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油田标准化注水站改造研究

作者: 来源:秒速飞艇 发布时间:2019-10-12 15:02:02

    摘 要:在油田的开发过程中,注水站的建设是非常复杂的过程。要想进一步提升工程建设的质量和效率,就要积极引进新技术和新设备。加大施工过程中的监督、管理力度,更加精准地控制工程进度。通过标准化注水站建设,对于运行系统进行优化。让工作流程更加简化、有效,在降低工程成本的基础上,提升经济效益。

    1 采油五队开发现状
    采油五队主要开发大26萨葡高油藏兼顾大26扶扬油藏,为构造控制的岩性油藏。采油五队共有油水井281口,其中油井221口,应开井170口,实开井160口,目前油井日产液500方左右,日产油95t左右,综合含水80%,其中单井罐1口,日产液3t,日产油0.6t;另外水井总数60口,地质需求开井49口,实际日注水量680方,日需求注水量预计在820方左右。
    该区储 量 5 0 0万t 左 右,目前采出程 度11%左 右,采收率14%,整体开发 水平较 差。该区实开水井平均泵压21.8MPa,平均油压18.4MPa,应开井率不足60%,大部分由于压力高注不进陆续停注,近几年受注水影响,该区递减增大明显,自然递减由原来的15%左右,到2018年上升到30%左右,综合递减6%左右增加到20%以上,年产油量较正常水平多递减2000t左右。

    2 采油五队存在问题
    2.1 注水压力及水量达不到要求
    采油五队中转站共有4台注水泵,目前运行方式是开2备2。采油五队注水压力需要保持在22~22.5MPa,日需求注水量1600方(含采油六队23口水井,800方)。由于注水泵的阀组损坏频繁、导致泵压波动较大,满足不了需求。

    2.2 维修费用居高不下
    由于受污水管道内杂质的影响,污水内时常含有泥沙,导致注水泵阀组、阀片异常磨损,经常出现更换阀组3~4d后排量就迅速下降。年维修费用达到36.6万元,平均单台9.15万元。远远超过采油厂同类型注水泵的平均消耗3.45万元。

    2.3 员工劳动强度大
    注水泵故障频繁,为了保证注水时率的完成,需要经常性维修注水泵,基本上2~3d就得维修1次,劳动强度大,中转站人员无法及时完成该任务,于是采油五队抽调2人,兼职维修注水泵。
    台外输泵80KY60-190投产于1997年,目前泵体腐蚀穿孔,泵效较低,平常使用流量为20~30m3/h左右,而泵额定流量为56m3/h,属于大马拉小车,配套电机为YB250M-2,属于淘汰电机。台采暖泵为1997年投产的100KY100-200,泵效低。

    3 改造方案
    对现有的3台宁波合力柱塞泵进行泵头改造,采用节能型泵头,柱塞填料采用同步隔离润滑方式,泵头为V型结构,柱塞与中间杆采用自动对中方式联接,阀组采用锥形旋转阀方式。约需资金70万元。相关主要要求如下。

    (1)所有过流部件均采用耐腐蚀材料,满足GB/T 9234-2018标准规定要求。
    (2)液力端缸体选用立式抗砂结构,采用不锈钢整体锻造精加工而成,不允许组合焊接。泵阀采用锥形旋转组合阀,阀芯采用螺旋导向金属与非金属复合密封,能适合含砂颗粒杂质、悬浮物的介质中使用,以满足现场的水质要求。
    (3)柱塞与联接杆联接具备抗偏磨自动调整结构,柱塞材料为45#钢基材表面喷焊复合金属涂层及硬化处理,使用寿命≥2500h无划痕,拉刺。
    (4)阀座采用高强度不锈钢,金属阀芯锥面上结合非金属密封材料,进排液阀为一体化组合结构,阀固定采取压套固定方式,密封采取锥面密封结构,阀端面要求在3个月之内无明显划痕、刺槽。
    (5)柱塞料采用油润滑方式,使填料寿命达到≥2500h以上。
    (6)在液力端上除了布局进液、出液接口之外,不允许开设其他接口。出口稳压器容量与泵工作参数相匹配,直连在出口管线上,不允许安装在液力端上。
    (7)配套相应压力表,安全阀等安全附件。
    (8)改造2台80KY60-190外输泵泵头,更换节能电机。约需资金16万元。将叶轮更换为高效水力模型叶轮,对泵头内部进行喷涂处理,提高光滑度,降低阻力,进一步提高泵效。另外,将原使用的国家淘汰电机更新为新型节能电机。
    (9)改造2台100KY100-200采暖泵泵头、更换节能电机。约需资金14万元。改造方案与外输泵相同。共需资金100万元。

    4 采油厂配套措施
    为了进一步打造标准化注水站,提高管理水平,采油厂对采油五队中转站相关设施等进行配套改造,准备从以下几个方面着手。

    4.1 更新污水长输管线
    由于油气三站到采油五队污水长输管线为利旧管,频繁出现漏失,一方面影响污水的供应,另一方面堵漏后压力变化导致管线内污水含杂质严重超标。因此,申请公司投资对长输管线进行更新,预计8月底完工。

    4.2 整改加热炉问题
    投入资金对1#加热炉加装燃烧器连锁保护装置,解决无液位高低报警的问题,改变一体化孔板液位计安装位置至燃烧间,对换热器裸漏部分覆盖保温层,恢复所有炉进出口连接管线保温层。

    4.3 加强目视化建设,整改站容站貌
    设备设施明显部位标注名称及编号,管线、阀门着色统一、规范,仪表控制盘及指示装置上标注控制按钮、开关、显示仪名称等,危险的设备设施有警示信息,设置安全操作注意事项标牌,盛装危险化学品的器具分类摆放并设置标牌,标牌内容包括化学品名称、主要危害及安全注意事项等基本信息
    4.4 强化规章制度建设
    完善各项规章制度,操作规程齐全,并且全部上墙,员工熟悉掌握操作规程及巡回检查点。

    4.5 针对性开展员工培训工作
    进一步开展以实际操作和现场维护保养为中心内容的员工培训工作,使岗位员工能够更好地保养好维护好设备,提高设备完好率和利用率,减少设备维修费用,提高炉效泵效,降低消耗。

    5 效益预测
    (1)降低修理费。通过改造后,柱塞泵的常用易损件阀组、柱塞、填料的使用寿命得到了极大提高,平均使用时间达到2500h以上,修理费可以从9.45万元/台降低到平均水平3.45万元以下,3台预计可节省修理费17.1万元。
    (2)降低能耗。通过改造3台注水泵泵头,预计可提高泵效3%~5%,按年运行300d计算,可以节省3%*280kW/h*300d*24h*2台=120960度,节约电费6.77万元。
    (3)降低自然递减,增加产量。改造后预计注水时率达到99%,注水任务达到95%以上,地质有效分注率达到70%以上。通过解决注水问题及合理的注采调控,该区递减将得到有效控制(10%左右),年产油将减少递减200t左右,直接经济效益50万元。
   (4)减少员工人数。注水泵故障率降低后,劳动强度降低,可以将原兼职注水泵维修的2人解放出来,从事其他的工作,利用原中转站的员工即可完成日常的维修工作。

    6 结语
    综上所述,标准化注水站建设方案,从设计、建设层面对于整个工程进行了优化。标准化注水站建设满足了油田超前注水开发的各种需求,提升了施工模块的通用性和准确性。有效降低了施工人员的工作强度,保证了施工的质量和工期。同时,标准化注水站建设方案提升了油田建设的管理水平,促进了整个行业的可持续发展。

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