關于洗井車的技術探討及改進

許剛，祁小偉

（1.江蘇油田分公司 試采一廠，江蘇 揚州 225265；2.南陽二機石油裝備（集團）有限公司，河南 南陽 473006）

0 引 言

油井注水井需要通過洗井設備來過濾井筒水內的機雜（泥砂及沉淀物）及含油，保證注水量和注水壓力的穩定，提高地層滲透率和維持地層壓力來達到增產穩產，因此注水井洗井設備對于油田的穩定和高效生產具有十分重要的意義。

近年來，國內不斷開發出多種洗井設備，因洗井車在使用中有移運方便、洗井液不外排等特點，特別對樓區內的注水井、邊遠區塊注水井、新開發區塊注水井以及未建洗井液回收系統區塊的注水井洗井作業具有其他設備不可比擬的優越性,在洗井設備中的的占比越來越大。隨著環保要求和操作安全性的提高，以及對新技術的應用，對洗井設備提出更高的要求，通過對洗井設備十幾年的使用，筆者對洗井車提出了一些改進方案。

1 整車結構的優化

洗井車由于洗井過程中洗井液不外排，在環保方面是一大優點，但洗井的污水處理后存于車內罐體中，污水重量約8～10 t 左右，加上車輛自重，這就造成整車總重達40 t 左右，底盤選型車橋至少為四軸，整車重量大，外形尺寸長，轉彎半徑大，經過農田道路及橋梁時，道路轉彎多，橋梁承載有限等原因，移動不便。

針對這一清況，可用雙車組合結構，一車為高壓動力車，一車為低壓循環處理車，雙車采用管線連接組合作業，重量雙車分擔，單車總重可控制在25 t 以下，底盤三軸或二軸車即可。但這一結構在實際運行中有投資大、運行費用高、井場面積大等缺點，這種結構適用地域性強，尤其適合江蘇油田、河南油田等在田間地頭的注水井作業。

對于單車結構，需在洗井作業排量大小和作業運行時間進行綜合考慮，降低作業排量，整車重量可降下來，選用三軸或二軸車，但單井作業時間延長；若不降排量，仍選用三軸車或二軸車，需水罐車配合作業，作業后污水排入水罐車，增加作業成本。

2 洗井泵的選用

在實際使用中，洗井車洗井泵的選用有2 種：一種多級離心泵，一種柱塞泵。多級離心泵作業安全性高，排出遇阻時，通過泵內自循環，短時間可憋壓運行，不會造成危險，但缺點是泵效低，只有35%～40%,功率利用率低，壓力在18 MPa 以下經濟性尚可，再高則不適合車載使用；柱塞泵多選用三缸柱塞泵，泵效高，動力利用率高，泵壓力高，適用性大，35 MPa 可適用國內90%以上的注水井洗井作業，柱塞泵排出遇阻時，安全閥失效不能及時卸荷，則會造成危險，管線爆裂傷人，因此在選用柱塞泵時，安全性是最重要的。經過與主機廠的聯合開發，在洗井車采用新技術，在安全保護上形成多級保證，一為柱塞泵常用的機械剪切銷式安全閥；二為扭矩過載防護，在過載瞬間通過扭矩限制器將動力切斷，消除過載后，將扭矩限制器復位；三為壓力電子防護，當洗井液進口超壓時實現電子報警、發動機熄火和機械式切斷動力，避免井口壓力高于泵壓，泵出液無法回注井口。

3 新技術的應用

洗井作業時，需將井內高壓返出液通過閥門降壓后導入水處理循環系統，凈化處理后，由洗井泵高壓回注井內。井口高壓連接管匯設在車尾部，通常閥門的控制也在車尾部，從安全性上考慮，應讓操作人員遠離高壓區域進行操作，為此應采用新技術，在保證技術先進的基礎上，確保各系統工作穩定可靠。增加高壓自動調節閥，利用閥出口的壓力傳感器反饋信號，通過調節儀控制閥口的開度自動調節出口壓力，保證出口壓力值的穩定，實現壓力的自動調節；同時增設旁通雙路控制管路，實現自動操作，出現故障可切換手動控制，來確保自動調節閥出現故障情況下，能安全完成洗井工作。

通過在高壓管路上增加高壓過濾器，過濾井下大塊砂石和其它雜物，保護泵閥，在高壓過濾器前后設置傳感器對壓力、流量波動進行監測，避免遇堵，造成洗井進出水流量不平衡。如圖1 所示。

圖1 流程示意圖

增加視頻監控系統，減少操作者現場查看，對高壓區域及臺上動力設備設施監控，視頻能夠進行存儲，出現問題后可為調查分析提供依據。設燃油監視系統，對油箱油量進行監控，并具有信號遠傳功能，便于油品耗用管理和防盜監控，配備數據采集系統，主要采集進出口壓力、排量、臺上設備壓力、液位等，能夠儲存和打印數據。

4 罐體的防護

為提高設備的抗腐蝕能力，對罐體內部采用防腐的納米粉末噴涂或采用316L 不銹鋼結構；對無條件實施噴涂的容器、管路、管件一律采用不銹鋼材料；可延長設備的使用壽命；為提高設備對低溫環境溫度的適應性，設備罐體和管路易凍部位采用聚氨脂發泡的保溫方法進行保溫；防止寒冷地區冬季氣溫低,罐體及管線內存水結冰造成凍裂。

5 結 論

通過以上各環節技術研究和優化，洗井車進行技術更新提高后，在現場使用中取得了良好的使用效果，實現了污水處理系統的高效、平穩運行，實用性、安全性和經濟性均大幅提高。

［1］ 吳兆敏，聶成軍.洗井車的改進設計［J］.專用汽車，2008（8）：56-57.

［2］ 田海濱.油（氣）田井下作業施工技術操作規程與工程質量監督管理實用手冊［M］.北京：當代中國音像出版社，2005：178－214.

［3］ 于光明.石油井下作業關鍵技術應用手冊［M］.北京：石油工業出版社，2007：241.