失代计算方法,它避免了“0”元素的存储和计算,从而将计算工作量从二次方级降至一次方级。计算结果表明,在满足计算精度的前提下,系统模型的计算时间明显降低,目前,该项技术已应用于油田注水系统,结果令人满意。     

输气管道内凝析液对流动参数的影响分析

在天然气的输送过程中，当天然气的水露点或烃露点高于管线埋设处的最低地温时就会有凝液析出。凝析液的存在不仅会增加通球扫线的次数，而且还会影响到管输效率。在有凝析液存在的气液混输管路中，凝液量、管径、流量、管线倾角等都会对压降产生影响。为此，利用HYSYS的流程模拟功能建立模型，分析了凝液量、含水率、管径、管线倾角、流量等因素对压降的影响；并以中原油田文柳线630管线为例进行了计算与分析，对比了凝析液存在与否对压降的影响，并计算得到了管线内的积液量。利用该方法可对管线的清管作业提供指导，并根据管线的运行情况给出合理的清管周期。     

恒流堵塞器流场分析及在分层注水井应用

随着油田开发进入特高含水后期,层内、层间、平面矛盾愈发突出,分注井日渐增多,分注层段愈发细化,测调工作量逐年增加。恒流堵塞器其注水量不随水嘴前后压差而变化,因此不会受注水压力、地层压力以及其它层段影响,可实现1 a以上免投捞测调,大幅度减少测调工作量。为了提高7段及以上细分注水井的测调效率,对恒流堵塞器内部流场及动态响应等进行仿真研究,分析流场特性,优化堵塞器内部结构,从而延长恒流堵塞器的使用寿命,减少调配层段,提高测调效率,降低层间干扰,保证注水质量。