ZYT5230TJC型不泄壓洗井車研制

秦宏生，程　鵬，軒繼花，余　磊，牛文東

（中原特種車輛有限公司，河南濮陽457001）

ZYT5230TJC型不泄壓洗井車研制

秦宏生，程鵬，軒繼花，余磊，牛文東

（中原特種車輛有限公司，河南濮陽457001）

油田的高壓注水井需要泄壓后才能進行洗井作業，泄壓時間長，周邊油井需停產，既破壞井底壓力，又造成資源浪費。研制了ZYT5230TJC型不泄壓洗井車。該設備可實現高壓注水井不泄壓洗井作業，排量可達到30 m3／h，洗井壓力可達到40 MPa。車上配有減壓裝置及流量調節閥，從油管返出的洗井水經過減壓閥后，壓力≤0.6 MPa，可進入注水站低壓管網，實現在線循環洗井作業。

洗井車；減壓裝置；循環洗井

隨著對能源的需求日益增加，提高原油產量、提升設備能力已成為各石油公司的迫切目標。高壓注水是提高油井采收率的主要手段［1］，正常注水井每半年要進行洗井1次。當注水井生產過程中出現注水壓力、注水量異常時，需要臨時追加洗井。由于設備功能限制，每次洗井作業時要先釋放注水壓力，然后再進行高壓洗井，洗井完畢后再次注水并將注水壓力提升至工藝要求。由于注水井壓力較高，通常大于20 MPa，甚至達到40 MPa，在釋放注水壓力和重新建立壓力的過程中，不僅浪費時間，最主要的是浪費了大量能源。

中原油田在2011年提出了不泄壓洗井新工藝，將原有的釋放注水壓力的過程簡化掉，在不降低井筒內壓力的情況下進行洗井作業。為此，中原特種車輛有限公司研制了ZYT5230TJC型不泄壓洗井車。該車具有洗井時間短，洗井過程對注水系統、集油系統和污水系統無影響，無需鋪設洗井流程、機動性強的特點［2］。

1　結構及工作原理

ZYT5230TJC型不泄壓洗井車以汽車二類底盤［3］為安裝基座，其上安裝有臺板、柴油發動機、離合器、機械變速箱、五缸柱塞泵、水柜、高壓管匯、減壓裝置、潤滑系統及傳動系統。如圖1所示。

圖1　ZYT5230TJC型不泄壓洗井車結構

增壓泵由臺上發動機驅動，注水站的高壓管網來水（12～16 MPa）與增壓泵進口相連，額定增壓值為25 MPa。增壓后的高壓水進入注水井套管與油管環空，從油管中返出的高壓水進入車上減壓裝置，減壓后的流體壓力可降至0.6 MPa以下，并回到注水站的低壓管網，經過注水站增壓后再回到高壓管網，進行不泄壓循環洗井。流程如圖2。

圖2　洗井液流程

2　主要技術參數

總質量22 880 kg

上裝柴油機功率303 k W

變速箱額定輸入功率316 k W

增壓泵進口壓力12～16 MPa

增壓泵額定出口壓力40 MPa

額定壓力時最大排量30 m3／h

減壓裝置最大進口壓力40 MPa

減壓裝置出口壓力≤0.6 MPa（可調）

減壓裝置最大通過流量30 m3／h

3　技術特點

ZYT5230TJC型不泄壓洗井車的研制成功，解決了常規洗井車必須泄壓才能進行洗井作業，泄壓放水時間長，不僅破壞注水狀態，而且浪費資源等問題［4］。該設備與常規洗井車相比有以下技術特點：

1） 上裝動力機組功率大，配套增壓泵壓力高、排量大，保證高壓大排量洗井作業，能夠滿足國內油田高壓注水井洗井作業。

2） 配備超壓保護裝置，當井底壓力超過整機最大工作壓力后，柴油機可自動停機，提高了安全性能。

3） 自主研發的減壓裝置能夠使井口返水由40 MPa降到0.6 MPa以下，實現不泄壓洗井。減壓裝置中的流量調節閥采用不銹鋼合金，硬度高，耐磨損，抗腐蝕性能好，使用壽命長。

減壓裝置由流量調節閥與6級減壓板共同組成。減壓板采用小孔節流原理，通過節流做功消耗能量來達到減壓目的；流量調節閥通過調節系統流量進而調節系統壓力。其流量調節有手動、自動兩種方式：①可通過專用工具手動調節流量閥的開度，保證入井流量與井口返出排量基本一致。②可在減壓控制屏上設定入井流量、流量閥通過流量。流量閥閥桿由電驅動，當流量閥通過流量與入井流量的差值超過設定范圍后，程序控制流量閥閥桿動作，保證流量閥通過流量與入井流量的差值在設定范圍內。

4） 減壓裝置由6級組成。在每一級上均安裝流量、壓力傳感器，信號全部傳輸到控制屏上，可實現減壓裝置集中控制。

5） 減壓完后回注水站的壓力可調，正常設為0.6 MPa，如果水站的低壓管網腐蝕嚴重，不能承受0.6 MPa壓力，可根據實際情況設定回水壓力。若減壓完后壓力超過設定的回水壓力，則控制閥自動調節到設定壓力。

6） 常規高壓洗井作業需要先放水泄壓。洗井時需要2臺700型水泥車，2臺水罐車。該產品一臺車即可實現洗井作業，并且不需放水泄壓。

3　試驗與應用情況

ZYT5230TJC型洗井車經廠內試驗，效果良好，各項參數達到設計要求。2012-11至2013-05在中原油田的15口井進行試驗，其中的文18井作業時井底壓力38 MPa，洗井排量達到30 m3／h，減壓后壓力值0.54 MPa。該設備于2013-06交付用戶后，月洗井作業20余口，使用效果較好，以其性能可靠、控制先進、功能齊全、操作方便等優點得到了用戶的認可。

4　結語

ZYT5230TJC型洗井車是根據不泄壓洗井新工藝而開發的油田專用設備。自主研發的減壓裝置能夠使井口返水由40 MPa降到0.6 MPa以下，實現高壓注水井的不泄壓洗井作業；配備超壓保護裝置，當井底壓力超過整機最大工作壓力后，柴油機可自動停機，安全性高。整機自動化程度高，可有效減輕作業人員的勞動強度，即節省成本又能實現環保，得到了用戶的一致好評。

［1］尹蘭田.從目前我國注水現狀談油田增壓注水的發展［J］.石油礦場機械，1991，20（3）：47-49.

［2］顧曉，竇守進，文先哲，等.清潔油田注水井［J］.石油與裝備，2009，25（2）：83-84.

［3］蔣崇賢，徐達.專用汽車設計［M］.武漢：武漢汽車工業出版社，1994.

［4］陳可堅，吳兆敏，李文權，等.JHX5280TJC型高壓洗井車的研制［J］.石油機械，2009，37（8）：67-69.

Development of ZYT5230TJC Well Flushing Truck with Pressure

QIN Hongsheng，CHENG Peng，XUAN Jihua，YU Lei，NIUWendong
（ZYT Petroleum Equipment Co．，Ltd．，Puyang 457001，China ）

In oil field wellflushing operation should be carried out only after pressure release of the high pressure injection Wells，pressure release time is long and surrounding wells need to be off production.It destroys the bottom hole pressure and cause resources waste.ZYT5230TJC well flushing truck with pressure is developed to solve these.Wellflushing operation can be carried out by the device when the high pressure injection wells is with pressure，and displacement can reach 30 m3／h，wash well pressure can reach 40 MPa.The truck is equipped with pressure release device and flow control valve，the fluid can flow into low pressure pipe network of water injection station when the pressure is 0.6 MPa or less after the wellflushing fluid out of oil pipe flowing through pressure release valve，and online circulating well flushing work can be done.

well cleanout truck；pressure release device；circulating well flushing

TE935

B

10.3969／j.issn.10013482.2015.11.022

1001-3482（2015）11-0084-03