定量掺水装置的现场应用及分析
定量掺水阀的应用前景分析
定量掺水阀的应用前景分析摘要：阐述了定量掺水阀的结构原理及安装方式，并确定定量掺水阀阀芯型号，分析了安装定量掺水阀后节能效果。
结果表明，采用定量掺水新工艺可以使掺水流量基本恒定，从而更加准确、合理地分配油井掺水流量，可有效地降低总掺水量，提高掺水压力，减少掺水耗电量，具有广阔的应用前景。
关键词：产水量比例式掺水阀现在无论在井口还是在计量间，都是用阀门来调控掺水量的，单井掺水用量不好掌握。
一方面，员工因频繁地调整阀门开关的大小，增加了繁重的工作量；另一方面，由于调整阀门开关的大小没有一个直观量的标准，只能凭经验去操作，因此常出现因掺水量控制不好发生冻井事故。
为此，用定量掺水新工艺可有效解决上述问题。
1 定量掺水阀的结构原理及安装方式1.1结构原理定量掺水阀主要是依据达西公式中管路摩阻与介质流量之间的关系原理计算得出限流原件孔径的大小。
其结构形式见图1。
图1 定量掺水阀结构示意图根据达西公式：（1）式中：h—管路摩阻，m；λ—摩阻系数；l—阀芯长度，m；D—阀芯孔径，m；v—流速，m/s；g—重力加速度，m/s2。
在式（1）中，介质流速与管路摩阻的平方根成正比，即：，（2）当输送介质与管路尺寸一定时，式中A为常数，从式（2）中可以看出，当摩阻h（压降∆P）足够大时，摩阻较大的变化只引起流速v（流量）较小的变化。
由上式计算可得到摩阻（压降∆P）变化引起流速v（流量）变化的数据。
在掺常温水正常生产工况下，井口回压一般不超过0.6MPa，所以，采用定量掺水阀后，在正常掺水压力波动范围内，掺水量波动幅值不会超过10%。
1.2工艺安装定量掺水阀按照其安装位置的不同可以分为两种，安装在井口的定量掺水阀称为井口定量掺水阀，见图3。
安装在计量间的定量掺水阀称为计量间定量掺水阀，见图4。
（1）计量间定量掺水阀。
计量间定量掺水阀可安装在计量间内的掺水阀组处，与原有单井掺水阀并联设置，原有单井掺水阀作为定量掺水阀的旁通阀，也可直接作为掺水阀安装在计量间内的掺水管线上。
定量掺水工艺现状及应用展望
定量掺水工艺现状及应用展望【摘要】掺水输送广泛应用于大庆油田的集油工艺，此工艺的关键环节是掺水量的调控。
本文就目前大庆油田应用的几类定量掺水工艺技术进行优化探讨，应用新工艺能够有效克服上述传统两种方法的不足，使掺水流量基本恒定，从而更加准确、合理地分配油井掺水流量，并有效地降低总掺水量，保障掺水压力，同时具有掺水定量稳定，投资和维护费用低，易于管理的优点。
【关键词】定量掺水掺水阀节能集输1 前言目前，大庆油田主要采用两种掺水工艺流程，一种是双管掺水流程，普遍用于喇、萨、杏及长垣南部油田；另一种是环状掺水流程，普遍用于外围油田。
所有掺水流程均采用由转油站掺出水分流至多个计量间，再由计量间分配至多口油井的多分支并联管系掺水流程，去各油井的掺水量由人工调节单支掺水管路上截止阀（井口掺水阀）的开度来调控。
2 油田掺水工艺现状2.1 井口掺水工艺目前，双管掺水流程普遍用于喇、萨、杏及长垣南部油田，在井口均采用阀门调控掺水量，单井掺水用量不易控制。
在生产实际中，一方面，员工因频繁地调控阀门开关，增加了繁重的工作量；另一方面，由于阀门的闭合程度没有一个直观量的标准，只能凭经验去操作，因此常出现因掺水量控制不当发生冻井事故。
2.2 计量间掺水工艺2.2.1？调节阀掺水工艺目前，我厂在计量间内普遍应用的掺水工艺，在掺水阀前加装流量计，通过观察流量计读数，人工调节阀门的开度，以此控制环状掺水流程的掺水量，但长期的生产实践表明，即使在掺热水工况下，生产现场也经常出现部分油井因掺水系统偏流引起掺水量过低而造成井口回压超高或管道凝堵事故，人工操作难以保证并联管系中各支路掺水流量恒定。
2.2.2？自控掺水工艺如图所示，当系统工作时，微机首先巡回检测各采油井回油温度的实测值，在一套科学的软件技术管理下，分别与各采油井相对应的已设定的回油温度进行比较，从而决定调节阀的开度，以此调配定量的掺水量，使其与井口产液掺合后达到回油温度设定值的要求。
自力式定量掺水工艺技术研究与应用
现掺 水量 恒定 ，但其 投 资和维 护费 用高 的问题 却十
分突 出 。另一方 面 ，将投 资不 菲 的 自控技 术应 用于
油站系统 中的任一 口井 的掺水 量发 生变 化时 ，其余 油井 的掺 水量 将随之 发生 变化 ；二是 当井 口回压发 生 变化 引起掺水 阀后 压力 改变 时 ，油井 的掺水 量亦 随之改变 。尤其 当井 口回压升 高时 ，掺水 量将 随之 降低 ，产 生井 口回压 不断 上升 、掺水 量不 断降低 的 恶性循 环 ，易 引起 出油管 道凝堵 事故 。实 际上 ，采 用这种 工 艺难 以保 证单 井掺 水量达 到设 定值 并保 持
摘 要 ：掺 水输送 是 国 内外 广泛 用 于高凝 、 高黏 原 油采 出井 的一种 集油 工艺 ，这一 工 艺的关键
环节是 掺 水量 的调控 。 目前 ，掺 水 量普遍 采 用截 止 阀人 工节 流调 控 和调 节 阀 自动 调 控 两种 方 式 ， 前者属 于粗放 调 节 ，难 以使 并联 掺 水管 系的各 支路 流 量 达到 给 定值 ，总掺 水 量 总是 高于给 定 量 ，
的开度来 调控 。这 一工艺 的 主要缺 点为 ：一是 当转
作 调节掺水量难 以适 应掺常温水不加 热集油 的要求 。 近 几年 ，随着 低温 集油新 技术 的应 用 ，人们逐
渐认 识 到 了恒 定掺 水量 的重要 性 ，有 的将 自控技术
应用 于掺 水量 的调 节 。毫 无疑 问 ， 自控 系统可 以实
水 工艺技 术 。
基本恒 定 ，为保证 油井 正 常生产 ，不得 不采 取加 大
掺水 量 的 操 作 管 理 方 式 。因 此 ，在 这 种 工 艺 条 件 下 ，转 油站 系统 的总掺水 量 总是大 于设定 掺水 量 。 在 加热集 油工 况下 ，以油 井 的 回油 温度 作为 目 标值来调节 油井 的掺 水量 ，由于掺水 温度高 达 ６ Ｏ℃
可调式掺水装置的研制与应用
Ｇ Ｂ９ Ｌ １０—３ ３螺杆 泵 和插 接 杆传 动生 产 。开 采 初 期
产液 量 ５ ９ｔｄ ． ，产 油量 为 ５ ２ ｔｄ ／ ． ／ ，含水 质 量 分 数 为 ０ ５ 。开 井 １ ．％ ０ ｄ后 插 接 杆 第 ７ １根 断 脱 重 新作 业 。１ 月 ２ 日作业 开抽 ３ｄ ２月 １日又 因插 接 １ ９ ，１ 杆第 １２根 断脱 而作 业 ，１ １ ２月 １ 日作 业 开 抽 后 于 ９
量掺水 装置— — 可调式 掺水装 置 。
１ 技 术 分析
１ １ 结 构 ．
图 １ 可 调 式 掺 水 装 置 结 构 示 意 图
ｌ 主体 连 接 头 ；２ 密 封 圈 ；３ 主 体 ；４ 水 嘴 ；５ 弹 簧 ； 一 一 － 一 －
６－ 滤罩 ； 一 钢 球 ； ～ 高压 软 管 ； １ 一 压力 表接 头 。 一过 ７ ８ ９、 Ｏ
摘 要 针 对地 面集 输过程 中采用 联通 闸门控制掺 水量 的方 法存在 现 场难 以精确调 控 水 量和掺
水量 过大 的 问题 ，研 制 了一种套 管控 量掺水 装置—— 可调 式掺 水装 置 。该装置 通过 套管 控量 掺水 ，
在保 证油 井产量 不 降的前提 下 ，提 高 油井井 筒 温度 ，降低 原 油凝 固点和 粘度 ，提 高混 合原 油 的流 动速度 ，减 轻 油井抽 油杆 的载荷 ，减少 抽 油杆 的断脱 、油 井井 卡 事 故 的发 生和 油 井维 修 性作 业 次 数 ，提 高 油井 生产 时率 ，降低 生产成本 。在 安 ４ １ ０ ２井进 行掺 水试 验并连 续 生产 １ ３ｄ 曰增 油 ０ ７ ０ ， ．
石 油
一
机
械
８８ 一
掺水流量调节装置使用说明书
掺水流量调节装置使用说明书注意！使用设备前请仔细阅读说明书大庆市乾晟机械制造有限公司一、掺水流量调节装置简介：我公司生产的QZCT 型掺水流量调节装置，是根据油田生产实际需要专门设计，用于采油掺水的流量调节及各种液体的流量调节，设置有智能数显流量计，直观调节掺水流量。
使用简单，结构紧凑，结构符合国标阀门长度，不改动原有工艺管线即可安装。
二、特点和主要技术参数1、特点：该装置具有体积小、密闭流程，无安全隐患、本装置配有流量计显示，配合在线压力可直接反映现场工况。
2、主要技术参数：流量：Q=0.2～2.5m3/h压力：2.5Mpa工作温度：≤80℃物资编码：2611990100025262303、产品规格、型号表示方法压力Mpa流量m3/h装置产品代号三、装置工作原理压力表旁通球阀调节阀直通球阀数显流量计当水流进掺水流量调节装置，关闭直通球阀，打开旁通球阀，水进入数显流量计后经调节阀流出，调节调节阀手轮，观察流量计数值和压力表数值。
待流量计显示需要的流量，调节工作完成，流量计内置高性能电池，可靠工作三年以上，直通球阀、旁通球阀、调节阀均采用防盗装置，需专用钥匙开关、调节。
在检修压力表和流量计时，关闭旁通球阀、调节阀。
打开直通球阀，可拆卸压力表、流量计，不影响整个工艺流程。
四、安装调试运转该装置安装有方向要求，按装置上的箭头指示、压力表的指示、流量计的字母朝向竖直安装，安装过程中不得有激烈碰撞，附近无强磁场、高压电源。
五、使用优点本产品主要是为了满足环状流程和单井掺水流程控制水量，节能降耗；装置法兰部分跟原掺水闸门尺寸相同，采用法兰连接直接更换；对计量间或阀组间内掺水阀门进行更换后，可以减轻员工上单井控制水量的工作量，方便夜巡集中控制水量；可以避免不法分子在井口关掺水盗油堵管线；1、安装方便，无需改动原有工艺管线；2、直通部分采用球阀可以快速应急冲洗管线；3、控制部分采用针形旋转控制掺水量；4、智能数显流量计显示瞬时和累计流量；5、压力表显示控制压力；6、采用防盗控制，避免恶意更改参数。
自来水定量加水系统安全操作及保养规程
自来水定量加水系统安全操作及保养规程一、引言自来水定量加水系统是一种常见的市政工程设备，用于为建筑物等场所提供稳定的自来水供应。
为确保系统的正常运行和安全使用，制定本安全操作及保养规程。
二、系统概述自来水定量加水系统由水泵、水箱、计量仪表、控制器等组成。
其工作原理是通过水泵将自来水从水箱中抽出，并经过计量仪表进行准确的计量，最后通过控制器控制水泵的开关，实现定量加水。
三、安全操作规程1. 操作前的准备•确保系统处于停机状态，并关闭水泵的电源开关；•检查水泵、水箱、计量仪表和控制器的工作状态，确保各设备完好；•确认自来水水源的供应可靠，并确保水质符合要求。
2. 正确操作流程•打开水泵电源开关；•根据需要设置目标加水量，并在控制器上进行设置；•手动启动水泵，等待系统运行稳定；•观察计量仪表显示的加水量，在目标加水量达到后，及时关闭水泵电源开关；•确认加水过程中无任何异常情况，如水泵异常响声、水质异常等。
3. 操作注意事项•操作人员应经过相关培训并熟悉系统操作流程；•操作时要轻拿轻放，避免对设备造成损坏；•避免在加水过程中长时间离开系统，以免发生意外情况；•定期检查系统设备的工作状态，并进行必要的维护和保养。
四、保养规程1. 定期清洁定量加水系统每隔一段时间需要进行清洁，以确保系统的正常运行。
具体操作如下：•关闭水泵的电源开关，确保系统停机；•拆卸计量仪表、控制器等设备，进行清洗和检查；•清洁水泵和水箱，清除积垢和杂物；•重新组装设备，确保连接紧固。
2. 水质检测定量加水系统使用的自来水应定期进行水质检测，以确保水质符合要求。
具体操作如下：•随机抽取自来水样本，送往水质检测机构进行检测；•根据检测结果，判断自来水的水质情况；•如发现水质异常情况，应及时采取措施进行处理，保证水质符合要求。
3. 设备维护定量加水系统的设备需要定期进行维护，以确保其正常运行。
具体操作如下：•定期检查水泵的运行状态，检测电机的工作情况；•检查水箱的密封性能，确保没有漏水现象；•定期检查计量仪表的准确性和灵敏度。
定量配水装置在单干管多井注水中的应用
２ 定 量 配 水 装 置 的 应 用
２ ． １ 定 量 堵塞 器的 应用
为探 索 解决 单干 管 多井注 水工 艺难 以保 证平 稳 注水 的 问题 ，大庆 油 田有 限责任 公 司第 八采 油 厂第一
油 矿选 择 了芳 ３区块 的注水井 试 验应 用 了井下 定量 堵塞 器 ，以 了解在 不 同层段 下定 量堵 塞器 后注 水井分
长江大学学报 （ 自科版 ） ２ ０ １ ３ 年５ 月号石油中旬刊 第 １ ｏ 卷第１ ４ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｙ ａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ Ｓ ｃ ｉ Ｅ ｄ ｉ ｔ ） Ｍａ ｙ ． ２ ０ １ ３ ，Ｖ ｏ １ ． １ ０ Ｎ ｏ ． １ ４
第 ｌ ０卷 第 １ ４期
孙 瑞 ：近 钻 头 地 质 导 向 系 统 在 薄 油 层 水 平 井 中 的应 用
表 ２ 应 用 近 钻 头 地 质 导 向水 平 井 基 础 数 据 表
４ 结 论 与 认 识
（ １ ） 近钻 头处 的井 斜 、方位 控制 可 以减小 钻头 处 的井斜误 差 ，增 强井 眼控制 的精 确性 ，为更大 位移 的水 平井 钻井 提供 了保证 。 （ ２ ） 近钻 头处 的 电阻率 、伽 马测 点能 实时 测量 钻头 附近 地层 发育情 况 ，能 避免 因测点 滞后 较大 引起
２ ０ ｍ。 ／ ｄ ，供 水泵 压 为 １ ９ ． ２ ＭＰ ａ ，试 验前 油压 为 ８ ． ４ ＭＰ ａ ，试 验后第 １天油压 为 ９ ． ４ ＭＰ ａ ，之 后油压 稳定
（ 下转 第 １ ０ ５页 ）
［ 收稿日期］２ ０ １ ２ —１ ２—２ ８ ［ 作者简介］冉南南 （ １ ９ ８ ３ 一 ） ，女 ，助理 工程蝻 ，现主要从事油藏工程动态分析及管理方面的研 究工作。
射流掺水泵的工作原理及现场应用
摘
要 ： 大部 分 稠 油 井和 高含 蜡 井 都 存 在 原 油 粘 度 大 、对 温 度 敏 感 、含 水低 、 产 量低 、距 离计 量 间 远 等 问题 ，造
成 生 产 井 口回 压 大 ，严 重 影 响 油 井 生产 。 因 此 ，对 于 这 些 稠 油 井 以及 高含 蜡 井 只 有掺 热 水 降 粘 才 能 维 持 生 产 ，但 对 于 普 通 的 三 通 式 掺 水 方 法 不 但 不 能很 好 地 实现掺 水 降粘 ，而 且 还 造 成 井 口回 压 的增 大 。研 究 表 明 ， 利 用 Ｖｅ ｔ原 理 设 计 ｎｉ 的 射 流 掺 水 泵 可 以很 好 地 解 决这 个 矛 盾 ，该 泵 能 大 大 降低 油 井 井 口回 压 、 节 约 能 源 、 实现 稠 油 的 加 热 与 乳 化 双 重 降 粘 作 用 ，而 且 工 艺流 程 简单 、设 备 维 护 方便 、 成 本 低 。 现 场 试 验 还 表 明 ，安 装 射 流 掺 水 泵 后 ， 油 井 悬 点 载 荷 降 低 ， 油 井 产 量 增 加 。该 设 备 还 可应 用 于排 污 、排 酸 、 解 堵 等 。
用伯 努利 方 程描 述为 ：
口装三 通 ，实现 油井产 出液与掺 入 水 的混合 。但 这种
掺水流 程存 在一 些 问题 ，主 要 有 ：１ 掺 水 压 力通 过 ） 油嘴限 流降压 ，造成 能 量 的损 失 、浪 费 ；２ 如果 油 ） 井停 产 ，不 及 时 关 闭 水 源 闸 门 ，掺 入 水 将 向油 井 倒 灌 ；３ ）油井井 口 ［ 压增 大 ，有 的大 于 １ＭＰ ，个别 旦 】 ａ
致压 能显 著降低 ，从 而 在 端 面 周 围形 成 相 对 “ 压” 负 区 ，产生 一定 的抽 吸作 用 ，吸 人流 体与 动力 液经 喉管 混 合 ，再 经扩 散管 扩散 ，逐步恢 复 一定 的压 能 ，该压 能完成混 合液 的输 送或 举 升一 。
液体定量机械给料实验装置的研究与应用
液体定量机械给料实验装置的研究与应用摘要：本文从液体原料定量取给的基本原理和方法入手，研究并设计了一种能对液体原料实现机械化定量取给的实验装置。
研究力求侧重于装置的实用功能，以使其能在生产实践中得以推广应用。
关键词：取给料装置实验研究应用1关于液体物质取料给料的基本原理（为了叙述方便，取料给料简称给料）M为液体原料仓，N为给料仓，H为一缸体，右边为盲端。
与H配套的其里面是一滑块K（活塞），滑块K与缸体密切配合（活塞原理），具有气密性，滑块K 可以在缸体中左右往复滑动。
P和Q为两个逆止阀，互为反向装置，E、F分别为两根输液管，E为进料管，F为出料管，P和Q分别一端与缸体连接，另一端分别与进料管E、出料管F连接；进料管E连接原料仓M，出料管与给料仓N连接。
（a）～（C）为液体取料给料工作原理图。
图（a）中滑块K已置于初始状态。
此时滑块K已在向右力的推动下，位移到缸体H的右顶端的位置。
此时两个逆止阀P和Q均呈闭合状态。
首先，第一步滑块K受力开始向左移动。
与此同时，由于滑块K与缸体之间的气密性，则缸体在右端产生真空负压，由此原因而导致，逆止阀Q闭合，逆止阀P开放。
进而使进料管E中也产生真空负压，原料仓M中的液体原料开始被吸入进料管E，然后进入滑块K与滑道之间形成的取料仓V中。
当取料仓V中原料达到所要求的数量时，滑块K在某一个位置上停止了向左移动此时，当给滑块K向右的一个力F右时，则滑块K在F右的作用下，开始向右移动。
此时取料仓V中的液体原料受到K的压力，向P和Q两个阀门管腔中流动。
由于此时进料口逆止阀在压力F右的作用下闭合，而此时出料口逆止阀开启。
受滑块K连续压力的继续推动，V中的原料经出料管注入给料仓中，直至滑块K向右移动到缸体H的右顶端时，V中原料已被全部输出完毕。
装置已处于初始位置。
若重复(a)到(c)的全过程，则该装置第二次完成取给料。
如此下去，可以无限重复下去。
以上所述程序的全过程即为液体定量给料实验装置的基本工作原理。
精定量降温掺输技术在降低集输系统能耗的应用分析研究
精定量降温掺输技术在降低集输系统能耗的应用分析研究摘要:为降低集输系统能耗、控制成本,高产液区块常采取常温输送和常温掺输工艺。
本文以吉林油田三个采油厂的技术攻关为例,研究中低产液区块掺输系统能耗高的问题。
在此精定量低温掺输技术的应用取得了理想的节能效果。
同期对比,冬季掺输水温和单井集油温度大幅降低,系统运行温度降低后,管线结垢腐蚀问题得到了解决,节能效果显著。
关键词:精定量降温掺输集输系统能耗应用分析油田是能源奉献大户,同时也是能源消耗大户,降低能耗是油田高效开发的首要问题,涉及到集油系统、输油系统、加热系统、初处理系统、输油系统、外输管网系统及主要耗能设备的能量利用状况。
目前各油田都采取了常温输送和常温掺输等工艺,但中低产液油田掺输系统能耗高的问题还没有解决。
以中国石油吉林油田分公司技术攻关的开展为例,针对低产液油田的精定量掺输极限温度和中转站外输极限温度进行试验。
1精定量降温掺输工艺原理精定量掺输就是根据单井(环)的产液、含水、输送管径、输送距离、原油转向点等参数设计出来的合理掺水量,通过定量掺输阀来实现每个环设计掺水量的输送方式。
原油在开采和输送过程中,为防止原油凝固堵塞管线,需要掺入大量热水伴热,从而消耗大量热能和电能。
每口油井原油温度、产液量、含水量及距离计量站远近不同,是否需要掺水伴热、掺多少水量才能不堵塞管线、如何控制掺水成本和掺水泵泵效的高低,都应当给予科学量化。
2 掺输系统现状及存在的问题掺输流程涉及到采油厂、接转/联合站、计量间、集油环、油井等环节,目前吉林油田的掺输流程掺输系统在运行中存在的主要问题有:2.1 运行温度偏高吉林油田大部分接转站掺水出站温度为60～70℃,集油管线回计量间温度高于凝固点5℃左右,高温运行造成了大量热能的浪费,掺输系统平均吨油耗气为28.1m3/t,吨油耗电为23.1kw•h/t,能耗指标偏高。
2.2 管道腐蚀结垢严重掺输水质为碳酸氢钠型水质,在55～65℃时水质为强结垢性水质,大部分钙镁离子在此状态下将会以碳酸盐的形式析出,导致掺输系统严重结垢,升高了管道缩径压力,制约系统的正常运行,影响了管道的运行安全。
油田掺水解盐掺水量的计算及应用余艳辉杨官玲洪平柳云川
油田掺水解盐掺水量的计算及应用余艳辉杨官玲洪平柳云川发布时间：2021-09-02T01:18:02.870Z 来源：《中国科技人才》2021年第14期作者：余艳辉杨官玲洪平柳云川[导读] 油田地层水矿化度较高，因其过饱和常常有晶体析出，致抽油井井筒附近、尾管、深井泵进口、油管内等处大量盐的结晶体富集，轻则造成产量下降，负荷增加；重则造成堵塞油层、卡泵、卡管的严重事故。
中国石化江汉油田分公司江汉采油厂湖北潜江 433124摘要：油田地层水矿化度较高，因其过饱和常常有晶体析出，致抽油井井筒附近、尾管、深井泵进口、油管内等处大量盐的结晶体富集，轻则造成产量下降，负荷增加；重则造成堵塞油层、卡泵、卡管的严重事故。
现场最有效的方法就是掺入清水，降低地层水的矿化度，使盐的晶体不致析出，但具体到每一口井该掺多少水，却必须经过精确计算。
关键词：结晶；掺水量；计算一、结晶特点与条件地层产出水的主要成份为NaCL，还有少量量Ca2+、Mg2+及HCO- 3离子，而NaCL在水中的溶解度随温度变化较小，20℃时的每100g清水中溶解NaCL：35.7g，100℃时溶解：39.8g，换算20℃与100℃时饱和溶液的CL-分别约为22′104mg/L、24′104mg/L，由于其自身溶解度受温度影响小的特点，这就使油井结盐完全不同于结蜡，使油井从近井地带至全井筒都可能结盐。
理论上CL-浓度高于对应温度下的溶解度时才会出现结晶体，但由于Ca2+、Mg2+离子等因素的存在，生产现场，地层水在远低于对应温度下的过饱和溶液浓度情况下，就可能出现结晶（高场油田现场蒸馏油层产出水实验证实在18-19′104mg/L就出现了结晶体），因此要确定现场合理的掺水量就必需通过大量、严细的工作，掌握本油田油井结盐的特点。
式中：M——油井含盐量（mg/L） γ——油井油水混合液比重fw——油井综合含水率（%） CL-——氯离子浓度（104mg/L） 34.45——氯离子的原子量58.45——NaCL的分子量混合液比重的计算：γ=γw′ fw+γo（1- fw）γ——油井油水混合液比重γw——油井采出水比重fw——油井综合含水率（%）γo——不含水原油比重例：某井含水12.0%，含盐3.6′104mg/L，混合液比重0.86，带入公式计算得CL-浓度为21.16mg/L，从这个例子中不难看出，似乎含盐只有3.6′104mg/L，而CL-浓度却高达21万多，这样的井不掺水就很容易盐卡、盐堵。
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度相差很少。因此，软件模型建立中设定的各项参数合理，可
利用此软件模型进行管网优化，指导集油环的相关调控。
5 现场应用效果分析
5.1 精细调控 使用定量掺水装置，可直接看到集油环的瞬时掺水流量，
以掺水量为主压力进行集油环的调控，掺水装置可实现阀门微
调，掺水量调控精度可实现 0.1m3/h。可有效的提高集油环掺水
76*4.5 2.55 6
其他站队目前较多使用定量掺水装置的手动调控，利用流 量进行集油环的调控。
表 2.1 某转油站定量掺水装置现场情况
3 定量掺水阀装置调控特性分析
定量掺水装置开度与截留面积呈双曲线特性。通过现场 实验，摸索出其瞬时流量一般在 0.5-5.5m3。详细数据如图 1、 图 2。
通过试验可得出： 1）随着掺水压力增大，掺水量与压力近似于线性正比增 加，当掺水压力快达到最大值时掺水量增加变缓，最后维持在
220
2019 年 04 月
一个最大值附近波动。 2）随着开度增大，掺水量与开度近似于线性正比增加，当
开度快达到最大值时掺水量增加变缓最后维持在一个最大值 附近波动。
类比 PQ 曲线，可大致推断普通截止阀的控制掺水压力与 流量关系。
图 3-1 掺水压力与流量曲线
油田管理
程度设置管网热力参数。查询当月平均地下环境温度为 12℃。
流量的控制。
表 3-1 定量掺水阀调控掺水量前后对比明细
图 3-2 阀门开度与流量曲线
4 现场参数与软件模拟数据对比
表 1 选取不同油井数的集油环生产及管线参数
环名称 C环 D环 E环
F环
G环
管线规 格
管线长 度
井数
60*4 1.23 1
76*4.5 2.38 4
76*4.5 2.62 5
60*4 2.2 5
（3）通过分析单一溶洞的生产特征发现其生产规律符合现 场油藏的开采，下一步可以尝试采用两个中间容器模拟两个溶 洞，探究并联双溶洞生产时产量是否会出现滞后现象。
参考文献：
[1] 鲁便新 . 缝洞型碳酸盐岩油藏开发描述及评价[D]. 成都 理工大学, 2004.
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再根据现场掺水的定量掺水装置显示的流量进行 Pipephase 软
件设定，计算出集油环回油温度，与现场回油温度进行对比分
析，其详细数据如表 1、表 2。
表 2 现场实际参数与软件模拟参数对比
环名称
C环 D环 E环 F环 G环
掺水 量
1.2 2.7 2.5 2.6 2.6
总掺 掺水压 掺水 压力 力 温度
作者简介：任文博（1981-），男，汉族，湖南岳阳，高级工程师，工 学硕士，单位：中石化西北油田分公司采油三厂，研究方向：油气田 开发工程。
定量掺水装置的现场应 用及分析63000）
摘 要：定量掺水装置是集成掺水计量、自动调控、远程控制等 多功能于一体的设备。本文通过分析定量掺水装置在现场中 的动态工况，总结定量掺水装置的调控特性。通过 Pipephase 软件模拟进行数据对比，得出 Pipephase 软件模拟数据与现 场情况匹配，可利用软件模拟数据指导现场调控。在实际应用 中定量掺水装置可实现掺水流量的可视化，能及时发现穿孔等 生产中常见问题。 关键词：定量掺水装置；掺水流量；调控特性
0.85 0.55 59
1.2
1
64
1.2 0.75 64
1.5 0.48 52
1.23 0.92 56
回油 压力
0.47 0.42 0.4 0.28 0.31
回油 温度
45 46 42 42 41
软件 模拟 温度
43 45 43 40 40
温度 对比
差 -2 -1 +1 -2 -1
通过对比分析，现场掺水装置与模拟软件计算出的回油温
油田管理
1）压差。通过分析不同压差下产量与累积产量随时间的 变化关系，可以看出压差是影响产量的主要因素，压差越大，产 量越高。
2）初始压力。初始压力对产量有一定的影响，初始压力越 大，初始产量越高。
3）实验误差。实验过程中实验仪器及人为因素造成的误 差对产量也有一定的影响。误差来源主要有：回压阀压力不稳 定，有掉落显示，需间断补加压力，无法保证生产压差的绝对恒 定；出口端液量计量装置测量及读数均为人为操作，精确度有 所不足；实验压力与地层实际压力相差较大，只能提供产量随 压力变化的趋势。
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27 台；同年 10 月份调试完成，实际投运 17 台，备用 10 台。定量 掺水装置作为集油环调控设备通过通信模块等实现数据及控 制远传，可在中控室远程调控掺水流量控制装置,延时 5 秒后现 场设备开始运转，现场数据与中控室数据同步，实现设备远程 操作代替人工操作功能，达到阀组间无人值守。 2.2 其他站、队应用情况
图 2 工作流量历史对比图
5 结语
本文使用中间容器模拟溶洞，构建未充填单溶洞简化模 型，进行不同能量保持情况下单一溶洞生产的物理模拟实验， 可以得到以下结论：
（1）单溶洞生产时，产量随着压力的降低而降低，且产量在 生产前期下降较快，在生产后期下降减缓，逐渐趋于稳定。
（2）单溶洞生产时，初始压力越大，累积产量的增长速度越 快，但在生产后期，累积产量的增长速度会逐渐降低并趋于稳定。
1 定量掺水装置简介及使用情况
近年，A 厂引进了多种节能降耗设备，定量掺水阀就是其中 之一。它是把流量计、流量调节阀、控制器集于一体。根据控 制要求输入设定流量，自动完成稳定的流量掺注。特别适用于 油田掺水的定量控制。并可根据掺水温度自适应，进行流量的 控制。
2 现场调控应用情况
2.1 B 区数字化油田示范区块应用情况 B 区块定量掺水装置于 2017 年 7 月份安装完毕，共计安装