板中地區注水系統節能改造

方德威 (大港油田公司) 吳朝玲（大港油田公司第五采油廠）

魏云生（大港油田公司） 鄧剛（大港油田公司第四采油廠）

板中地區注水系統節能改造

方德威 (大港油田公司) 吳朝玲（大港油田公司第五采油廠）

魏云生（大港油田公司） 鄧剛（大港油田公司第四采油廠）

大港油田公司采油四廠緊緊圍繞大港油田公司注水工程，以提高注水效率為主線，開展注水工作。針對板中地區部分注水站點內個別單井注入壓力高、注水泵能力不足、注水站控制水量少，區域互補調劑難度大等問題，實施了整體優化改造。改造實施后，實現了板8注為中心的板中地區供水系統，平均注水單耗下降了1.93 kW·h/m3，年節支達1.38×106元。

注水工程 整體優化 節能降耗

1 概述

大港油田公司采油四廠板中注水系統有板6注、板7注、板8注、板16注等4座注水站，地面均建有完善的注水配套系統。其供水水源主要來自板一聯合站供污水閥組至板中供水管線（管徑及節點壓力見表1），供水管道末端已出現能力不足問題。

表1 管徑及節點壓力

表2 各注水站運行能力及水量

2 注水泵型號及運行參數

注水泵型號及運行參數見表3～表5。

表3 3H-8/450型注水泵

表4 5ZB-12/37型高壓注水泵

表5 5ZB-12/42型高壓注水泵

3 板中注水系統存在的問題

板中供水系統管通能力不足。特別是板6注地區，由于處于板中供水系統的末端，現有直徑114 mm的復合管道實際供水能力在650 m3/d左右，造成下游站點時常出現供水不及、頻繁停泵的現象。為保證正常注水，板6注、白1注等注水站不得不實行清污混注。根據地質安排，未來幾年將在板中地區加大注水開發力度，現有供水管道能力已不能滿足地質開發需求。

隨著改變開發方式及綜合治理的進行，地質部門對板中地區重新進行了規劃，預計新增注水需求在800 m3以上，現有注水泵能力已不能滿足實際地質需求。同時，板8注、板16注均存在由于個別單井注入壓力高使得整體系統壓力“居高不下”的現象，使得單井截止閥使用壽命短、注水泵柱塞直徑選擇難度大，不利于節能降耗工作的開展。

4 解決方案

（1）更換、升級供水管道，提高管線流量，以滿足板中地區的注水需求。

（2）擴建、改造板8注，停運板7注、板16注，提高資源利用率，加強區域內互補、調劑能力。

（3）加強單井分析，應用注水井酸化解堵技術，解除近井地帶污染堵塞，降低注水壓力。

5 工藝改造

5.1 供水系統

將板20站—板8注、板8注—板6注供水復合管線更換為鋼管線并進行管徑升級，提高管線流量至2 660 m3/d，以滿足板中地區的注水需求。

5.2 注水系統

擴建改造板8注，板16注保留原有工藝。以板8注（建成3臺5柱塞泵）為中心，向西南鋪設一條高壓注水干線，將板16注所屬注水井均調頭于新建干線上。

由板8注泵出口向西南方向鋪設φ114×14高壓注水干線2.3 km至板21-8井場，然后對接原φ 89×12高壓注水管線至板16注。

板16注原有注水井均根據具體情況，調頭于新鋪注水干線上。

同時，板8注與板16注地區水井工作量實施后，預計地質配注在1 700 m3左右。按照目前壓力系統（17 MPa）計算，3臺5柱塞注水泵能力達到1 908 m3，可以滿足需要。考慮到該地區其他新井的投注和系統壓力上升的情況，按照25 MPa系統壓力計算，3臺5柱塞注水泵能力為1 440 m3，能力仍有不足。因此，在板16注保留了原有注水工藝。當地質要求配注量超出新建系統能力時，可啟用該地區注水泵，向系統內補給高壓水。

5.3 單井酸化解堵

針對注水井近井地帶污染堵塞、注水壓力高、注水困難的問題，我們立足水井降壓，兼顧系統降耗，在板8注、板16注的板21-3、板880-2兩口水井上實施酸化解堵，平均單井注入壓力下降12.1 MPa，注水站系統壓力平均降低5.3 MPa。

6 改造實施效果

在油田公司及采油廠相關部門的大力支持下，2008年3—9月對板中地區供注水系統成功進行了整體工藝改造，整體改造投資費用4.22×106元。

（1）板中地區管通能力由原來的1 400 m3增加到2 660 m3，各站點來水壓力平均增加0.6 MPa，年注水量增加2.2×104m3；同時通過平穩供水，減少了注水泵啟停次數。

（2）優化合并注水站，停運注水站點2座，年度減少注水站運行成本開支近7.5×105元。

（3）在立足單井降壓、兼顧系統降耗后，平均單井注入壓力下降12.1 MPa，注水站系統壓力平均降低5.3 MPa。

截至2008年12月，通過實際運行監控，板中地區平均注水單耗由2007年底的7.24 kW·h/m3下降到目前的5.31 kW·h/m3，年累計節電9×105kW·h。按電費0.7元/（kW·h）計算，年節支6.3×105元，合計年節支達1.38×106元，為板中地區高效開發提供了堅實的保證。

[1]韋國斌.油田注水系統節能[J].石油規劃設計,1996(2).

[2]常玉連.油田注水系統節能技術與裝置[J].國外石油機械,1997(6).

2010-11-28）

方德威，工程師，1994年畢業于大港石油學校鉆井工程專業，2006取得長江大學石油工程專業本科學歷，現任大港油田公司生產運行處應急管理科主管，E-mail：fangdwei@163.com，地址：大港油田公司生產運行處，300280。

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.01.017