解析提高注水系统效率的理论与方法
论提高注水系统效率的方法
论提高注水系统效率的方法
摘要:由于油田开发初期采用滚动方式,造成了一些注水设备选型和管网布局不够合理,设备利用率低、局部注水管网负荷过重等现象,致使油田注水系统效率低、能源浪费严重。随着油田进入高含水开发期,注水量大幅度增加,注水耗电大幅度增加,采油成本日趋上升。因此,如何提高注水系统效率,节能降耗,已显得十分重要。
关键词:注水系统效率方法
Abstract : as the initial stage of oilfield development using a rolling way, resulting in a number of water injection equipment selection and pipe network layout is reasonable, the equipment utilization rate is low, the local water injection pipe network overload phenomenon, resulting in oilfield water injection system efficiency is low, serious waste of energy. With the oilfield in high water cut development period, the water injection rate increases substantially, water consumption increases substantially, the production cost is rising. Therefore, how to improve the efficiency of water injection system, energy saving, has become very important.
油田注水系统效率提升探讨
果的同 时, 也提 高了该油 田的注 水系统 效 率 , 注水泵 效率 与
中原 油 田根据 自身注 水 系统 效率 低 的实 际 情况 , 定 地面管 网效 率成提高 的发展趋 势 。 确 了提高 电机效率 、 高注 水 泵运 行 效率 以及 提 高注 水 管 网 3 华北 油 田注水 系统 效率提 升 实例 分 析 提 效率 的措 施 。在提 高 电机 效 率方 面 , 中原 油 田采取 的是 优 21 0 0年华北油 田从 自身 的实际 情况 出发 , 提 高注 水 在 选 节 能 型 高 效 的 全 封 闭 式 水 冷 电 机 的 方 式 , 电 机 的 功 率 系 统 效 率 的 管 理 目标 的要 求 下 , 全 方 位 整 体 优 化 、 要 素 将 将 全 和负荷进 行合理 匹 配 , 而确 定 电动 机 的合 理功 率 。在提 经 济 评 价 、 过 程 系 统 控 制 “ 全 ” 理 的 内 涵 运 用 到 油 田 进 全 三 管 高注水泵 运行效率方 面 , 中原 油 田从导 致 问题 的原 因出发 , 的 精 细 注水 管 理 中 。 通 过 开 泵 组 合 与 注 水 管 网 的 调 整 优 确定 了与生产厂家及 有关科研 部 门合作开 发新 型泵 的放肆 化 , 别古 庄油 田古 一 注 、 二 注 高压 离 心 泵 更换 为柱 塞 将 古 增 加 泵 的 品 种 , 时 对 低 效 泵 进 行 技 术 改 造 或 者 淘 汰 低 效 泵 , 现 了注 水 系 统 效 率 的 提 升 。华 北 油 田针 对 琥 一 站 、 同 实 泉 泵 , 过 应 用 离 心 注 水 泵 的运 行 和 管 网 状 态 的 合 理 匹 配 , 通 来 4 4站 以及 中岔 口站 注 水 系 统 截 流 损 耗 严 重 , 网效 率 低 , 管 通 提升泵 在工作效率等 措施 。从 中原 油 田提 高注 水管 网效率 过 研 究 确 定 了符 合 该 特 点 的 注 水 系 统 效 率 模 型 , 定 了 一 确
一种计算油田注水系统效率的方法
一 、 前 言
注水开发是现阶段油田的主要开发方式 , 也是 补充地层能量 , 提高采收率的主要手段 。目前 , 各大 中型油田开采中形成了设备完善的油田地面注水系 统 , 即由注水站 、注水管网及注水井口组成的系统 。 注水费 用在 原油生 产成本 中所 占比 例日 趋增高 。 1999 年 , 中原 油 田 吨 油 生产 成 本 中 注 水 费 用 占 20 %。因此 , 计算油田注水系统效率 , 分析影响注水 系统效率的因素 , 优化 注水工艺 , 合理匹配注 水设 备 , 从而提高注水系统效率 , 降低注水成本 , 提高油 田开发经济效益 , 显得尤为重要 。
从以上分析可知 , 要提高电动机功率因数和电 机效率 , 有 2 种主要途径 :一是选用高效率电机 , 针 对油田离心泵电机最好选用高效密封的水冷电机 ; 二是提高电动机负荷率 , 使电机在高效区工作 。
(二) 注水泵效率 在离心泵注水系统能量损失中 , 因泵效低而损 失的能量很多 , 占总损能量的 60 %左右 。 因此 , 提 高注水泵效是提高注水系统效率的关键 。 目前 , 注水泵效率低的原因主要是可供国内油 田选用的注水泵规格小 , 品种单一 , 而大多数油田滚 动开发 , 注水量和泵的排量不匹配 , 一般是泵的排量 大 , 注水量小 , 采用出口阀门节流 , 泵管压差大 , 导致 泵运行工况偏离高效区 。 另一方面是多台注水泵并 联运行的泵站 , 泵型单一 , 大部分注水站采用同一种 型号的注水泵 , 开泵台 数少 , 注 水量达不到地 质要 求 , 开泵台数多 , 则又各自运行在小排量的低效区 , 36
采油区注水系统效率影响因素分析
采油区注水系统效率影响因素分析
采油区注水系统效率是指在油田开采过程中,通过注水系统向油层注入适量的水,以
维持油层压力和提高原油采收率的能力。注水系统的效率直接关系到油田开采的成本和效益,因此对于油田开发及管理具有非常重要的意义。本文将从地质条件、注水系统设计、
注水井井网规划及运行管理等角度出发,对采油区注水系统效率影响因素进行分析。
一、地质条件
地质条件是影响采油区注水系统效率的重要因素之一。首先是油层孔隙度和渗透率,
不同的油田地质条件下,油藏孔隙度和渗透率存在着差异,而这些差异直接关系到油藏的
蓄积能力和流体运移能力。对于孔隙度低、渗透率小的油藏,需要更多的注水以增加油藏
的压力,在注水系统的设计及运行中需要采取相应措施以保障注水效率;其次是地层压力,地层压力是维持油田稳产的基础,对于地层压力较低的油田,需要通过注水系统补充地层
压力,提高采收率。地质构造和岩性也会对注水系统产生影响,如地质构造复杂、岩性不
均匀的地区,注水系统的设计需要更加精细和合理。
二、注水系统设计
注水系统设计是影响注水系统效率的关键因素之一。首先是注水质量和初次成本,注
水系统应选择合适的注水质量,结合地质条件和生产实际情况,确定合理的注水量和注水
质量,避免因注水过多或者质量不足导致的注水效率低下。其次是注水系统工艺和设备,
合理设计注水系统,选择合适的注水设备和工艺流程,可以有效提高注水系统的效率,减
少注水系统的运行能耗和维护成本。注水系统的改造和优化也是提高注水效率的有效手段,可以通过不断地优化注水系统的设计,提高注水系统的适应性和稳定性,从而提高注水系
提升油田生产装置中注水站注水泵运行效率的措施分析
提升油田生产装置中注水站注水泵运行效率的措施分析
摘要:在油田生产系统中,注水泵是一个重要的动力设备,注水泵正常运转直接关系到油田生产的工作效率,确保注水站注水泵正常节能运行是油田企业生产管理工作的主要内容。在
油田生产中作业环境比较复杂,只有提升注水泵的管理措施,才能确保注水泵正常运行。本
文主要对影响注水站注水泵正常运行的因素进行分析,并提出了解决对策,以提高油田注水
站注水泵的运行效率,促进油田生产的经济效益。
关键词:油田;注水泵;运行效率;注水站
在油田生产系统中,注水站注水泵的稳定运行能提高油田稳定生产及提高生产效率,是油田
生产装置设备管理中的一个重要方面。在油田注水站注水泵正常运行中,单耗高问题直接影
响油田企业的经济效益,是油田企业管理层高度重视的一个问题。影响油田注水站注水泵正
常运行的因素有很多,只有在全面分析各影响因素的基础上,采取针对性的解决措施,才能
提高油田注水站注水泵的运行效益,从而提高油田生产的经济效益。
一、在油田生产系统中影响注水泵正常运行的因素
(一)注水系统中泵管压差影响
在注水泵运行中,泵管压差是影响其运行情况的一个重要因素。在注水系统实际运作中,泵
压与管压间往往存在较大差异。针对这种情况,管理人员经常会使用节流阀装置对注水管网
注水量进行调节,但是这样不仅会造成水压损失,浪费电能,而且泵压加高后对泵的使用寿
命也造成很大影响,注水泵运行故障出现频率也会增加。
(二)注水泵运行效率
注水泵运行效率对其运行能耗情况有直接影响,低效率运行会进一步增加注水泵能耗,从而
影响其正常运行及效益。在油田具体生产过程中,注水泵运行效率与注水泵单耗间存在反比
注水系统效率分析及下步工作建议
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2 月运行的是3 15 注水泵 , S 7型 此时系统中各项数据均不合格 ,且
( 0页) 接13 的效果。 ( ) 3 水平井采 液强 度过高 ,易导致含水上升快 , 量递 减大。 产 建议控制合理采液强度 ,减缓水平井含水上升。
参考 文 献
【 赵 翰 卿. 层 流动 单元 研 究的认 识 与 建议 Ⅱ. 1 】 对储 ] 大庆石 油 地质 与 开
关于如何做好油田注水系统节能降耗的分析
关于如何做好油田注水系统节能降耗的
分析
摘要:注水在油田生产中广泛应用,油田注水开发是我国陆地油田开发的一
种重要方式,但油田注水系统的耗能也相对很大,随着油田综合含水率的上升,
注水能耗还将急剧上升,因此,开发油田注水系统节能技术是当前工作的重点。
关键词:油田注水系统节能降耗
利用注水井把水注入油层,以补充和保持油层压力的措施被称为注水。
油田投入开发后,随着开采时间的增长,油层本身的能量将不断被消耗,致使油
层压力在不断下降,地下原油大量脱气,粘度增加,油井产量大大减少,甚至会
停喷停产,造成地下残留大量死油采不出来。为了弥补原油采出后所造成的地下
亏空,保持或提高油层压力,实现油田高产稳产,并获得较高的采收率,必须对
油田进行注水。
一、注水系统结构
油田注水系统主要由电机、注水泵、管网、配水间、增注泵、配水阀组、注
水井等组成。大家都知道,注水系统是一个整体性极强的系统,系统节能降耗,
必须以整体能耗最低建立目标值,通过系统配套优化措施达到系统总能耗最低的
目的。整体优化和各注水站的优化是全局与局部的关系。各注水站的优化应在系
统优化的统一目标下进行。这样不但能使本站取得良好的效果,而且还可以保证
整个系统实现能耗最低。系统运行优化只能最大限度地挖掘现有系统的节能潜力,要想达到理想的节能效果,在进行系统优化时,必须对现有高能耗部位进行技术
改造。
二、注水系统降耗原则
油田注水系统主要是由注水站、注水管网和注水井组成。在注
水系统效率指标的组成因素中,由于电机效率变化幅度很小,因此影响注水系统
效率的主要因素之一是注水泵效率。一般而言,为降低系统能耗,总是遵循一下
注水系统效率影响因素分析与对策
水泵及配用 电机效率 , 注水管 网系统效率包 括注水 阀组 效率和注水管线效率。根据行业标准 , 心泵系统机 组 离
的节能评价指标最小为 5 ( <10 3h , 3 Q 0m / )系统效率节 能评价指标最小为 4 . 8 柱塞泵 系统机组 的节 能评价指
注水系统效 率是一项 反 映油 田注 水系统 地面工程
[ 收稿 日 期]2 1一O 一o O2 2 6
是小排量离心泵机组效率低 。据统 计 , 注水量在
1O / 5 h以下 的 4座离 心 泵站 平均 机组 效 率 仅 为 5. 8
6 %, 6 低于合格值 63 个百分点。由于设备 原理及构造 .4
3 。搞好注水系统节能降耗工作对于降低水驱油 田开 O
发生产成本具有重要意义 。
1 注水系统构成
油 田注水系统主要 由注水站 、 注水管网和注水井构 成 。其中注水站包括注水泵 及其配用电机 。从 注水工艺
流程来看 , 主要是水处理站来水经注水泵提升后 . 由阀组 控制各干线供水量和压力 。由各注水干线输送至各开发
2 1 影响注水站效率 因素分析 .
影响注水站 系统 效率 的因素 主要是 注水泵 及配 用
电机的运行工况以及相应设计参数与实际运行参数 的匹 配情况 。目前影响油田注水站系统效率 的因素主要有 以
油田注水系统的节能措施
油田注水系统的节能措施
摘要:目前油田开发生产中注水系统消耗量大,整个油田开发系统能耗约占33%~45%。所以,建设注水工程的重要任务就是提高注水系统运行效率。在我国
油田生产开发的初期阶段,因为注水工作量小,大多选用小排量注水泵,这种泵
的运行效率低,耗电指数也高于企业相关要求。而伴随着原油开采进入中后期,
人们提升了对注水量的需求,小排量泵不再能适用于这种需求。本文提出通过合
理进行开发布局规划,优化资源配置,降低企业生产经营成本,保证原油的稳定生产,实现油田企业节能增效以及原油资源的合理利用。
关键词:油田注水系统;现状;节能措施
油田开采生产过程中最重要的工作之一便是注水系统,它可以对地层所需能
量进行有效补充,能够提升原油的开采率、对实现油田高产稳产具有重要的意义。长期以来,油田注水系统能耗巨大,约占总能耗的百分之三十左右。若需降低油
田企业生产经营成本就必须加强对改进油田注水系统的优化研究,利用现有的生
产力,改进注水耗能,减少生产过程中不必要的损耗,是促使注水系统设备利用
率效率提高、促进油田企业单位节能增效的一项重要举措。对于提高我国石油企
业的能源利用率,引导企业走向技术进步,提高我国石油行业在国际市场上竞争
力具有重大的意义。
1国内油田注水系统的现状分析
1.1油田注水系统的建设现状
伴随当前国内各大油田多年对投入注水的开发,由于各大油田的油藏具有多
样性的特质,所以注水系统的配套设施也各不相同。根据4注水系统的能力可分
为两大类:一类是大站系统,以离心式注水泵站系统为主采用高压注水。
二是小站系统,其主要系统为柱塞泵采用低压注水。污水站处理后的采出水,由污水外输泵将水提升至0.2-L0MPa,经输水干线输送到各注水站点,在各注水站
油田注水系统改进技术措施和方法
=
警
般油 田电能 的4 0 %用于 注 水系统 中 ,而注 水 系统 中泵效 的
一
式中: 一管元 的压 力损 失 ,m; K一 流 量 系数 ; L 一管元 长度 ,1 3 3 ;
提 高能 大 幅 提 高 总 体 效 率 。 以某 油 田 采 油 一 厂 的 A 注 水 系 统 和 B 注 水 系 统 为 例 ,注 水 用 高 压离 心 泵 额定 排 量 分 别 为 1 0 0 m¨ / s 和
2 . 1 进 行 注水机 泵机 电一 体 化改 造 ,提 高机 泵 的运 行 效率
油 田注 水系 统 主 要 由注 水 站 、注 水 管 网 、井 口装 置 及 注 水 井等 构 成 。一 个注 水 系统往 往 由数 百 口以至 上千 口注 水 井 ,几 台 甚至 几 十 台大功 率 注水 泵 以及 数 百公 里 的管线 组 成 ,是 一大 型 的 流 体 网 络 系统 ” 。国 内多 数 油 田注 水系 统 运 行 主 要 依 靠 注 水 管 理 人 员的经 验 来调 整 ,不 能保 证注 水 系统 在 优化 状 态下 运行 ,从 而 导致 生产 方 案 的不 合理 且得 不 到及 时 调整 ,泵 管 压差 大 ,注 水
效 率 ,%; Ⅳ一 注 水 泵 的功 率 消耗 , k W; 一 单 位 转换 系数 ; a , b , , c , A , B , C一
浅析提高注水泵效率降低能耗的有效途径
的 吸水罐液 位 , 注水系统 的压能损 失 , 减少 防止注 水泵气蚀 , 可显著提 高注水泵 效进 而降 低注 水机组 用 电能耗 。 定合 理的调 整操 作制度 , 工 人的技术素 制 提高 质 , 练掌握 操作规 程 , 熟 防止注 水泵 产生干 吸现象 , 按输送 介质合理 选用 泵型 ,
P H2 p/ 6 . n S Q2 3 7 2 n 【) 3
式 中: n系一 系 统效率 , l 动力 能耗 ;S 总动力 能耗 ; 、 一 注 水 P一 P一 Hl Ql 系统 必需 的扬程 和流量 ; 一泵 出 口扬 程 ; s 泵出 口流量 ; 一 输 送介质密 HS Q一 p 度 ; 泵一 泵效 t n n机一 电机效率 ; 式看 出, 水系统效率 越高 , 从上 注 则用 电能耗 越 低。 而影 响注 水系 统效率 的 因素有 四方面 : ①注 水泵 效 ; ②电机效率 ; ③泵管 压 差( H = ~ )④回t 量 和 漏失量 ( Q = S Q1。 △ HS H1; 荒 △ Q — ) 2影 响因 素 电机 效率在 9%~9 %之 间 , 7 9 效率 都较 高 , 电机 效率是 影响注 水系统 效率 的 次要 因素 。 水 系统在 工艺设 计上未 采 用回流调 节 ; 注 再加上注 水泵 出 口至 注 水 管 线起 点之 间的 漏失量 很少 , 可忽 略不 计 , : O= S O1 0 即 △ Q - 。因此 回流 量 和 漏失量 也是 影响注 水 系统效 率的 次要 因素 。 经现 场调研 并结合 有关文 献论述 . 对其进行 科学分 析可 知, 水罐 内液 面 注 过低 , 水泵的几何 安 装高度 超过泵 的 允许吸人 高度等 均 易汽化 , 注 导致泵 汽蚀 或抽 空使泵 的 陛能 严重 下降 其 原因是 离心 泵刚开 始气蚀 时 , 气蚀 区域较小 , 对泵 的正常 工作没有 明 显影响 , 泵的 性能 也没有 明显变 化 ; 但是 当汽蚀 发展 到 定 程度 时 , 气泡大量 产生 , 响液体 的正常 流动 , 影 甚至 造成 断流现象 , 时泵 此 的性 能曲线 发生 明显变化 , 工作性 能急 剧下降 , 泵效必 然大大 降低, 所耗 电能将 随之 剧增 。 3 降 低注水 机组 能耗的 途径 ( ) 强注水 系统 管理 , 1 加 提高 注水泵 效 . 降低 注水 机组用 电能耗 。 持合理 保
关于提高注水系统效率措施的分析
关于提高注水系统效率措施的分析
摘要:辽河沈阳油田已经进入高含水后期,随着采出液含水率的不断上升,采油过程中消耗能量的对象也逐渐发生变化。在低含水采油期,能量大部分消耗在“油”上;而在高含水采油期,能量绝大部分消耗在“水”上。据统计注水耗电已经占据联合站系统耗电的50%左右,对其实施节能降耗技术是注水系统节能的有效手段。注水单耗是衡量注水系统是否节能的重要指数指标。文中针对注水系统高耗提出实施相关技术和管理措施,有效减少注水用电量的消耗,提高注水系统效率,取得节能增效的目的,对高含水油田后期开发降低成本具有重要意义。
关键词:注水系统效率措施
一、概述
注水系统主要包括注水电动机、注水泵和注水管网。注水系统效率是指在油田注水地面系统范围内有效能与输入能的比值。提高注水系统效率的关键是提高注水泵和管网的效率。
沈阳油田产量已经步入衰减期,为了提高油田采收率,近年来,该油田积极实施注水保稳产措施,保证注水系统满足生产需要。随着油田开采力度的加大,原油稳产已成为注水工作的重点,由于不同时期油田开发配注量的调整及日常开井数增减、洗井、供水不均衡的影响,注水量波动加大,运行工况比较复杂。沈阳油田一共有注水站5座,拥有16台高压注水泵,注水泵的驱动电机一般在2000kw左右,由于原有设备陈旧老化,地下管线腐蚀,导致注水单
耗普遍很高,最高时达到8.69 kwh/m3,注水系统效率严重不足。该油田通过采取更换注水设备、采用高压变频器、注水泵减级等节能措施,有效地降低了注水单耗,达到了提高注水系统效率的目的。
油田注水系统能耗分析及节能增效措施
油田注水系统能耗分析及节能增效措施2长庆油田分公司第七采油厂,甘肃庆阳 745000
摘要:在进行油田注水系统能耗分析时,需要结合具体油田的情况,包括注
水量、注水压力、水源距离、水质处理需求等因素,进行综合评估和优化。采用
节能的设备和工艺,合理配置系统,定期监测和优化运行,有助于降低注水系统
的能耗,提高能效性能。
关键词:注水站;能耗现状;节能增效;措施;效果
1油田注水系统分析
油田注水系统是一种常见的增产技术,旨在通过注入水来增加储层的压力和
驱替原油,从而提高采收率。注水井的排布与布置是注水系统设计的关键要素。
在设计注水系统时,需要考虑油田的地质条件、储层渗透性分布、油井的位置、
井距等因素。合理的注水井布置应保证注水液体能够充分覆盖整个目标层位,并
确保注水液体能够有效地驱替原油,提高采收率。注水压力与注水量的选择对注
水系统的效果具有重要影响。注水压力需要根据储层的渗透性和类型、油水层位
厚度、油井距离等因素进行合理选择,以确保注水能够有效地覆盖整个目标层位
并推动原油的流动。注水量应根据储层的吸水能力、油井的生产能力和水源供应
等因素进行合理确定。注水质量要求水源清洁、不含有害硬度物质和其它污染物,以减少对储层和设备的损害。水源选择可以是地表水、地下水或处理后的回用水等,根据油田所处的地理位置和可行性进行选择。通过监测产量、压力、注水井
排量和注水前后的岩心样品等数据,评估注水系统的效果,并及时根据评估结果
调整注水系统的参数和操作措施。水质处理可以包括除尘、除杂、除氧、软化等
工艺,以确保注入井的水质符合要求。注水设备的选择应结合注水压力和注水量
提高注水系统效率,实现节能降耗措施实施
提高注水系统效率,实现节能降耗措施实施
随着油田进入中后期开发,注水能耗逐渐加大。主要表现在:油田注水压力不断上升、同一油田区块单井吸水压力差异大、工艺设计能力与实际需求不匹配、注水管线结垢等,都直接导致系统能耗增加。
针对上述情况通过节能技术研究和试验,重点应用了地面工艺高、低压分注技术;注水泵变频调速技术;管线除垢清洗技术等。取得了一定的节能效果,积累了一些成功的经验,找到了适合不同油田注水工艺的节能技术措施。
标签:油田注水;工艺流程;注水能耗;节能技术
1 注水工艺流程现状
一套注水压力工艺流程:注水站出口(25.0MPa)→配水间(25.0MPa)→井口(25.0MPa)。
中间提压注水工艺流程:注水站出口(25.0MPa)→配水间入口(25.0MPa)→配水间出口(35.0MPa)→井口(35.0MPa)。
2 注水系统存在问题
2.1 同一座注水站供注单井吸水压力不均单井节流损耗高
为保证吸水压力高的单井完成配注,注水站出站压力必须高于最高单井吸水压力。如河间东营油田单井最高吸水压力15.4MPa,最低吸水压力3.3MPa,单井之间的节流压差12.1MPa,但出站压力必须在16.0MPa以上,造成注水能耗浪费。
2.2 注水管线结垢严重压力损失增大能耗提高
如高14井于2004年1月转注回灌污水,其单井注水管线D114*13-4.2km,初期出站压力2.0MPa,井口压力0,注水能力1200m3/d。到2010年4月,出站压力上升到11.68MPa,井口压力3.0MPa,注水能力650m3/d,管线压力损失达到8.68MPa,能耗大大增加。通过现场解剖管线发现,在距离站外1.8km以内基本无垢,1.8km以后结垢逐渐严重,到井口附近结垢厚度达6mm以上。经化验垢的主要成分为铁垢,也就是水在管中流动时间的延长,二价铁离子逐渐变成三价铁离子沉淀在管壁中形成垢。
浅谈如何提高油田注水系统的效率
一 站 一
对策 。
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关键词 : 油 田注水 系统; 降低 能耗 ; 提 高效 率
1油 田注水 系统能耗节 点的分析 的电机产品, 我国有关部 门在定期的时间范围内就会将其淘汰所 以在设 在分析油田注水系统所消耗的能量吨 我们通常都将其分为以下五 计油 田注水系统时, 就应选用更为先进的高效并且节能的电机; 电机与 大部分 首先是注水泵所消耗的能量通 常在描述这部分能耗时我们都会 注水 泵 应是 合理匹配 的。 应 根据实 际所需要 的功 率来确定 电机的功率 严 采用注水泵的效率曲线, 在效率曲线中我们能够看到在水泵所输出流量 禁出现电机出力不足和无功功率损失过大的隋况; ( 3 ) 根据油田的实际 睛 不断变化盼晴况下, 注水泵的效率也是在变化的, 其平均运行的效率通常 况, " 来选择电机的类型。 注水站是要经常排放污水的, 而其蒸发的速度又是 主 一 生 一
・
6 6-
科 技 论 坛
浅谈如 何提高油 田注水系统 的效率
阳 兴 文 伟
( 长庆油田第九采油厂 , 陕西 西安 7 1 0 0 2 1 )
百度文库~
~
摘 要: 在 我 国各 种 类 型 的 油 田开 采 工 作 中 , 注水 是 一 种 很 重 要 的 开 采 方 式 , 但 是 油 田 注 水 系统 的 能 耗 却 是 巨大 的 , 特 别是 耗 电 量 , 几乎 占到 了我 国油田生产总用电量的 5 0 % ̄ X 3 a , 因此, 要想进一步的促进我 国油田生产企业的快速发展 , 降低油田企业的开发成本 。 那么 降低油田注水 系统 的能耗 , 同时提高注水 系统的效率就是一项非常重要 的工作 了。本文针 对油田注水 系统能耗 节点 的分析以及提 高油田 注水 系统效率的方 法和对策两个方面的 内容进行 了详 细的分析和探 讨 ,从而详细的论述 了我 国油田开发 中提 高注水 系统效 率的方法和
采油区注水系统效率影响因素分析
采油区注水系统效率影响因素分析
采油区的注水系统是指通过将水或其他液体注入油田来增加油层压力,促进原油的开采。注水系统的效率对于提高油田产能和延长油田寿命具有重要意义。影响注水系统效率
的因素有很多,需要进行深入分析和研究。本文将从几个方面进行分析,以期为提高注水
系统效率提供一些参考和帮助。
一、地质因素
地质因素是影响注水系统效率的重要因素之一。油田地质结构会直接影响注水效果。
如果油田地质结构复杂,油层孔隙度小、渗透率低,注水效果会受到限制。地质构造对注
水效率也有着重要的影响。油田地质构造如果较为复杂,例如断层多、构造变形大等,会
导致注水井之间的连通性差,从而影响注水效果。针对地质因素的影响,可以通过制定合
理的注水方案和布点方案来尽可能克服地质因素对注水效率的影响。
二、注水井选址
注水井选址是影响注水系统效率的重要因素之一。合理选址可以提高注水效率,提高
采油区的产能。在选址时,需要考虑到地质条件、地下水动力学参数、油田结构等因素,
以及与已有注采井的关系。通过合理选址,可以达到提高注水效率的目的。
三、注水井井网布局
注水井井网布局是影响注水系统效率的关键因素之一。合理的注水井井网布局可以减
少混合流体的产生,提高油井的有效开采面积,降低油水混产比,从而提高注水系统效率。通过合理的注水井井网布局,可以提高注水井的利用率,减少注水井之间的相互影响,提
高注水效果。
四、注水作业参数
注水作业参数是影响注水系统效率的重要因素之一。包括注水压力、注水量、注水方
式等参数。通过合理调整这些参数,可以提高注水系统的效率,降低注水成本。合理的注
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解析提高注水系统效率的理论与方法
摘要:在石油开采的过程中,实现对注水系统效率的提高,能够使其在能源的
消耗以及使用等方面得到控制。在本文中,将根据注水系统效率提升的相关理论,以及对实际工作中影响注水系统效率主要因素的分析,来探讨在实际工作中应使
用哪些方法提升注水系统的效率,从而实现石油开采过程中的成本控制。
关键词:注水系统;效率提升;实践措施
引言:石油是社会发展过程中必不可少的重要资源。而注水开采技术的应用
虽然实现了采油速度的提升,然而其在应用的过程中,却往往会因多种技术原因,导致注水工作的效率受到影响,产生了资源的浪费。为此,便需要对提高注水系
统效率的相关理论与方法进行深入探究,以此来促进石油事业的可持续发展。
1、注水系统效率提升的相关理论
当前,我国陆上油田采油的主要措施之一,便通过注水的方式,来完成对石
油的采集,然而当前我国大部分油田的注水系统在效率上往往都无法得到保障。
而为了避免石油采集过程中能源的过度消耗,就要从注水系统的构成出发,来保
障其在应用后的经济意义以及实用价值。为此,需要通过对注水系统的合理构成、地面系统效率测试、单耗计算方法等技术的应用,来从注水系统中的电动机、注
水泵、管网运行效率等方面入手,分析影响注水系统效率的因素,从而实现对注
水泵效率的提高以及注水工艺的优化,并对增压泵以及注水管网进行科学的调整
与匹配,令油田注水系统的效率得到提升。同时,在提升注水效率的过程中,也
要根据注水工艺及系统的特点,来完成对系统能流模型以及注水单元的数学技术
模型,对系统内部各个要点的效率进行系统性分析,把握内部设备对注水效率所
产生的影响,并在此基础上,通过对注水单元效率的判断以及各单位基础效率的
判断,对其内部系统的构成、阻力等要素进行计算,完成对效率统计软件的编制。以此来根据油田注水效率存在的实际问题,提出对应的效率优化措施,实现对油
田注水系统成本投资的控制,提升系统运行效率,从而推动油田的建设与发展。2、影响注水系统效率的主要因素
2.1 设备的选择
在使用注水系统进行石油开采时,系统在运行的过程中,需要消耗大量的电
能来满足完成开采的需求,并且一般会占据总体用电量的30%左右[1]。而在此过
程中一旦注水系统的结构以及注水泵的选择出现问题,便会使电机的运行效率无
法保障,产生电能的浪费。此外,相关设备的保养是否到位,也会对系统的整体
运行效率产生影响。
2.2系统压力
因为当前我国尚未出台有关于注水系统中弯头、三通、阀门等原件的具体规
定以及标准,使得其在进行注水系统的构建时,难以对管道中的这些关键原件进
行整合,导致了管网中的压力无法实现合理分配,注水系统的效率也无法得到保障。同时,由于注水系统在实际应用的过程中,其注水量与耗电量必然会受到泵
压的影响,因此想要保障注水系统的效率还需要对泵压进行控制与调整。
3、提高注水系统效率的相关方法
3.1控制能耗
想要控制效率,那么便首先要对整体注水系统的能耗进行控制,而注水系统
在应用的过程中,其能耗主要体现在电机的选择、水泵和管网的应用等方面。在
对注水系统的电机进行选择时,其对应的功率是需要以泵的具体参数为依据进行
控制的,而为了避免电机功率出现过大或是超过额定功率的情况,就要确保电机
的规定功率要大于泵的设计功率[2]。同时,在此过程中,电机的备用系数应当大1,以令水泵能够在高效率的区间中进行运作,并使两者的效率曲线尽可能的保
持平坦,让高效运作的区间得到扩散。在对系统的能耗进行控制时,需要注重于
注水方式的改善,调整注水泵与管道网线的布局,采取一级一泵的方式进行整体
优化。而为了监控水泵的用电状况,应在每一个水泵上都安装对应的电力计量装置,以实现对水泵使用情况的准确把握,并可以为注水系统效率的计算提供对应
的数据基础。此外,为了提升水泵在投入实际工作后的效率,还要采取相应的措
施进行泵口节流量的控制,以通过调节令注水泵的实际排量与理论排量相接近,
避免注水系统的过度能耗。以某石油企业为例,其开采队伍,在应用注水系统进
行石油开采时,为了调节机泵的运转转速,而选用了变频调速技术对机泵进行了
调整,从而实现了对注水量的控制,避免了节流器的使用,并在提升注水系统运
作效率的同时,解决了系统电能消耗的问题,使整体的注水系统能耗得到了优化。
3.2加强保养
在注水系统实际使用的过程中可以发现,如果相关设备出现问题,那么其设
备在使用过程中也会导致系统能耗的增加,影响注水系统的使用效率。这就使得,在提高注水系统效率的过程中,相关设备的保养工作也同样重要。为此,在进行
设备保养的过程中,需要根据不同设备的特点,以及实际使用的具体状态,定期
进行调整与保养。例如,某石油公司的开采部门,会定期组织针对于设备的大规
模检测,并在使用注水系统的过程中,通过对设备运行状态的监视,来及时发现
由设备导致的能耗以及其他方面问题。同时,当注水系统中相关设备出现问题后,应当及时向上级部门进行汇报以进行检查,避免设备的问题恶化导致生产事故的
发生。此外,在对注水系统进行保养的过程中,可以采取对其内部的供电系统进
行调整的措施,利用安装相应的功率补偿装置,在提高电机运行效率的同时,对
电机电源的使用状况进行优化,避免在实际应用的过程中出现线路损坏、设备过热、无功功率过高等问题。
3.3注水控制
在油田开采的过程当中,油井的注水单量会随着工程不断进展而进行调整。
而注水系统的注水能力也需要随之一同发生变化。但在实践中可以发现,注水泵
的容量在使用时,通常会出现大于注水井正常配注所需量的情况。使注水系统的
回流量过大,导致注水过程中注水单量的消耗不断增加,不利于控制注水系统的
效率。而且对于注水系统来说其整体效率往往会受到泵以及泵机组效率的影响而
发生变化,并影响着整体效率的最终计算结果。一般此方面的效率主要由泵、电
动机以及泵机组的运行所决定。其在使用过程中所产生的综合性影响,会使得注
水系统的整体效率也受到相应的影响。为此,便需要采取对应的措施,对此方面
的效率进行优化。而当前,注水系统中主要使用的为柱塞泵,但这种泵在使用时,并不利于对注水流量的调整,使其整体运行效率难以得到提升。因此,为了避免
此类问题的出现,可以采取注入活性剂的方式,以降低储层空隙的毛管阻力,并
抑制矿物的膨胀作用。比如,在将活性剂的压力调整为25*10-6后,能够令石油
开采的油压降低至12MPa左右,使整体注水系统所需要承担的压力得到了降低,并在保证注水效率的同时,维护了水压的平稳,降低了设备的故障率,实现注水
系统在整体上效率的提升。
结论:综上所述,在应用注水系统进行石油开采的过程中,需要从多个方向