浙江油田智能橇装注水项目建设与运行情况分析

陈兴炳，董 巍，巨 龙

（1.中国石油浙江油田分公司，江苏东台 224200；2.西安长庆科技工程有限公司，陕西西安 710018）

浙江油田智能橇装注水项目建设与运行情况分析

陈兴炳1，董 巍2，巨 龙1

（1.中国石油浙江油田分公司，江苏东台 224200；2.西安长庆科技工程有限公司，陕西西安 710018）

智能橇装注水工艺的研究与发展是超前注水、小断块油区注水的新趋势，具有节能降耗效果显著、安全环保、投资少、见效快的优点，而且设备体积小，可露天安装，重复利用，综合成本低，可实现无人值守。

智能橇装注水；注水项目；注水工艺；项目建设

0 引言

浙江油田主要产油区位于苏北地区，经过几年的不懈努力，勘探开发取得较大进展，并形成一定的生产规模。苏北盆地油气资源丰度底、小断块构造复杂、油层薄、油水关系复杂，油井投产初期产量递减快，为尽快补充地层能量，实现稳产增产目的，浙江油田从长庆油田引进智能橇装注水装置。

1 智能橇装注水装置注水工艺

智能橇装注水装置注水工艺是油田注水技术发展的新趋势，具有建设快、占地面积小、投资少、见效快等优势，是实现超前注水、分散小断块油田注水的最佳方法。

1.1 智能橇装注水装置工艺流程

智能橇装注水装置工艺流程与传统注水流程相似，主要区别在于橇装注水装置替代了传统的注水站，但具有与原注水站相似的功能，具体流程见图1。

1.2 智能橇装注水装置

智能橇装注水装置集水源来水、过滤、加药、升压、计量、回流于一体，主要由水箱、注水泵、成套水处理装置 （包括喂水泵、精细过滤器、加药装置）、控制系统、阀门管道、计量仪表及橇座等组成， 将所有设备、阀门以及工艺管道集中安装在约8.2 m×2.6 m的橇座上。水源井来水经喂水泵喂水、精细过滤处理后，通过注水泵升压，由注水干线计量、调节，将达标注入水输送至站外注水管网，进行配置。流程如图2所示。

2 智能橇装注水装置工艺主要特点

（1）自动化程度高。注水装置智能监控系统能监测水箱液位、水泵及喂水泵运行状态、注水泵进出口压力、注水干线流量计量相关数据，监视、控制生产过程，同时控制监测供水水源井，实现了注水泵自动启停、变频调节、故障报警等功能。

（2）节能降耗效果明显。智能橇装注水装置采用变频注水泵，根据实际需要设定注水量，自动调整电机频率，节能降耗效果明显。

（3）注水过程密闭效果好。智能橇装注水装置采用密闭工艺流程，水箱采用气囊密闭隔氧装置，而且从水源供水到注入地层时间短，注水过程密闭效果好。

3 浙江油田智能橇装注水项目建设情况

2010年7月，浙江油田公司从长庆油田引进智能橇装注水装置，下面从项目投资、建设周期、占地面积等方面来介绍建设情况。

3.1 项目投资

浙江油田智能橇装注水装置注水项目总投资约370万元，主要包括智能橇装注水装置建设、稳流配水阀组与注水管道建设。其中注水管道敷设与传统注水项目相同，主要区别在于智能橇装注水站、稳流配水阀组建设。设计注水规模200 m3/d、设计压力25 MPa的智能橇装注水站投资约115万元，三井式稳流配水阀组投资约13.5万元。与传统的注水站、配水间相比，这两部分的工程总投资减少了50%。

3.2 建设周期

智能橇装注水装置不需要建设注水泵房、水罐与配水间，只需要建设智能橇装注水装置、智能稳流配水阀组的基础。浙江油田智能橇装注水装置项目 （一期）主要完成智能橇装注水装置、智能稳流配水阀组的安装以及2.6 km注水管道敷设等工程量，总工期12 d。与传统注水项目相比，工期大幅缩短。

3.3 占地面积

浙江油田智能橇装注水装置占地面积非常小，约50 m2（不到0.1亩）。传统注水站 （注水规模200 m3/d）需要占地3 300 m2（约5亩）以上。

4 浙江油田智能橇装注水运行情况

4.1 注水量与注水压力

截至2010年12月31日，智能橇装注水装置正常运行146 d，累计注水6 881 m3。智能橇装注水装置 （一期）有2口注水井投注，注水量30m3/d；智能橇装注水装置 （二期）投注2口注水井，注水量达到84 m3/d。在此期间，注水量在0.65~3.51 m3/h之间运行。

注水压力与注水地层密切相关，在注水初期，注水泵压力为15.68 MPa，管道与配水阀组间压力损失约0.35 MPa。经过一段时间注水，地层压力逐步上升，注水压力也随之上升，最高注水压力达到24.20 MPa。

4.2 注水水质

根据 《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》与苏北油区地质情况，注水水质主要控制指标为A2标准，主要水质指标见表1。

水源井水质较好，pH值、固含量、平均腐蚀率、硫酸盐还原菌等多项指标达到A2标准。

表1 油田注入水水质标准 （清水）

智能橇装注水装置主要加入除氧剂、防膨剂，由精细过滤器过滤，处理后水质完全达到A2注水标准，溶解氧0.2~0.4 kg/L，总铁0.2~0.3 kg/L，粒径中值 1.0~1.4 μm。

5 建议

（1）采用泵对泵流程，取消水箱。根据 《南通市地下水资源调查评价》可知，海安县地下水资源丰富，在400 m深的地层存在4个承压含水层，第Ⅲ、Ⅳ承压水开采潜力指数为0.47、0.80，具有良好的开采潜力。海安油区开凿了1口水源井，经测试供水能力达到60 m3/h。袁家断块智能橇装注水装置设计规模为200 m3/d，即8.34 m3/h，水源井供水能力远超过注水需要，可以采取泵对泵流程 （深井泵—喂水泵），按照注水设计量，变频调节深水泵供水量。采取泵对泵流程，智能橇装注水装置不需要水箱，还能进一步减少占地面积，提高注水流程密闭隔氧效果。

（2）采取数字化管理。将智能橇装注水装置上的阀门全部改为电动阀门，智能监控系统与油田数字化控制中心连接。由油田数字化控制中心监控注水，实施远程操作，实现无人值守。

（3）取消回流。由于采用变频控制，能够调节压力、流量，可以取消回流，减少能量损失。

（4）合理部署注水管道。智能橇装注水装置用于超前注水项目时，注水管道部署要充分考虑后期建设需要，在传统注水站建设后，原有智能橇装注水站的注水管道能够再次利用。

[1]GB 50391-2006，油田注水工程设计规范[S].

[2]董巍，林罡，王荣敏，等.智能移动注水装置的研制[J].石油工程建设，2010，（6）：30-32.

Analysis on Construction and Operation of Intelligent Skid Mounted Water Injection Project in Zhejiang Oilfield

CHEN Xing-bing（CNPC Zhejiang Oilfield Company,Dongtai 224200,China）,DONG Wei,JU Long

The research and development of intelligent skid mounted water injection process is the new trend of advance water injection and fault block oil reservoir water injection.The intelligent skid mounted water injection process has the advantages such as effective energy-saving and consumption reducing,safety and environmental protection,low investment and quick return.Furthermore,it has small volume,open-air installation,repeatable utilization,low composite cost and unattended operation.

intelligent skid mounted water injection;water injection project;water injection process;project construction

10.3969/j.issn.1001-2206.2012.01.021

陈兴炳 （1983-），男，福建政和人，助理工程师，2007年毕业于中国石油大学 （华东）工程管理专业，从事油田地面工程建设工作。

2011-04-13