浙江油田智能橇裝注水項目建設與運行情況分析

陳興炳，董 巍，巨 龍

（1.中國石油浙江油田分公司，江蘇東臺 224200；2.西安長慶科技工程有限公司，陜西西安 710018）

浙江油田智能橇裝注水項目建設與運行情況分析

陳興炳1，董 巍2，巨 龍1

（1.中國石油浙江油田分公司，江蘇東臺 224200；2.西安長慶科技工程有限公司，陜西西安 710018）

智能橇裝注水工藝的研究與發展是超前注水、小斷塊油區注水的新趨勢，具有節能降耗效果顯著、安全環保、投資少、見效快的優點，而且設備體積小，可露天安裝，重復利用，綜合成本低，可實現無人值守。

智能橇裝注水；注水項目；注水工藝；項目建設

0 引言

浙江油田主要產油區位于蘇北地區，經過幾年的不懈努力，勘探開發取得較大進展，并形成一定的生產規模。蘇北盆地油氣資源豐度底、小斷塊構造復雜、油層薄、油水關系復雜，油井投產初期產量遞減快，為盡快補充地層能量，實現穩產增產目的，浙江油田從長慶油田引進智能橇裝注水裝置。

1 智能橇裝注水裝置注水工藝

智能橇裝注水裝置注水工藝是油田注水技術發展的新趨勢，具有建設快、占地面積小、投資少、見效快等優勢，是實現超前注水、分散小斷塊油田注水的最佳方法。

1.1 智能橇裝注水裝置工藝流程

智能橇裝注水裝置工藝流程與傳統注水流程相似，主要區別在于橇裝注水裝置替代了傳統的注水站，但具有與原注水站相似的功能，具體流程見圖1。

1.2 智能橇裝注水裝置

智能橇裝注水裝置集水源來水、過濾、加藥、升壓、計量、回流于一體，主要由水箱、注水泵、成套水處理裝置 （包括喂水泵、精細過濾器、加藥裝置）、控制系統、閥門管道、計量儀表及橇座等組成， 將所有設備、閥門以及工藝管道集中安裝在約8.2 m×2.6 m的橇座上。水源井來水經喂水泵喂水、精細過濾處理后，通過注水泵升壓，由注水干線計量、調節，將達標注入水輸送至站外注水管網，進行配置。流程如圖2所示。

2 智能橇裝注水裝置工藝主要特點

（1）自動化程度高。注水裝置智能監控系統能監測水箱液位、水泵及喂水泵運行狀態、注水泵進出口壓力、注水干線流量計量相關數據，監視、控制生產過程，同時控制監測供水水源井，實現了注水泵自動啟停、變頻調節、故障報警等功能。

（2）節能降耗效果明顯。智能橇裝注水裝置采用變頻注水泵，根據實際需要設定注水量，自動調整電機頻率，節能降耗效果明顯。

（3）注水過程密閉效果好。智能橇裝注水裝置采用密閉工藝流程，水箱采用氣囊密閉隔氧裝置，而且從水源供水到注入地層時間短，注水過程密閉效果好。

3 浙江油田智能橇裝注水項目建設情況

2010年7月，浙江油田公司從長慶油田引進智能橇裝注水裝置，下面從項目投資、建設周期、占地面積等方面來介紹建設情況。

3.1 項目投資

浙江油田智能橇裝注水裝置注水項目總投資約370萬元，主要包括智能橇裝注水裝置建設、穩流配水閥組與注水管道建設。其中注水管道敷設與傳統注水項目相同，主要區別在于智能橇裝注水站、穩流配水閥組建設。設計注水規模200 m3/d、設計壓力25 MPa的智能橇裝注水站投資約115萬元，三井式穩流配水閥組投資約13.5萬元。與傳統的注水站、配水間相比，這兩部分的工程總投資減少了50%。

3.2 建設周期

智能橇裝注水裝置不需要建設注水泵房、水罐與配水間，只需要建設智能橇裝注水裝置、智能穩流配水閥組的基礎。浙江油田智能橇裝注水裝置項目 （一期）主要完成智能橇裝注水裝置、智能穩流配水閥組的安裝以及2.6 km注水管道敷設等工程量，總工期12 d。與傳統注水項目相比，工期大幅縮短。

3.3 占地面積

浙江油田智能橇裝注水裝置占地面積非常小，約50 m2（不到0.1畝）。傳統注水站 （注水規模200 m3/d）需要占地3 300 m2（約5畝）以上。

4 浙江油田智能橇裝注水運行情況

4.1 注水量與注水壓力

截至2010年12月31日，智能橇裝注水裝置正常運行146 d，累計注水6 881 m3。智能橇裝注水裝置 （一期）有2口注水井投注，注水量30m3/d；智能橇裝注水裝置 （二期）投注2口注水井，注水量達到84 m3/d。在此期間，注水量在0.65~3.51 m3/h之間運行。

注水壓力與注水地層密切相關，在注水初期，注水泵壓力為15.68 MPa，管道與配水閥組間壓力損失約0.35 MPa。經過一段時間注水，地層壓力逐步上升，注水壓力也隨之上升，最高注水壓力達到24.20 MPa。

4.2 注水水質

根據 《碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法》與蘇北油區地質情況，注水水質主要控制指標為A2標準，主要水質指標見表1。

水源井水質較好，pH值、固含量、平均腐蝕率、硫酸鹽還原菌等多項指標達到A2標準。

表1 油田注入水水質標準 （清水）

智能橇裝注水裝置主要加入除氧劑、防膨劑，由精細過濾器過濾，處理后水質完全達到A2注水標準，溶解氧0.2~0.4 kg/L，總鐵0.2~0.3 kg/L，粒徑中值 1.0~1.4 μm。

5 建議

（1）采用泵對泵流程，取消水箱。根據 《南通市地下水資源調查評價》可知，海安縣地下水資源豐富，在400 m深的地層存在4個承壓含水層，第Ⅲ、Ⅳ承壓水開采潛力指數為0.47、0.80，具有良好的開采潛力。海安油區開鑿了1口水源井，經測試供水能力達到60 m3/h。袁家斷塊智能橇裝注水裝置設計規模為200 m3/d，即8.34 m3/h，水源井供水能力遠超過注水需要，可以采取泵對泵流程 （深井泵—喂水泵），按照注水設計量，變頻調節深水泵供水量。采取泵對泵流程，智能橇裝注水裝置不需要水箱，還能進一步減少占地面積，提高注水流程密閉隔氧效果。

（2）采取數字化管理。將智能橇裝注水裝置上的閥門全部改為電動閥門，智能監控系統與油田數字化控制中心連接。由油田數字化控制中心監控注水，實施遠程操作，實現無人值守。

（3）取消回流。由于采用變頻控制，能夠調節壓力、流量，可以取消回流，減少能量損失。

（4）合理部署注水管道。智能橇裝注水裝置用于超前注水項目時，注水管道部署要充分考慮后期建設需要，在傳統注水站建設后，原有智能橇裝注水站的注水管道能夠再次利用。

[1]GB 50391-2006，油田注水工程設計規范[S].

[2]董巍，林罡，王榮敏，等.智能移動注水裝置的研制[J].石油工程建設，2010，（6）：30-32.

Analysis on Construction and Operation of Intelligent Skid Mounted Water Injection Project in Zhejiang Oilfield

CHEN Xing-bing（CNPC Zhejiang Oilfield Company,Dongtai 224200,China）,DONG Wei,JU Long

The research and development of intelligent skid mounted water injection process is the new trend of advance water injection and fault block oil reservoir water injection.The intelligent skid mounted water injection process has the advantages such as effective energy-saving and consumption reducing,safety and environmental protection,low investment and quick return.Furthermore,it has small volume,open-air installation,repeatable utilization,low composite cost and unattended operation.

intelligent skid mounted water injection;water injection project;water injection process;project construction

10.3969/j.issn.1001-2206.2012.01.021

陳興炳 （1983-），男，福建政和人，助理工程師，2007年畢業于中國石油大學 （華東）工程管理專業，從事油田地面工程建設工作。

2011-04-13