马寨油田注水系统效率测试评价研究
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底水油藏注水开发效果评价研究【摘要】马北一号油藏是青海油田仅有的一个底水油藏,对于底水油藏的开发来讲,缺乏此类油藏的开发经验,我们对于此类油藏的开发主要还是以注水开发模式为主,随着开发工作不断推进,我们也发现了很多问题及矛盾,尤其是注水开发过程中,注水效果不理想,底水锥进导致产量下降,围绕该油藏主要矛盾,本文致力于研究注水对该油藏开发效果的影响。
主要通过产吸剖面资料状况分析油水井在平面及纵向的产吸特征;注水分布测试与地质响应特征的关系;高渗透层与剩余油饱和度的特征响应三个方面对底水油藏的开发效果及潜力进行评价研究。
【关键词】产吸剖面水侵底水锥进剩余油饱和度1 前言为切实做好马北底水油藏重点井组注采效果分析工作,借助动态监测成果,由点及面,由重点井组到全油田总体注水开发指标的评价,以便更细致分析产吸剖面、水流方向与油田地质(主要是岩相、渗透率)特征、剩余油分布等特征的响应,揭示井组存在问题,提出下步综合调整措施意见。
2 产、吸剖面的地质特征相应从统计的产液剖面、吸水剖面资料反映出储层产吸状况有以下几个特征(1)总体注入、产出受沉积及储层物性控制正韵律底部及反韵律顶部,储层渗透性好,产吸状况好,动用程度高,其注入、产出与沉积韵律特征及储层渗透率特征响应一致;平面上,如马6-12、马7-2、马北103等井在61-1小层内部中段,存在高渗透层,舌进现象尤为突出,这一现象在65号小层内部相对要少;纵向上,如北部马4-2井吸水剖面反映出反韵律61-2小层相对吸水量大于61-1小层,南部马8-2井产液剖面反映61-1小层底部正韵律油层产液高于顶部,马7-5井则反映61-2小层顶部反韵律层产液又比65_1小层高;储层产吸状况总体体现底部正韵律、顶部反韵律,主力61号层要好于65号非主力层。
(2)主力小层构造中部水浸速度高于北部和南部构造中部61-1小层与下覆61-2小层镶嵌,无隔层区域的水体相对增加,加之中部注水量相对(含水平注水井)大,层间高渗透层注入水和井筒周围次生底水导致该区油井含水普遍高于北部和南部。
关于油田注水开发效果评价方法的探讨摘要:在油田开发挖掘中,通过重视油田注水开发效果,优化油田注水开发效果的评价方法是相当重要的问题,它为更进一步加强油田的开发效果提供了可靠的评估手段,为油田开发改良提供具备参考价值的数据支撑。
以评估结果为依据,对油田开发,尤其是低渗漏油田的开发有着积极的作用。
在我国石油资源日益紧缺的背景下,具备是重要的现实意义。
鉴于此,文章对油田注水开发效果评价方法的意义与应用进行了研究,以供参考。
关键词:油田注水;效果评价;方法研究1油田注水开发的目的和意义油藏储蓄层分为均质层和非均质层,我国的油藏储蓄层大部分属于非均质层,并且在油田开发过程中都使用注水开发的方法,在开发实践中获得了大量的过程数据,并且还做了大量的室内和现场的实验,在油田注水方面有了大量的认知。
由于水的各种优势,在油田开发中具备优势,因此在油田的开发工作中有着不能替代的作用,绝大部分的油田都是用注水技术来进行开发。
一个油田的采出问题不仅只是与油田所处地质有关,还与开发的技术水平有关,所有加强技术的进步很有意义。
不同的油田的地质不同,所以开发过程中所使用的技术也不完全一致,不同的地质油田需要自己的深度研究,并不是一成不变的注水技术,哪怕是地质相同的油田,其人为的因素还是会产生不同的水驱开发效果。
所以,某个油田的开发不仅仅是取决于油田的自身地质因素,还取决于技术的水平。
开发效果的评价目的是,通过开发的效果评价,分析影响其开发效果的因素,研究注水的技术,改善油田的开发效果。
2油田注水开发效果的影响因素分析(1)地质条件。
毋庸置疑,影响油田注水开发效果的主要因素之一是地质条件。
地质条件很大程度上决定了注水时水层在纵向及横向上的推进速度和均匀性,其对油层产生的驱动作用是否均衡,并依据水驱采收率判断所用注水方式取得的效果;(2)注水方案。
注水方案不同,最终获得的油田采收效果不同,依据不同方案的效率值,可为注水方案及操作人员技术水平提供较为直观的评价依据;(3)人为因素。
关于如何提高注水井测试效率的研究作者:董瑶来源:《中国科技博览》2018年第15期[摘要]注水工作是油田二次开发的基础,为了保证注水井的正常工作,注水井测调试则成为注水工作的重点。
随着注水井井数的逐年增加,注水井测试层段随之大幅提升,且注水井的层间矛盾也日益剧烈。
作为落实注水方案的最直接的手段,如何有效提高水井测试效率,缩短单井的测试占井时间则成为稳定油田的注水开发的关键。
本文分析了影响注水井测试效率的主要因素,研究了注水测试周期优化方法以及注水井分层水量智能化调配与测试技术并阐述了相关提高测试效率的方法,具有一定指导借鉴意义。
[关键词]注水井;测试效率;测试周期;边测边调中图分类号:TE357.82 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)15-0017-011.注水井测试影响因素分析1.1 水井测试工作量大幅提升现今沿用的技术主要是利用超声波流量计进行井下水量测试,利用电子验封仪进行井下封隔器验封,技术层面长期未得到改进。
近年来,为满足生产需要,注水井数逐年增加,在补孔调层,精细分层等工作全面开展后,工作量增幅明显,单井测试时间也随之增加,大大降低了测试效率。
1.2 管网老化,配水设备失效油田的基础建设均为开发早期建设,所以大部分区块注水站经长期使用出现设备老化、注水管线漏失严重等现象,导致系统压力和注水井压力波动频繁,注水方案无法有效落实,造成大量水井无法正常分水,为了保证注水井正常分水,必须及时进行测调工作,这使得测调工作更为繁琐。
此外分层注水时,配水器水嘴会发生堵塞现象,影响测调质量,降低测试效率。
1.3 测试周期无针对性,测试资料有效率低按照股份公司标准注水井的测试周期主要集中在半年,但是在半年内由于注水系统压力频繁波动、注水井水质发生变化、注水井井下技术状况发生变化等原因,导致注水井的井下分水率明显降低。
因此,应该根据注水井的状况合理的优化注水井的测试周期。
2.关于注水井测试周期的优化注水井测试周期优化的思路只要是根据注水井的生产特点、井组油井的产油量等因素进行综合分析,对注水井进行分析评价、确定每口水井的测试周期,并根据测试和井组动态反映及时进行调整,并对井组的产量进行跟踪和分析,力争实现“一井一周期”。
170在我国乃至世界的石油开采过程中,由于受到地质等多方面要素的影响,石油的开采效率并不相同,而作为石油开采的重要技术,在我国很多的油田都大范围采用,因此油田注水开发效果在很大程度上影响着油田的开采效率。
在油田开采中,重视油田注水效果,积极主动地优化油田注水效果的评价方法,可以有效地为油田提高开采效率提供可靠的评估手段,提供有效的数据支撑,从而积极的解决低渗透油田开发存在的问题,这都有助于我国石油产业的健康和可持续发展。
1 油田注水效果评价的目的和意义油田注水作为我国石油开采所采用的主要技术,具有极高的普遍性,不但可以提高开采效率,也可以很大程度上提高油田的工作效率,节约成本。
同时,油田注水开采可以在多种不同的地质环境下运用,特别是低渗透油田,可以很明显地提高其开采效率,创造效益。
因此,该开采方法获得了各大油田从业人员的认可,也具有更好的发展前景。
油田注水效果评价可以通过对油田注水技术的实际运用进行观测分析,针对不同的环境做出相应的调节,使其更好地适应变化复杂的地质条件。
同时通过收集的信息和数据,为油田的开发和改良提供了详细的数据支撑。
也可以找出油田注水法存在的问题,并提出切实可行的改进办法,对我国石油资源的开发具有重要意义。
2 油田注水效果评价方法就目前来说,油田注水开发虽然发挥着重大作用,也起着积极的效果,但是也受多方面的影响,主要包括人力因素和技术自身限制的因素。
因此,油田注水效果评价方法也主要是从这两个方面入手,对该技术进行研究,并逐渐完善。
2.1 针对油田的开发潜力进行评价油田的储藏量是有限的,开发潜力是一开始就固定的,因此在该方面的评价方法上,需要结合相关的地质信息数据,来评价其开发的潜力。
同时也可以确定油藏所处的地质参数。
2.2 针对油田的开发效果进行评价油田注水技术是否有效,最直观的评价标准就是开发效果,如果开发效果提高,则在很大程度上说明油田注水开发技术的有效性。
而在实际的评价方法上,是通过对相关的各项数据来进行评估,包括了注水储量控制、产油量递减率和含水率等多方面,与此同时进行工作细化,从而获得更加详细的数据,更合理的进行评价。
油田注水系统效率优化与研究摘要:油田自开始开展注水系统效率技术研究与应用,在系统的优化方面具有较为雄厚的技术优势,经过几年的研究攻关,技术不断进步、完善。
成为注水系统调整改造中的技术支撑,并形成了地面注水系统图形仿真、地面注水系统机泵工况诊断、地面注水系统管网分压优化、地面系统效率综合评价技术等四项主导技术。
通过深化注水系统井筒、储层效率技术研究,加快成果的应用,形成一整套具有推广价值的诊断、分析、评价集成技术,为注水系统优化设计、高效运行提供必要的技术保障。
该技术在油田注水领域具有先进性、完整性、创新性,现场应用后取得了明显的效果。
关键词:油田注水;系统效率;仿真优化;注水系统1.油田注水系统现状分析(1)注水系统基本状况。
大庆油田注水系统经过40多年的开发,经历了基础井网、加密井网、注聚井网等油田建设阶段。
已经形成了一般水注水系统、深度水注水系统和聚驱注水系统3套井网。
一般水注水系统为基础井网和加密井网服务,深度水注水系统主要为二、三次加密井网以及外围低渗透油田服务,聚驱注水系统主要为聚驱开发区块服务。
这样就实现了含油污水、深度污水和聚合物注低矿化度清水三种水质的分支注水,以满足不同井网对水质的各种要求。
(2)注水(入)流程。
为了满足油田生产需要,大庆油田根据自身的地域特征,开发并已逐步形成了7套油田注水(入)的工艺流程。
供水注水工艺流程分别为:集中低压供水、分散注水、单干管多井配水;集中高压供水、集中注水、单干管单井配水;集中高压供水、集中注水、单干管多井配水。
聚合物配置与注入工艺流程为:注入站单泵单井;注入站单泵多井;配制站集中配制、分散注入、单泵对单站供母液;配制站集中配制、分散注入、单泵对多站供母液。
2.注水系统能耗状况油田生产消耗电能,体现在生产过程中的各个环节。
主要耗电单元是各类以电为能源的举升设备,电力输配系统也存在一定的自身能源消耗。
随着油田生产的发展,仍需要不断提高注水效率。
李荣成:提高注水井测试效率方法的研究第10卷第8期(2020-08)油田开发已进入到特高含水期阶段,注水的好坏将直接影响油田的开发效果,测试质量是注水好坏的基础。
提高测试效率,关键要强化管理,理顺工作流程。
在具体工作中,结合测试工作实际,经过研究论证,确定了“五个加强,一个基础,一个前提,一个重点,一个关键,一个保障”的管理新思路。
即:加强水质管理,以提高水质质量为基础;提高洗井质量,以提高洗井效果为前提;加强测试质量跟踪管理,以提高测试效率为重点;加强测试资料审核关,以把好资料解释验收关为关键;加强测试流程的优化,并紧紧应用测试新技术、新方法,以提高测试效率。
1提高测试效率管理方法的研究1.1加强水质管理,提高水质质量1)通过对储罐清淤,将罐内淤泥全部清理,在增加了有效沉降空间的同时也延长了沉降时间,提高了沉降效果,有效的降低了含油和悬浮物含量。
加强过滤罐清洗维修,针对滤后水不合格的问题开罐检查滤料,共完成8座滤罐换料维修。
2)加强反冲洗管理。
各污水站完成各自反冲洗参数优化方案,并随着水质变化进行动态调整采取反冲洗时确保滤罐的反冲洗强度。
3)为了有效避免因注水干线长时间未冲洗,受回注水中杂质堆积效应影响,而造成注水干线二次污染,导致的实际注水水质超标的问题。
4)加强注水工人的技术培训和岗位责任心教育。
加大水质监督力度,每月进行水质检测检查,及时反馈水质变化,进行水质分析[1-4]。
1.2加强洗井质量,提高洗井效果1)完善洗井制度,提高洗井质量。
注水井洗井(吐水)工作,是注水井清除井筒、油层近井地带污染物,减缓和恢复油层吸水能力的重要管理手段。
采油矿在洗井(吐水)工作中坚持质量为本、效率至上的管理方式。
针对施工目标井优化管理,始终按“A、B、C”管理模式进行计划安排。
把“不对扣井”、“平欠井”等问题井列为A类井,优先安排计划施工,避免了问题延续对注水质量的影响。
每月16日提出月度计划,洗井早于测试10天开始运行,保证测洗衔接有序。
提高注水井分层测试效率的有效方法研究对于油田开采来说,若其处于高含水期,那么井内油压必然发生变化,因此部分井体很难实现高效的注采调配。
再加之部分井况并不理想,存有较多的带病井,使得井体状况趋于复杂化。
不论是注水工艺还是分层测试均会因此类因素而难以开展。
测试时通常伴有油管漏失以及结垢遇阻等问题,诸如分注效果以及作业量等均会遭受影响。
因此在进行注水井的注水方案当中,应当根据实际的油井的变化状况来进行调节。
为了能够有效的提升自然状态下油井含水量的上升,在进行油井的注水测试过程中应当保证精密注水工作,同时探究注水井的规范化调试技术,保证采油厂的工作效率以及油井的出油效率。
标签:注水井测调试;技术分析;应用研究在油田开采的过程中,注水类油田的种类最为常见,同时也由于注水类油田自身分布密度较小的原因,油田采油反应较为迅速。
在进行注水测试的过程中应当进行恰当的调试,保证效率。
本文笔者主要从注水井测调试相关问题出发来研究有效注水井测调试的技术,提升具体的注水井测调试的工作效率。
1.测试效率影响因素探析1.1水质条件对于部分油气层来说,其合格水质需要契合注入水以及地层岩石、流体相应的物理、化学指标。
当前注水测试会因水质欠佳而遭受影响,引发孔道堵塞等问题,使得渗透率不断降低。
此外,设备也会因水质欠佳而遭受腐蚀,所以必须从注入水出发实施处理,确保水质契合相应要求。
部分注入水当中含有离子以及微生物会使水质超标,进而造成管线结垢,同时干线也会面临较大损失。
最后,因为微生物等的存在使得井下工具遭受腐蚀,引发穿孔等现象。
1.2地面计量伴有的流量计误差流量计会因精度以及自身质量等因素出现结垢或者是偏差较大等情况。
首先,地面上的流量计很难契合全井注水相应要求,而井下的流量计则表示超额完成或者是正常完成,而其体现于油井方面则是含水上升或者是正常。
其次,地面上的流量计已经达到了全井配注相应需要,但是井下部位的流量计则显示全井欠注,呈现出液面下降等情况。
油田注水井测试技术应用研究摘要:油田注水井测试技术的好坏决定注水井在井下进行测试和调配工作能否顺利进行。
油田注水井测试工艺有三种测试类型:地面控制测试、有线投捞测试、液力投捞测试。
各种测试工艺都有其优点和缺点,要结合油田注水井的实际情况来选择合适的测试技术。
合适的测试工艺可解决油田开发的产量低、地层压力大、层间矛盾明显等问题。
关键词:油田注水井测试技术研究一、液力投捞测试分层注水井主要采用同心双管注水管柱、单管注水管柱以及二次完井同心注水管柱。
分层测试在以前运用的最为传统的测试工艺是投球测试或浮子式流量计测试,分层注水管柱流量测试以前采用的是涡轮流量计,采用液力投捞进行调配。
但是因为测试仪器在液力投捞时容易撞到井壁或是其他打捞工具,涡轮流量计总是中途被撞坏,完成分层测试的成功率很低。
为了防止流量计被撞坏,人们想到了在投送工具和打捞工具的底部装上弹簧,以减小撞击力度。
经过试验,测试的成功率有了明显提高,可是测试结果的准确度却存在较大误差。
随着工业技术的发展,现在已经有了较为先进的测试仪器:储式电磁流量计和超声波流量计,这两种流量计除了能够测试出分层流量之外还能检测出注水管柱的密封状况。
而且最新使用的电磁流量计无需配备防止水流冲刷仪器的密封段,也不需要和洗井船配合工作,操作简便,精确度高,使得分层测试的成功率和工作效率都提高了很多。
二、封隔器压力检测封隔器是分层注水工艺中的必需工具,对油田开发起着重要作用,如果封隔器密封不够严格,注水井就不能正常分水,降低了注水质量,因此,要定期检查封隔器的工作状态。
主要检查项目有井口注水压力、配水器的压力和流量变化,主要用到的测试仪器是流量计和压力计。
检查时,如果压力计测得的压力变化曲线始终保持在一定的压力值,而流量计测得的压力曲线变化趋势明显,那就说明封隔器的工作状态良好。
如果流量计坐封之后,还有少许流量通过,可以忽略不计,但是,如果控制注水压力之后,压力变化曲线明显下降,尝试打开注水闸门,如果压力变化曲线呈现上升趋势,那就说明封隔器密封工作不到位。
油田地面工程注水系统运行效率分析发布时间:2022-09-25T07:12:50.248Z 来源:《科学与技术》2022年第10期5月作者:张巍王中宝[导读] 近年来油田原油的开采逐渐难度大,需要用注水的方式增加地层能量,这样才能保证地层压力,提高原油开采效率张巍王中宝中国石油天然气集团大庆油田股份有限责任公司第七采油厂黑龙江大庆 163517摘要:近年来油田原油的开采逐渐难度大,需要用注水的方式增加地层能量,这样才能保证地层压力,提高原油开采效率。
油田注水的量少,不仅不能符合地质中心给出的配注要求还会对原油的开采产生影响;给油田注水的量多,不仅浪费大量电能还会浪费水资源。
基于此,对油田地面工程注水系统运行效率进行研究,以供参考。
关键词:油田注水;管道系统;效率分析引言随着油田开发的不断推进,注水系统的设计和工艺条件也出现了巨大的改变,许多注水站存在着工艺不合理、能源消耗较高、运行效率较低等问题,需要采取针对性的措施进行改善。
1管网的水力相似原理在水力学的研究中,从水流的内部机理直至与水流接触的各种复杂边界,包括水力机械、水工建筑物等多方面的设计、施工及与运行管理等有关的水流问题,都可应用水力学模型实验进行研究。
即在一个与原型水流相似而缩小了几何尺寸的模型中进行实验。
如果在这种缩小了几何尺寸的模型中,所有物理量都与原型相应点上对应物理量保持一定的比例关系,则这两种流动现象就是相似的,这就是流动相似的基本涵义。
要保证油田实际管网与其等效的实验管网流动相似,几何相似、运动相似和动力相似是两种管流系统保持相似的重要特性和基本条件。
而且这两种系统相似是互相联系、互为条件的。
3个相似是一个彼此密切相关的整体,缺一不可。
2注水系统运行效率影响因素2.1注水设备的效率根据油田运行的实际情况来看,通过对现场状况的分析,进行电机型号的合理选择是节约能源的有效途径。
要保证电机跟注水泵具有合理的匹配度,从而避免风险问题的出现,不可因为某些低级错误造成电机效率的降低。
油田地面注水系统运行效率的研究长江大学学生毕业设计(论文)油田地面注水系统运行效率的研究题目:学生姓名:专业年级:石油工程(2008级)指导教师:王立柱评阅教师:王立柱完成日期:2012年1月30日摘要本课题在调研目前地面注水工艺现状和能量消耗现状的基础上,运用系统工程理论、水力学原理、数字仿真和优化技术进行油田地面注水系统运行效率的研究。
首先应用有限元分析方法建立仿真数学模型,以注水站、干线、配水间的压力表、流量计测试数据为基础,模拟计算管网单元的压力、流量,进行总体的油田地面注水系统能耗分布的仿真模拟及分析;其次,以注水单耗最低为目标函数,建立注水系统运行参数优化的数学模型。
应用计算机技术开发出油田地面注水系统仿真优化软件,包括图形建模、系统仿真、优化开泵等三个主要模块。
根据GB3484-83关于有效能量的规定,将注水井口处的水所具有的能量计为有效能量,而克服地面管网的摩阻和地面的节流损失所消耗的能量是地面注水系统损耗的能量。
把注水系统分为站内和站外两部分,现场试验主要在留17、王一联、王四联、河一联、里一联5个注水站进行测试。
测试过程中以每个注水站组成的注水单元为一个系统,在注水系统正常运行情况下,通过测试、分析注水泵和注水管网电力、水力工况,分析注水站系统的能量损失因素及其所占比例,从而得出影响注水系统能量损失的主要原因,再根据现场实际提出提高注水系统效率方法途径。
通过测试结果分析,为今后提高注水系统效率改造提供了很好的理论依据,2007年通过对部分站进行改造,取得了很好的经济效益和社会效益。
目录第一章问题的提出第二章解决问题的主要技术1、仿真优化技术1.1仿真优化软件技术原理简介1.2 仿真优化软件增加效率计算模块1.3 双管网注水系统分压点优化方法2、系统能量平衡模型和效率计算第三章现场应用效果1、现场测试分析步骤2、现场测试情况3、测试结果分析4、提高注水系统效率现场改造及改造效果第四章效益分析第一章问题的提出我厂目前有注水站11座,注水能力2.9×104m3/d,注水泵106台,其中五柱塞泵46台,三柱塞泵45台,增压泵15台,电机总功率达到1.4×104Kw.h。
油田注水系统能耗与效率分析董良辰(东北石油大学,黑龙江大庆+)**+/)摘要:根据能量平衡原理,建立了能量平衡分析模型,制定了合理的能耗评价方案!对现场能耗测试和计算结果进行分析,以大洼区块为例,确定了该区块注水系统的能耗分布规律,找出了用能的薄弱环节!结合大洼区块注水系统的实际运行现状,研究建立提高注水系统效率的方法,制定了合理的节能技改方案,并对注水方案的能耗情况进行预测分析,优选了最佳的运行方案!关键词:[X*#’,)中图分类号:文献标识码:-文章编号:+&&)"’./+($&+))&’"&&#&"&*我国油田维持地层压力的主要方式之一就是向地层中注水!目前国内大多数油田区块已经在高含水条件下进行开发,地层注水工程也遇到一些新难题[+]!首先为了保证油田稳定增产,由于含水率的不断升高,注入地层的水量也会增多,同时注水所消耗的电量也会增加[$];其次,随着注水井配注量及开发井网的不断调整,部分油田原来设计的注水管网结构以及管线直径等已经不能很好的适应油田注水开发的需要,这就会使油田注水系统的整体的效率变低!所以通过降低注水系统的能量损耗,提高注水系统的工作效率,可以大大降低油田的运行成本[*]!在油田实际生产当中,随着油田连续多年来的开发建设和调整改造,电机#泵等设备型号混杂,很多注水设备已不能很好的与油田的注水要求相匹配;油田断块多,导致单井注水量与注水压差大;随着注水井数量#配注量的不断调整,部分油田原来设计的注水管网结构以及管线参数等已经不能很好的适应油田注水开发的需要,这就导致目前注水管网效率偏低;一些注水站依然存在能量损耗高#实际运行效率低等实际问题!在技术层面上,由于油田地面注水系统是一个由机泵#管网组成并且通过水井与油藏相互关联的大系统,涉及技术领域较广,一些问题依靠现有技术难以得到有效的解决,许多技术尚未开展研究!面对这些情况,分析油田注水系统的技能降耗十分必要!+系统能耗评价原理注水系统的能耗评价指标有注水泵机组能量损失率#站内管线损失率#注水管网损失率,注水管网损失率又分为注水管线损失率和注水阀组损失率,以及注水系统能量利用率#注水系统单耗[%]!+j+注水系统输入能量公式式中:W"l"46###注水系统输入能量,;c;6###注水系统被测注水泵总数;GG46R###注水泵吸入折算压力,T(8;YG###注水泵流量,]*I>!+j$注水阀组损失率公式式中:,m###注水阀组损失率;].###注水系统被测注水井数量;G_46R###配水间来水折算压力,T(8;Gm129R###配水间管压折算值,T(8;Y<###注水井井口流量,]*I>!+j*注水管线损失率公式&#内蒙古石油化工$&+)年第’期收稿日期:$&+)D&*D$#作者简介:董良辰(+..$#),男,汉族,东北石油大学在读研究生,研究方向:混输原油管道结蜡规律研究!式中:,G###注水管线损失率;G<###注水井口折算压力,T(8;Y<###注水井口流量,"]*I>+j%注水管网损失率公式式中:,3m###注水管网损失率!+j#注水系统输出能量公式式中:W"l129###注水系统输出能量,;c!+j)注水系统能量利用率公式式中:9###注水系统能量利用率!$能耗分布计算为研究油田注水系统能耗分布情况并以此为基础为实际运行提出节能降耗的整改方案,本文以辽河油田大洼区块注水系统作为计算实例进行分析计算!该区块目前有注水站+座,配水间+$座,注水井)/口,整体运行效率较低,能耗较大!$j+注水泵机组能耗分析如果注水泵中水本身所具有的能量与电机提供的功率#水所带来的能量的加和的比值小于等于&, &*,那么就可以使用效率来代表泵机组的使用能量的情况,注水泵机组效率按Y‘I[’&$+,Y‘I[’’/#的规定执行;如果这个比值大于&,&*,那么就应该使用能量利用率来代表泵机组的使用能量的情况!经过计算注水泵中水本身所具有的能量与电机提供的功率#水所带来的能量的加和的比值为&, &&+.#O&,&*,所以采用效率来代表泵机组的使用能量的情况!根据上一节的能耗计算公式结合现场实际运行参数即可计算注水泵机组测试数据,详见表+!表+注水泵机组测试数据计算结果电动机输入功率;c 注水泵机组输入能量;c注水泵机组输出能量;c注水泵机组效率n注水泵机组损失能量;c注水泵机组能量损失率n++)’,)/+&$),$+*&$,’*$/,.+’$/,*)).,+$ $j$注水阀组能耗分析注水阀组损失率是指管网中阀组功率的消耗和整个系统所带入的能量的比值,用百分数来计算,计算结果如表$!表$注水阀组测试数据计算结果注水阀组损失能量(;c)注水阀组损失率(n)+/$,/*’,)+$j*注水管线能耗分析注水管线损失率是指注水管线功率的损耗和整个系统所带入的能量的比值,用百分数来计算,计算结果如表*!表*注水管线测试数据计算结果注水阀组损失能量;c注水阀组损失率n.*,)/.,$’$j%注水管网能耗分析注水管网是指从注水站的出口到井口,用于水井注水的管线#阀门等部件所构成的管道组织!其中,注水阀组损失率是指管网中阀组的功率的损耗和整个系统所带入的能量的比值,用百分数来计算,计算结果如表%!表%注水管网测试数据计算结果注水管网损失能量;c注水管网损失率n+$+,’)+$,+/$j#注水系统能耗分析注水系统所输入的能量是指系统内的泵机组电机输入的功率和注水泵入口处单位时间内水所带入能量的和!注水系统所输出的能量是指系统单位时间内输入至水井的水所携带的全部能量!站内管线损失率是指系统中站内的所有管线功率的损耗的和与整个系统输注入的能量的比值!注水系统能量利用率是指系统所输出的能量和系统注入的能量的比值,计算结果如表#!表#注水系统测试数据计算结果注水系统输入能量;c注水系统输出能量;c注水系统站内管线损失率n注水系统能量利用率n +&$&,&)+/&,.$&+/,+)根据对大洼区块注水系统相关标准的计算得出的以下数据,绘制出如图+,$!注水系统能量利用率为+),*’n;注水泵机组能量损失率为’&,)/n;注+#$&+)年第’期董良辰油田注水系统能耗与效率分析水系统阀组损失率为/,.)n ;注水管线能量率为*,+)n ;站内管线能量损失率为&!图+大洼区块注水系统能耗分布图注水泵机组能量损失占总损失的’*,//n ;注水阀组能量损失占总损失的++,.$n ;注水管线能量损失占总损失的+%,$&n !图$各部分能量损失占总损失能量的百分比*分析及调整方案由计算结果可以看出注水系统的能量利用率是低于能量损失率的,而且这部分损失的能量包括了五个部分:&泵机组的能量损耗占全部能量的’&,)/n ,是损耗的能量的’*,//n ,是所以损耗的能量中占比最大的一部分,应该提高注水泵的工作效率!建议采用离心泵的注水站,不需要使用过多的泵,常规条件下,泵内流体的输量越大,工作效率越高,因此,运行一台大功率的离心泵的效率要高于同时运行两三台小泵,而且也会减少建设的费用,所以其运行台数以+P $台为宜[#]!’注水系统阀组的能量损耗占全部能量的/,.)n ,是损耗的能量的++,.$n ,应该合理匹配注水系统的流量和压力,合理利用注水泵的高效区,以确保水量和水压相互配合!(注水管网的能量损耗占总能量的*,+)n ,是损耗的能量的+%,$&n ,针对该情况,应该在确定合理的注水系统流程后,还应科学布站#建站,正确地确定各注水站所的管辖区域,从而计算出注水半径,最后达到规定的要求[)]!一般来说,注水站应建在注水负荷的中间地带,注水半径最好在#;]之内,并且应该和脱水站#污水处理站建在一起!如果一个区块内各水井间压差大于$T(8,最好分别建设注水系统,并且应合理区分开高压系统和低压系统!)这里站内管线的能量损失为零,不做讨论!%结论&通过计算注水系统能量的利用率和损失率得出了油田注水系统能耗的分布规律,并给出了可行的调整改造方案!’在离心式注水泵效率未达到/&n 以前,对注水泵进行更新改造是可行的,而且能够取得较大#较快的经济效益!当前油田注水系统中,离心泵出口阀门#井口控制阀门的节流能量损失也很大!解决好这个问题的关键是根据各注水井所需注水量相应选配注水泵和水嘴,以水嘴一次控制注水量为最佳!(在提高注水系统效率的同时,必须重视注水动力系统的能源综合利用!提高动力系统的能源利用率,可使油田注水系统的总经济效益大大提高![参考文献][+]杨,郝建华,雷颖,等,提高冀东油田地面注水系统效率技术研究与应用[U ],中国石油和化工标准与质量,$&+%,(+$):+$’,[$]张中华,赵明奎,孤六注水系统分压注水工艺研究[U ],国外油田工程,$&&*,(#):#)P #’,[*]方梦莉,刘晓妤,联合注水系统效率影响因素及优化措施[U ],江汉石油职工大学学报,$&+$,(%):$#P $)M **,[%]丰国斌,油田注水系统节能[U ],石油规划设计,+..),($):’.,[#]郭俊忠,常玉连,高胜,注水系统运行方案优化研究[U ],系统工程理论与实践,$&&$,$$(+$):+$’P +*&,[)]白文雄,李志峰,提高油田注水系统效率的探讨,石油机械,+..’,$#()):%’P %/,$#内蒙古石油化工$&+)年第’期。
提高油田注水系统效率的探讨摘要:本文主要探讨提高油田注水系统效率的相关措施,并解决在油田注水系统发展过程中所存在的问题,根据注水系统效率的相关因素,从不同角度,不同方面进一步提高油田注水系统的效率。
关键词:油田注水系统;效率措施;探讨研究引言探讨提高油田注水系统效率对于开发油田来说是非常必要的,在减少投资的过程中,节能减排,使措施能够真正运用在油田开发过程中去,并取得良好的效果,在其他油田进行开采的过程中给予一定的借鉴作用。
一、油田注水系统现状及存在的问题油田从投入开发到经历初期建设和高速上产,在进行油田注水过程中,由于油田开发主要从主力由从向中低层转移,注水的压力在不断升高的前提下,系统存在了一定的问题,促使油田注水系统在运作的过程中耗电量极高,耗电成本日益突出,并且在油田进行开采的过程中,可能会遇到注水井压力差异大,或是前期开发时候对注水设备布局的不合理,致使油田注水系统效率低下,然而随着油田慢慢进入到高产时期,注水量的大幅增加,促使开采成本日益上升,所以现阶段中原油田注水系统面临压力大、成本高等问题,进一步提高注水系统的效率,对于油田开采来说有一定的帮助作用。
注水泵效率出现低下的原因有以下几个方面,其一,工厂在进行注水泵产品生产的过程中,其所生产出来的产品与油田实际开采过程中所需的规格不同,并且由于实际开采过程中对压力和地质环境的要求极高,注水泵在在进行油田开采过程中出现严重不契合的现象,导致注水泵常常受到节流的控制,在偏离轨道的同时,较大提高了成本;其二,注水泵的泵效较低,注水泵的泵效应该根据油田的实际开采情况进行选择,但是一些注水泵并不适合在油田开采过程中进行运作,然而由于技术人员缺乏对注水泵实际应用的技术,导致在进行油田开采的过程中,选取不适用油田开采的水水泵进行运作,较大程度上提高了运作成本;其三,随着注水泵使用年限达到上额,在油田进行注水泵运作的过程中,并不能够根据注水泵实际运作情况对其进行及时的检修和维护,导致注水泵在进行排量上始终达不到确定的数值。
注水井测试成果评价技术研究摘要:注水是中国陆上大多数油田实现原油稳产和提高最终采收率的基础,而分层有效注水是控制高渗层,发挥中、低渗透层的作用,提高油田整体开发效果的有效举措。
注水开发是目前油田开发中最成熟、最经济和最有效的开发方式。
中国石油原油生产80%以上产量来自注水开发。
特别是自2009年开始,各油田注水系统效率和注水效果显著提高,老井产量所占比例增加,产量结构更趋合理,开发形势持续向好。
关键词:注水井;测试成果;评价1引言油田注水工作已经成为各项开发工作的重点。
在油田注水开发的过程中,为了缓解层间、层内和平面矛盾,提高注水效率和波及体积,提高原油采收率和采出程度,国内外许多油田采用了分层注水的开发方式,分层注水技术的研究开发和应用越来越受到重视。
所谓分层注水,就是在注水井上对不同性质的油层区别对待,应用封隔器、配水器为主组成的分层配水管柱,用不同压力定量注水的注水方式。
分层注水的目的是为了解决层间矛盾,把注入水合理得分配到各层段,保持地层压力。
对渗透性好,吸水能力强的层控制注水:对渗透性差,吸水能力弱的层加强注水。
使高、中、低渗透性的地层都能发挥注水的作用,实现油田长期高产稳产,提高最终采收率。
2注水井测试资料的录取方法2.1按照测试方法分类按照测试方法可为两种:降压法和升压法。
无论采用哪种测试方法,都应满足分层测试的基本条件:1)测试前注水压力和注水量稳定。
2)测试前24小时内,注水井无开关井、洗井和修井作业。
3)同一注采井组的生产井在测试前24小时内无改变工作制度、停产和修井作业。
4)资料收集齐全。
动态资料包括注水压力、日注水量、注入温度及配注量及上次的测试资料包括吸水指数、启动压力及指示曲线。
5)测试设计:测试点应不少于4点,设计测试的最高压力和最低压力,最高流量和最低流量,应使测试区间覆盖实际注水的压力和流量。
6)标准压力表的测试压力应在量程的1/3与2/3之间,量程应覆盖测试压力范围,精度等级应在0.5级以内。
马寨油田注入水水体改性前后地层情况变化
赵普春
【期刊名称】《西安石油学院学报:自然科学版》
【年(卷),期】1999(014)002
【摘要】为了探索1995年马寨油田注入水水体改性工程完成后,弱碱性注入水对地层造成的影响,从分析马寨油田地质特征,注体,开采现状以及注入水,产出水水体性质入手,研究了注入水,产出水中多种离子变化规律,对地层结垢,渗率的影响,与地层矿物,地层水的配伍性。
【总页数】5页(P16-20)
【作者】赵普春
【作者单位】中原石油勘探局采油三厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE357.61
【相关文献】
1.濮城油田注入水体积流量实验特征 [J], 邓瑞健
2.华北油田地层水与注入水结垢趋势预测及影响因素 [J], 游靖;王志坤;余吉良;张超;孙霜青;胡松青
3.志丹油田延长组下组合致密油藏注入水与地层r配伍性研究 [J], 张丽娟;张席琴
4.马寨油田水体改性技术 [J], 张秋雁
5.中原马寨油田改性后注入水对地层渗透性的影响 [J], 雷巧会;郑德温;田根林;刘卫东;徐卫东;刘庆赓;刘月臣
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马寨油田注水系统效率测试评价研究
摘要:注水系统效率测试评价是对油田注水生产过程中能量的损耗或者说能量的利用率进行评价,以达到节能降耗的目的。
通过对马寨油田注水系统改造前后的全面调查,并开展综合性系统效率的测试和分析评价研究。
结合油田实际,探讨建立该油田注水系统效率测试评价的方法和模式,为老油田节能降耗改造提供了可靠的理论依据。
关键词:注水系统系统效率测试评价节能改造
马寨油田隶属于中原油田分公司采油三厂,位于河南省濮阳市东北柳屯镇境内,区域构造位于东濮凹陷西斜坡北部。
马寨油田含油面积6.7km2,地质储量1237×104t,目前标定可采储量401×104t,采收率32.42%。
针对马寨油田开发井距小,天然能量不足,针对这种情况及时完善了注采井网。
经过近20年的运行,马寨注水系统单耗上升,注水成本增加。
为降低注水成本,对马寨注水系统工艺进行改造。
经过改造前后的测试对比,分析评价该油田注水系统的运行状况。
一、马寨油田注水系统状况
1.马寨注水系统改造前状况
经过20年的运行,马寨注水系统改造前由马寨污水站通过高压离心泵进行一次增压后为各注水站点提供常压注水水源,有2条注水干线。
正常运行df140-150×12型高压离心泵1台,往复式增注泵20台,注水井开井52口,地质配注量2830m3/d。
涉及高压离心
泵站1座,注水站点14座,日平均注水量2861.0m3/d,日平均耗电量3.68×104 kwh。
2.马寨注水系统改造后状况
马寨注水系统改造后由马寨污水站通过低压离心泵为各注水站
点提供低压注水水源,有2条注水干线。
正常运行dg160-45×6型低压离心泵1台,增注泵21台,注水井开井75口,地质配注量2980m3/d。
涉及离心泵站1座,注水站点11座,日平均注水量2959.8 m3/d,日平均耗电量3.48×104kw·h。
3.马寨注水系统重点改造内容
马寨注水系统由原来的高压输水工艺改造为低压输水工艺。
3.1离心泵站的df140-150×12型高压离心泵更换为dg160-45×6型低压离心泵;
3.2新建1座注水站;
3.3有4个注水站的注水井合并到其他4个注水站。
注水站由原来的14座改造为11座,更换原注水站注水泵33台,更新配水阀组11套;新建注水站和合并到其他站的注水井管线为新铺设管线,其余注水井管线和注水干线为旧管线,对旧管线采用清洗除垢处理。
二、测试结果
1.改造前后主要技术指标对比
马寨注水系统改造后正常运行注水泵22台,比改造前多运行1台;注水井开井75口,比改造前多开21口;总耗电量比改造前降
低了5.4%;总水量比改造前增加了3.5%;平均井口压力比改造前提高了1.2mpa。
系统效率由改造前的45.8%提高到53.3%;平均泵机组效率比改造前提高了14.6个百分点;阀组损失率比改造前增大了6.5个百分点;管线损失率比改造前增大了2.1个百分点;系统标准单耗从改造前的0.606kw·h/(m3·mpa)降低到目前的
0.522kw·h/(m3·mpa)。
按标准单耗计算节电率为13.9%。
2.改造后分项指标测试结果
2.1系统效率
sy/t 6275-2007中规定,注水系统效率限定值≥49%,根据测试及汇总计算,目前马寨注水系统效率为53.3%,比限定值高4.3个百分点。
2.2注水站效率
采油三厂马寨注水系统共测试增压注水站11座,增注站平均站率为56.7%。
2.3注水干线效率
马寨注水系统共测试注水干线2条,平均干线效率为73.2%。
2.4注水泵机组效率
马寨注水系统共测试1台离心泵,21台往复泵,泵机组效率达到限定值的有13台,合格率为61.9 %;功率因数达到限定值的有5台,合格率为23.8%。
离心泵运行效率为59.3%,运行效率与额定效率的比值为82.4%;往复泵平均机组效率为75.8 %,比限定值高3.8个百分点;平均泵
机组效率为73.9%。
离心泵电动机平均功率因数为0.893,比限定值高0.023;往复泵电动机平均功率因数为0.802,比限定值低0.038;系统注水泵电动机平均功率因数为0.812。
2.5注水管网效率
马寨注水系统管网效率为74.8%,其中干线效率为73.2 %,阀组效率为76.5%,井口管线效率为98.0%。
2.6注水系统损失率
马寨注水系统损失率为46.7%,其中泵机组损失率为26.1%,阀组损失率为17.4%,注水管线损失率为3.2%。
三、测试结果分析
1.马寨注水系统改造后系统效率为53.3%,比改造前提高了7.5个百分点;注水泵机组效率为73.9%,比改造前提高了14.6个百分点;系统单耗为11.755kw·h/m3,比改造前降低了1.103 kw·h/m3;系统标准单耗为0.522kw·h/(m3·mpa),比改造前降低了0.084kw·h/(m3·mpa)。
按标准单耗计算节电率为13.9%。
2.改造后影响马寨注水系统效率的主要因素是配水阀组节流大,能量损失大马寨注水系统改造后为低压输水,注水井均为增压注水井,注水站只有一个增压注水系统,阀组节流损失大。
参考文献
[1]gb 50391-2006《油田注水工程设计规范》.
[2]sy/t 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》.
作者简介:陈武宁,工程师。
2003年毕业于西安石油大学测控技术及仪器专业,现任中原油田技术监测中心节能监测站技术负责人。