吉林油田乾安采油厂注水系统现状及提升措施

孙彤仁　齐绍新　李　东　刘振晴（吉林油田分公司勘察设计院）

吉林油田乾安采油厂注水系统现状及提升措施

孙彤仁齐绍新李东刘振晴（吉林油田分公司勘察设计院）

随着吉林油田开发速度的加快，周边小区块低渗透油田所占比例不断上升，对于偏远、零散区块合理高效的开发，对油田稳产、增产具有十分重要意义。根据2015年厂注水系统节能监测成果，通过数据对注水系统作了初步评价，分析影响注水系统效率因素并提出改进措施，采取改善水质、应用变频控制技术、合理调整配注压力、加强设备维修保养、提高在线仪表准确度等措施，对吉林油田分公司乾安采油厂注水系统改造提供了有力的技术支撑。

注水系统；现状；节能技术；分析

1　注水系统监测现状

乾安采油厂所辖注水站11个注水区块，11个注水区块共辖注水站11个，注水间59座，运行柱塞泵泵机组18台，注水井开井282口。注水系统节能监测主要考核注水泵电动机平均功率因数、泵机组平均效率、油田平均注水系统效率3项指标，考核结果见表1，监测泵机组平均效率78.32%，泵机组效率合格17台，合格率为94.44%；注水泵电动机平均功率因数0.92，电动机功率因数合格15台，合格率为83.33%；注水系统平均效率45.22%，区块注水系统效率合格4个，合格率为36.36%。统计的11台泵机组平均效率达到了78.32%，泵机组运行效率较高（表2）。

2　影响注水系统效率主要因素

2.1注水管网

2.1.1注水管线及阀组结垢

由于注水井的注入水组成复杂产生复杂多样的水垢。水垢主要包括由难溶性碳酸盐和硫酸盐组成的表面化合盐类垢、腐蚀导致的水垢以及注入水中夹带的固体颗粒和水中微生物排泄可以形成黏泥等。它们主要集中在注水井附近的地层、注水井底部、井筒壁、管道弯头和阀门等处，导致管损增加，最终形成注水机泵出口压力上升，相应注水单耗增加，对注水系统效率产生较大影响［1］。

表1　注水系统节能监测考核指标结果

表2　注水系统效率对比

2.1.2泵管压差较大

随着低渗透油田的注水开发，新转注井的注水压力较高，注水区块实际注水量的变化，造成原设计注水量与实际注水量不匹配，泵管压差大，截流现象严重，注水单耗增加。

2.2注水泵

从监测数据表2可知柱塞泵机组效率较高，均达到合格指标，注水泵机组单耗相对较低，能量损失较小。大部分柱塞泵机组电动机功率因数均达到考核指标。

2.3注水井

由于单井节流比较普遍，使用阀门控制，节流损耗较大。有阀门串、漏阻现象，造成能量损耗，使注水系统效率降低。有一部分注水井为合注井，油田注水效果不明显，造成水资源浪费。

2.4注水压力

个别区块水井注水压力参差不齐，干线压力不匹配，或供水半径长，压力损失大，区块需要较高的注入压力时，造成注不进去水。个别单位注水井井口超压运行，存在事故隐患，影响油田正常运行。老油田部分注水区块供水半径较长，压力损失大，使注水系统效率降低。

3　提高注水系统效率措施及建议

1）对单耗较高的注水站进行了更新改造，应用变频控制技术改造高能耗、低效率的注水泵，对系统进行精确控制，提高了注水泵效率，使注水能耗明显下降［2］。

2）对离心泵加装了软启动装置，降低了设备的冲击，减少设备的故障，保证了注水系统压力的稳定，提高了注水系统效率。

3）改善水质或采取预防管线结垢的技术措施，防止注水管线水垢的生成、减缓结垢速度。如采取污水处理技术、注入防垢剂、管道表面涂层处理技术等方法。

4）应用变频控制技术，改变注水泵流量调节的方式，即改变泵的特性，来适应管路特性，以减小泵管压差。

5）对腐蚀严重的管线、阀组进行改造。局部改造注水管网，降低管网注水压力，对个别的注水井进行增注，降低管网损失。采用分质、分压注水。

6）对由于节流损失造成管网损失增加、系统效率降低的注水系统，应结合生产实际要求对系统进行综合治理，实施分压分治，进行系统降压，单井增压，减少管网能耗损失。

7）提高注水泵负荷率，对注水泵进行检修及清洗，增加泵流量，减少流量损失，使注水泵机组效率增加，减少能耗。

4　结束语

影响注水系统效率的主要因素是注水泵机组效率和管网效率。两者之间关系密切，反映了注水泵与注水管网之间的匹配合理程度。当匹配合理程度较高时，系统能耗较低；反之系统能耗较高。一般而言，为降低系统能耗，遵循两条路线；通过系统运行的优化调配；调整注水管网系统的布局。注水管网系统的注水能力，不管如何充分利用，都是有一定限度的。随着油田增储上产，新增注水井的数量不断增长，注水范围不断扩大，现有系统愈来愈不能完全满足油田生产的要求，调整注水管网系统的布局，改造扩建现有的注水管网系统将势在必行。

［1］霍红庆，袁国英，杨伟，等.注水系统管网改造技术研究与应用［J］.油气田地面工程，2004（2）：18-19.

［2］杨永波，石磊.并联注水泵的节能措施［J］.石油和化工设备，2009（10）：41-43.

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.07.001

2016-03-18

（编辑庄景春）

孙彤仁，工程师，1993年毕业吉林油田职工大学（电力工程专业），从事油田节能监测工作，E-mail：QSX9968@sina.com，地址：吉林省松原市宁江区沿江西路166号，138000。