【采油PPT课件】智能橇装注水站

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采油工程注水ppt课件

二项指标： 1）机械杂质含量小于2mg/L 2）总铁离子含量小于等于0·5mg/L 标准（表5-1、表5-2、表5-3）
三、水质测定方法
1、悬浮固体含量测定（1）滤膜过滤法（2）比浊法 2、悬浮固体颗粒直径测定 3、总铁含量分析（1）磺基水扬酸（2）硫氰酸盐比色法（3）测铁管法 4、溶解氧含量测定（1）测氧管法比色法（2）碘量法 5、游离二氧化碳分析 6、硫化物（二价硫）含量分析（1）固体测硫管比色法（2）液体测硫管比色法
4、试注
目的：在于确定新投注井层的吸水能力，取得吸水指数，吸水剖面及注水目的层的压力和温度等原始资料。
吸水指数反映出注水井吸水能力的大小。
三、稳定试井
在正常注水条件下，通过提高或降低注水压力，计算出不同压力下的稳定日注量称为注水井稳定试井。 p
Q 注水井指示曲线
Pj=Pf=Pt-Pfr+Ph V很小，Pfr近似为0。（124页下）
二、新井投注
经过排液----冲洗地面管线----洗井-----试注 1、排液目的：在于清除油层近井地带的堵塞物，在井底
附近造成适当的低压带，在含油带还可以采出部分油量，减少注水井附近油层的储量损失。
1）对于吸水能力比较差的低渗油田，均须排液； 2）对于排不出液注水井可进行压裂处理，排液； 3）对于多油层混注的井，还要进行分层排液； 4）老井采油井转注，不必进行排液。 5）对于渗透率较大的油层，因吸水能力较好，
р
1
р
2
2 1
Q 曲线右移

Q 曲线左移
• 3）曲线平行左移：吸水指数不变，在相同注水压力下注水量减小，说明地层压力升高。
• 4）曲线平行右移：吸水指数不变，在相同压力下注水量增大。说明说明地层压力下降。一般在酸化压裂措施后出现。12

采油PPT课件：注水工艺、工具、作业

1、概述 2、注水工艺技术 3、相关工具介绍 4、注水井井下作业 5、相关操作规程
注水工艺技术
注水是通过注水井将水注入油层，保持油层压力，补充能量，以提高采油速度和采收率，使油井长期处于高产稳产的一项重要措施。目前，我国各油田大部分都采用注水的方法，给油层补充能量，取得了较好的开发效果。
注水工艺技术
偏心分注工艺管柱的最大特点是：可实现多级分层注水，可投捞任意一级配水器，调换水嘴不动管柱，可随时调配任意层的分层注水量，大大减少了井下作业工作量。水井生产测试可以不捞配水器，不改变注水状态，直接下仪器测试，一次可测多层。
注水层注水层注水层
Y341封隔器
偏心配水器 Y341封隔器偏心配水器循环洗井凡尔筛管丝堵
注水工具
从前面介绍可见，注水工具主要由各种封隔器、配水器、锚定器及辅助工具组成。下面简单介绍几种常用工具的结构、原理及技术参数。
注水工具
一、注水封隔器
注水封隔器常用的有Y341、 Y441、Y221等。封隔器生产厂家很多，各厂家生产的封隔器其结构稍有差异，但原理基本相通，技术参数也都相近。
常用分注管柱
注水层注水层
锚定器套管变形处
Y341-105封隔器 φ105偏心配水器 Y341-105封隔器 φ105偏心配水器 Φ90洗井凡尔筛管丝堵
4、套变井分注管柱
由于套管变形，常规封隔器无法下入，采用小直径封隔器及配水器等工具。
小直径封隔器承压能力低，不适用于高压注水。
常用分注管柱
扶正器
封
扶
隔
正
筛
器
器
管
丝
堵
采用液压强力扶正器确保管柱居中。油管注下段，环空注上段，由地面调控注水量。

油田注水工艺及管理教材(PPT 70页)

37，27，21，16
8.1，9.6，13.5，17.3，21.0 15.9，22.4，28.8，35.9
35，38，45，51，57
35，38，45，51，57
127
127
Φ 114 ×4
Φ 114 ×4
Φ 60.3 ×11
Φ 88.9 ×12
110
185
380
380
1480 3650 ×2100 ×1765
第一部分油田注水地面工艺流程
3、注水井井口工艺流程图
注水井是注入水从地面进入地层的通道，它的主要作用是：悬挂井内管柱；密
封油、套环形空间；控制注水和洗井方式，如正注、反注、合注、正洗、反洗和进行
井下作业。除井口装置外，注水井内还根据注水要求（分注、合注、洗井）下有相应
的注水管柱。
。
注水井口流程图
柱塞泵主要由动力端和液力端两大部分构成，并附有皮带、止回阀、安全阀、稳压器、润滑系统等构成。
动力端：由曲轴、连杆、十字头、浮动套、机座构成。
液力端：由泵头、密封函、柱塞、进液阀和出液阀构成。
三缸单作用电动柱塞泵
18
长庆油田公司第四采油厂
第二部分油田注水地面主要设备及管理
19
长庆油田公司第四采油厂
①、边缘注水；边外注水（缘外注水）、缘上注水、内含油边界以内
边内注水等方式。
②、边内切割注水：利用注水井排将油藏切割成为较小单元，分每一
个独立的开发单元进行开发和调整。
③、面积注水：面积注水方式是将注水井按一定几何形状和一定的密
度均匀地布置在整个开发区上。可分五点法注水，七点法注水，歪七点法
注水，四点法注水及九点法注水等。
p真——泵进口的压力值，Pa； γ——液体的重度，N/m3；

注水工艺流程ppt课件

17
5
4、自喷驱油形式
▪ 气顶驱油
▪ 随着油气的不断开采，底层能量逐渐耗尽，不但不能自喷，甚至自行流入井底也成为困难。
3-含气层；4-不透层；5-水6层
5、人工驱油的方式
▪ 1）机械采油； ▪ 2）注水 ▪ 3）注气。
7 图2 油气藏结构与油气水分
第一章注水工艺流程
第一节注水井站工艺流程
▪ 有工业价值的油气藏是在有利于油气的意蕴、储存、分离的地质结构中形成的，如图1所示。
地面
3 图1油气藏示意图
3、油气藏的典型结构特点
▪ 特点：1、气、油、水按井深方向自上到下分布。
▪ 2、气、油、水按平面区域面自内到外分布。
▪ 3、不同井位有不同的油气成分
4
4、自喷驱油形式
▪ 主要有：1）边水驱；2）底水驱；3）气顶驱。
进泵加压+输出高压水，如图1—3—2所示。
10
二、站内流程
▪ 水源来水经过低压水表计量后进人储水大罐。一般每座注水站应设置不少于两座储水大罐，其总容量应按该站最大用水量时的4—6h来设计，若注水站距水源距离较远时，或供水量不正常时，其总容量可根据实际情况适当予以增大。在地下清水水源较为充足，而油田净化污水不足的条件下，可将两座大罐中的一座设计为净化污水储罐，另一座设计为清水储罐，进行清污水混注。储水罐内的水利用水位高差产生的自压，或经供水泵加压后，进入注水泵进口，经注水泵升压后，由高压注水阀组分配到各条注水干线或配水间。
14
2．单干管单井配水流程
▪ 水源来水经过注水站加压后，通过单条注水干线输送至各个配水间，在每个配水间内，按配注要求，完成单口井注水量的控制和计量后进人注水井。

采油工程PPT第一章.ppt

p wf
pr qL
JL
当时 qb qL qomax
p wf
f w
pr
qL JL
0.1251
fw pb
81 80 qL qb qomax qb
1
当时 qomax qL qLmax
概述
• 采油工程
为采出地下原油，采用的各项工程技术措施的总称。采油工程在石油工程中处于核心地位。
• 主要任务
根据油田开发要求，科学地设计、控制和管理生产井和注入井，通过采取一系列措施，以达到经济有效地提高油井产量和原油采收率、合理开发油藏的目的。
• 课程特点
综合性、实践性、工艺性强。
油井生产系统
qV
Jo pb 1.8
68.35(m3
/d)
q0max qb qV 115 .67(m3 / d )
(3) 计算pwf=15 MPa及7 MPa时产量 pwf=15>pb，位于直线段：
qo Jo pr pwf 28.39(m3 / d)
pwf=7<pb，位于曲线段：
qo
qb qV 1 0.2
qotest
qb
qv
1
0.2
pwftest pb
0.8
pwftest pb
2
qb Jo ( pr pb )
qv Jo pb 1.8
Jo
pr
qb
qotest
pb
1 0.2
pwftest
1.8
pb
0.8
pwftest pb
2
例1-3
已知： pr=18MPa，pb=13MPa pwftest=9MPa，qotest=80m3/d。

注水站培训课件

安全操作程序
制定详细的安全操作程序，规范操作人员的行为，避免误操作和违规操作。
应急预案
制定应急预案，明确应对突发事件的措施和流程，确保在紧急情况下能够迅速、有效地应
对。
环保要求与处理措施
污水排放标准
注水站排放的污水需符合国家和地方规定的排放标准，严禁超标排放。
废气处理
对注水站产生的废气进行收集和处理，确保达标排放。
注水工艺流程操作步骤
增压
通过增压泵将处理后的水水源取水，并进行水质处理。
输送
通过注水管网将增压后的水输送到注水井。
注入
将水量注入到地层中。
注水工艺流程优化建议
01
02
03
04
加强水质处理
提高水质，减少对地层的损害。
优化增压泵运行
提高增压效率，降低能耗。
未来培训计划与展望
培训计划
根据员工的实际需求和注水站的发展需要，制定更加全面、系统的培训计划，包括新员工入职培训、在岗员工技能提升培训等。
培训展望
加强与其他油田企业和行业组织的交流与合作，引进先进的培训理念和技术，提高注水站培训的整体水平。同时，注重培养员工的创新意识和实践能力，为注水站的可持续发展提供有力的人才保障。
压力表和流量计
用于监测注水压力和流量。
设备操作规程与注意事项
开机前检查
确保设备正常，无安全隐患。
操作步骤
按照规定的操作步骤启动设备，并监控运行状态。
注意事项
避免超压、超流量等危险情况，及时处理异常情况。
设备维护与保养
日常保养
保养记录
定期检查设备运行状态，清理表面污垢。
建立设备保养记录，便于追踪和管理。

采油工艺简介ppt课件

23
有杆泵采油典型特点：地面能量通过抽油杆、抽油泵传递给井下流体。
有杆泵采油分类： (1) 常规有杆泵采油：抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传递给井下柱塞泵。 (2) 地面驱动螺杆泵采油：井口驱动头的旋转运动通过抽油杆传递给井下螺杆泵。
常规有杆泵采油是目前我国最广泛应用的采油方式，大约有80%以上的油井采油采用该举升方式。
主要组成
工作筒(外筒和衬套)、柱塞及游动阀(排出阀)和固定阀 (吸入阀)
分类按照抽油泵在油管中的固定方式可分为：管式泵和杆式泵
29
管式泵：外筒和衬套在地面组装好接在
油管下部先下入井内，然后投入固定阀，最后再把柱塞接在抽油杆柱下端下入泵内。
A-管式泵
B-杆式泵
杆式泵：整个泵在地面组装好后接在抽油
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第三节抽油机平衡、扭矩与功率计算
一、抽油机平衡计算
不平衡原因上下冲程中悬点载荷不同，造成电动机在上、下冲程中所
做的功不相等。
不平衡造成的后果： ①上冲程中电动机承受着极大的负荷，下冲程中抽油机带着电动机运转，造成功率的浪费，降低电动机的效率和寿命； ②由于负荷极不均匀，会使抽油机发生激烈振动，而影响抽油装置的寿命。 ③破坏曲柄旋转速度的均匀性，影响抽油杆和泵正常工作。
抽油杆的强度：C级杆(570MPa)、D级杆(810MPa)
接箍是抽油杆组合成抽油杆柱时的连接零件。按其结构特征可分为：普通接箍、异径接箍和特种接箍。
普通接箍：连接等直径的抽油杆
异径接箍：用于连扶接正不器同直径的抽油杆
特种接箍：主要有滚轮式接箍和滚珠式接箍，用于斜
井或普通油井中降低抽油杆柱与油管之间的摩擦力，
36
(一)平衡原理
在下冲程中把能量储存起来，在上冲程中利用储存的能量来帮助电动机做功，从而使电动机在上下冲程中都做相等的正功。

油田注水系统详解 ppt课件

压计量水表计量出注入水量。 ❖ 最后引流到注水井中。
27
7 注水井井下工艺系统
❖ 该系统是指注水井从井口到井底的设施。 ❖ 包括高压注水井口装置、带有防腐内衬里的油管。 ❖ 井下分层配水工具等。
ห้องสมุดไป่ตู้28
8 油田注水系统工程的原则
注水系统的质量对注水有着重要保证作用。油田注水系统的工程设计和工程建设必须符合以下原则：
❖ －满足油田注水的需要，即油田注水系统必须服从油田地下的需要；
❖ －满足油田注水量和水质的要求； ❖ －适应节约能耗和保护环境的要求； ❖ －尽量减轻系统腐蚀速度，延长管道设备的使用寿命； ❖ －确保安全运行和方便生产管理。
29
18
3.1.4 各种水处理剂间的相互作用
❖ 事实上各种化学药剂的使用几乎是同时进行的，因此必须有一个系统的综合的考虑。
❖ 考虑各种药剂之间的配伍关系，不致使各种药剂之间产生相互干扰，使药效相互抵消或降低，
❖ 希望各种药剂之间产生协同效应，发挥更大作用。
19
3.2 水处理工艺技术
❖ 精细过滤技术 ❖ 除氧技术 ❖ 杀菌技术 ❖ 全程防腐技术 ❖ 水质达标工艺技术
10
2.3 伤害的类型
❖ （1）腐蚀 ❖ （2）结垢 ❖ （3）细菌 ❖ （4）机械杂质悬浮物 ❖ （5）残余油珠
11
2.4 注入水伤害的对象
❖ （1）对机械设备的损坏不管何种水源，水中都含有各种不同的化学成份。对机械
设备的伤害主要是腐蚀和结垢。套管腐蚀是井况恶化的重要原因之一。
❖ （2）对地层的伤害当这些有害物质进入地层后，结垢物质、细菌、机械悬浮
24
4.3 水质物理性质监测
❖ 水质的浊度、含油量、温度、氧浓度、细菌等项目尽可能进行检查和测定。

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5.安全
❖控制间和设备间分离，杜绝了潜在的安全事故风险。
❖有利于达成QHSE目标。
技术方案一、无线测控部分方案
二、变频控制部分方案
一、无线测控部分方案
1.无线测控系统软硬件组成
序号 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
名称工控机工业组态软件监控系统打印机
后备电源数据采集终端通讯控制器标准机柜开关电源天线数传电台
❖系统能监控多套设备，不仅大量节约了人力物力，而且能快速反应、科学判断，减少停注时间、防止事故的发生。
3.降低了注水系统的运营成本。
❖在数据传输方面，传感器之间、单井间以及阀组间形成300m虚拟仪器网；井场间、井场和基地间形成25km无线传输网。
❖标准化的无线传输，无需布线、无需付费，结合系统提供的B/S构架，实现了现场无布线、远程能监控的网络系统。
3 、软件系统的主要功能
（4）网络传输（附加模块）利用系统中提供的B/S架构的远程监控
模块，不需要额外安装任何软件，即可在网络浏览器中及时准确地了解各注水站和注水井的工作情况。
名称
变频器变压器电压表电流互感器中间继电器按钮电源指示灯运行指示灯故障指示灯急停 PID控制器箱体压力变送器
智能精控注水仪：采用西安国仪自行研制开发的LZS-WX型精控注水仪。该设备专为油田高压注水设计，计量准确、能自动根据日流量调节瞬时流量。自身带有无线数传模块，输出 MODBUS协议通讯。现场无需布线，能远程遥控，调节阀门的大小和开关。
2、无线测控部分的硬件配置及其功能
电池供电压力变送器：采用YCMC型系列压力变送器，现场无需电源，自带有无线数传模块，输出MODBUS 通讯。现场无需布线。
❖
P= p×Q/t
❖式中：P功率 w 做功 t 时间 f 力 L 距离 s 面积 Q 流量 p 压力
优势：1.节能从上式可以看出，电机的功率，与流量和压力成正比。因为普通电机的流量只会在工频下工作，流量不会变化，变频控制下的电机，流量和频率成正比。变频电机因控制流量而节能。
2.实现注水系统的自动化运行
（2）配置：变频器选用名牌产品，低压电器选用德力西名牌产品。
二、变频控制部分方案
规格型号
SY3200-075T4 BK-100VA220（24.36.12） 42L6-450V 300/5 HH54P/220V LAY3-11 AD11-22/220V AD11-22/220V AD16-22/220V LAY11-M AI-518 2200*800*600 Cmcy－40
了
❖安全：控制室与设备间分开，杜绝潜在安全风险
优势：1.节能
❖橇装注水站在投产到稳定注水过程中一般都是小流量低压力的地层注水，并根据地层压力逐渐增加注水参数。在达到额定参数之前采用变频器可以大大的节约电能，也可以减少注水泵等管路元器件的负荷损失。
❖电机的功率简单推导如下：
❖功率P=w/t, w=f×L, p=f/s，L=Q/s 那么就得出:P=w/t=f×L/t=p×s×L/t
变频控制柜：采用以德国博世（Bosch）集团的CVF－P3系列恒力矩水泵专用变频器为核心，德力西系列低压电器为配套，（可辅助软启动备用），专用DIP调节器组成的变频控制系统。
2、无线测控部分的硬件配置及其功能
（2）控制中心部分通讯控制器：采用共同开发研制的TZJT-1型
通讯控制器，通过串口与控制中心的服务器或工控机相连，另一端通过天线与井场数据采集终端通讯。工作站：采用当前主流配置的DELL工作站，用来远程监控油、水井，远程控制注水量，调节抽油频率存储油、水井动态监测资料。
智能型撬装注水站的组成系统特点：本装置为适应数字化油田需要，配置
有标准RS-485接口，可与无线数传电台、GSM 短信数传、GPRS数字在线传输直接接口联网。
智能型撬装注水站的组成主要原理是：智能漩涡流量计、数显压力变送器、将注水系统运行状况反馈给智能注水控制终端并由智能注水控制平台分析采取措施给控制终端信号由控制终端调节变频器、电动双流阀调节注水压力和流量。可制定流量、压力、阀门的开关等报警参数，自动调节注水泵及每口井的瞬时流量过程中，发生异常自动报警，结合视频系统，实现了现场无人值守。同时配备橇装注水站室内视频，用以观察站内设备和各个元器件的运行状况。增加动力箱箱体温度传感器及时掌握注水泵动力箱内曲轴、连杆及十字头的运行情况。
3、无线测控部分的软件
本软件系统为共同研发的“WOYC-1型注水远程测控信息系统”，其主要功能是针对油田采油过程中，水井数据采集与油田统计监控等环节，实施办公自动化的一套行之有效、功能强大且使用简便的软件系统。
3 、软件系统的主要功能
（1）实时监测运行软件，使其处于巡检状态，现场
数据采集终端的数据实时传入服务器，循检水井的工作状态及数据，包括井口压力、分水器压力、泵压、瞬时流量、累积流量。系统根据测得数据同步分析注水井工作状态，同时显示分析结果，统计开关井数据，显示于软件界面，方便工作人员及时了解现场情况。如有异常，系统显示报警信息，模拟声光报警。
数显压力变送器数据传输系统：主机-通讯控制器；
注水仪、压力表的无线传输；电台数据处理系统：工作站；工业控制软件
智能型撬装注水站的组成
❖系统特点：主要用于解决目前CQZSZ 系列橇装式注水站在使用过程中操作区域属于高压危险环境，阀门调节费力、耗时，阀座易堵易卡，关闭不严，使用寿命短，注水流量误差大，现场管理不方便，容易造成注水设备损坏和注水失控，注水干压波动、干压较低时出现“倒灌”现象，造成出砂严重影响油田稳定开发。
❖数据自动传输、自动记录 ❖不需要额外安装任何软件，即可在网络浏
览器中及时准确地了解每口水井的工作情况。 ❖是一套完整独立的自动化计算机信息系统。
3.降低了注水系统的运营成本。
❖不用人工抄表和调节阀门，所有操作都在计算机上进行，能实现注水系统的无人执守。
❖可制订流量、压力、阀门的开关等报警参数，自动调节注水泵及每口井的瞬时流量过程中，发生异常自动报警，结合视频系统，实现了现场无人执守。
智能型撬装注水站的组成
优点： 1、自动化程度高，可对注水的各项数据进行监
控。 2、实现了现场数据的远距离传输监控。 3、可以设定启动压力，当干压小于启动压力或
干压小于支压（油压）时自动关闭电动阀，防止吐砂。
智能型撬装注水站的组成
二、 CQZSZ(N)-II系列智能注水站增压系统：注塞泵变频柜流量测控系统：智能精控注水仪
规格型号研祥（无限点） V1.9 Epson 窄行
APC 500VA ERT-1 TZJT-1 14” 1W 430M IMCS－450
单位台套套台
数量 1 1 1 1
1 1 1 1 1 2
备注 pc亦可 IMC
IMC IMC
DIAMONF IMC远距离
2、无线测控部分的硬件配置及其功能
单位
台只只只只只只只只只只只只
数量
1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1
备注 Bosch DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI DELIXI
2、硬件配置
（1）容量：一套设备，1台75kw注塞泵用变频器控制。
4.能平滑启动，保护电机。
❖变频器控制电机启动，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在 150%额定电流以下，控制输出力矩，可以平滑地起动，避免产生机械电气上的冲击，起到软启动的作用。同时，不影响电网内其他设备的正常使用，同时对机械部分起到良好的保护作用，有效的提高的产品的使用寿命。
（1）现场采集部分主机:采用西安国仪的ERT-1、－2型
无线数据采集终端，具有MODBUS通讯口，每台主机采集的水井数据最少一口，最多十口，各井与主机之间通过无线连接，现场无需布线。电台：采用IMC－450军品级高速数传电台，如在300米范围内，可不用数传电台。
2、无线测控部分的硬件配置及其功能
3 、软件系统的主要功能
（2）远程控制在监控状态下，选择其中的某口注水
井，可调节日注水量模式下的日注水量，瞬时流量模式下的瞬时流量。也可开关流量阀门。（3）数据处理
本软件系统具有强大的数据存储和处理功能，可以同时保留所有注水井的数据，也可根据用户需求保留一定时期的数据，减少数据存储量。在数据处理方面，用户可以根据工作需要进行报表打印、趋势查看、结果分析计算等操作。
CQZSZ(N)系列
智能橇装注水站
智能型撬装注水站的组成
一、CQZSZ(N)-I系列智能注水站
增压系统：注塞泵变频柜流量测控系统：智能漩涡流量计
数显压力变送器电动双流阀数据传输系统：主机-智能注水控制终端；
智能漩涡流量计、数显数显压力变送器的有线传输数据处理系统：智能注水控制平台；工业控制软件
智能型撬装注水站的组成
❖主要原理是：数显压力变送器、将注水系统运行压力状况反馈给变频器由变频器控制注水泵注水压力和流量电动双流阀调节注水流量。同时配备橇装注水站室内视频，用以观察站内设备和各个元器件的运行状况。增加动力箱箱体温度传感器及时掌握注水泵动力箱内曲轴、连杆及十字头的运行情况。
远程设置流量，接收注水房的各种数据，生
产报表
技术优势
❖Hale Waihona Puke 能：在注水达到额定参数之前节能效果特别明显
❖自动化：计量、控制全自动化完成、 ❖数字化：全数字化接口、符合数字化油
田的要求
❖可远程控制：可远距离监视、控制系统 ❖无人值守：节省人员成本和劳动强度： ❖数据、报表电脑自动记录分析，直观明