定量摻水工藝的優化

定量摻水工藝的優化

王忠良

大慶油田設計院

按照結構緊湊、小型化、有利于操作維護的原則，對以定量摻水閥為核心設備的定量摻水工藝進行了優化，優化后的定量摻水閥實現了閥體外形標準化。優化后的定量摻水閥在3個地點推廣應用年節省摻水耗電費193.16萬元，定量摻水閥的投資回收周期平均為4.1個月，用轉油站系統當年節省的摻水耗電費即可回收定量摻水閥的全部改造投資，經濟效益明顯。

摻水工藝；定量摻水閥；優化與應用

1 工藝優化的意義

以定量摻水閥為核心設備的定量摻水工藝可使摻水量達到基本恒定，避免常規摻水集油工藝可能出現的問題，保障油井的正常生產。因此，有必要通過研究，進一步完善定量摻水工藝，為各類摻水集油系統的經濟平穩運行提供更為先進的摻水工藝技術。

2 技術改進及推廣應用

2.1 定量摻水閥優化

（1）閥體結構優化。原定量摻水閥為一體化組合閥門，主要由閥體、閥芯、進口切斷閥室、出口切斷閥室、旁通閥室、閥芯裝卸機構和流通檢測機構組成，全部采用碳鋼材料。定量摻水閥結構的優化，主要是將限流元件與球閥特點相結合，設計出新型的定量摻水閥。

（2）閥芯優化。原定量摻水閥的閥芯是通過螺紋連接組成的，其尺寸較大，安裝比較困難，并且制造成本也較高。針對定量摻水閥結構進行優化，設計了新型的閥芯與新的閥體匹配，優化后的閥芯尺寸較小，安裝、更換容易，成本低。

2.2 確立定量摻水閥的不同安裝形式

（1）旁通式安裝。旁通式安裝就是將定量摻水閥安裝在計量間內的摻水閥組處，與普通摻水閥并聯設置，普通摻水閥作為定量摻水閥的旁通閥。

（2）直通式安裝。直通式安裝就是將定量摻水閥直接作為摻水閥安裝在計量間內的摻水管線上。直通式安裝多用于使用定量摻水閥的新建計量間上，同時已建計量間也可使用此種安裝方式，即用定量摻水閥取代原來的摻水閥。

2.3 應用及效果

先后在大慶油田采油三廠三礦和四礦、采油四廠聚杏北五轉油站應用改進后定量摻水閥共551個，跟蹤結果表明，自投入使用定量摻水閥以來，在2年多的時間里，各推廣地點的定量摻水工藝均取得了良好效果。主要表現為：轉油站摻水量減少，耗電量下降，各計量間的摻水匯管壓力均有所上升，油井運行平穩，井口回壓普遍不超過0.6 MPa，未發生一起單井井口回壓超高和管線凍堵事故；并且操作值班人員完全取消了原來每天多次去井口調節摻水閥的繁重操作，給操作管理帶來了極大的方便。

安裝定量摻水閥之后，單井的摻水量得以控制，轉油站總的摻水量可減少30%以上。優化后的定量摻水閥在3個推廣地點應用，年節省摻水耗電費193.16萬元，推廣期間共節省摻水耗電費216.11萬元，定量摻水閥的投資回收周期平均為4.1個月，用轉油站系統當年節省的摻水耗電費即可回收定量摻水閥的全部改造投資，經濟效益明顯。此外，采用定量摻水閥摻水新工藝，還可以避免出油與摻水管線凍堵事故的發生，減輕崗位工人勞動強度。

3 結語

（1）按照結構緊湊、小型化、有利于操作維護的原則，對以定量摻水閥為核心設備的定量摻水工藝進行了優化，優化后的定量摻水閥實現了閥體外形標準化。

（2）在大慶油田采油三廠和采油四廠的551口油井上推廣應用了改進后的定量摻水閥，年節省摻水耗電費193.16萬元，推廣應用期間共節省摻水耗電費216.11萬元；并且可大幅度降低工人的勞動強度，具有顯著的社會效益。

（欄目主持 楊 軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.028