延長油田注水系統壓力調控技術研究分析

曹駿 牛勇 張芳芳

摘 要：延長油田采收率是相關工作人員關注的一項重點內容。注水是確保延長油田采收率的一種關鍵方式，同時，注水過程需要消耗掉大量的電能。油田綜合含水量不斷升高，導致油田開采過程中會消耗大量的電能，為了節約電能，應當加強對延長油田注水系統壓力調控技術內容的研究，采用合理的優化設計方式，減少能源消耗量，使泵站的實際運行效率能夠得到進一步提高。

關鍵詞：油田 注水系統 調控技術 注水時機

近幾年，隨著人們對石油資源需求量的不斷增多，人們加強了對油田勘探開發內容研究，這也就對應用的水的質量提出了更高的要求，這就致使注水系統逐漸變成了深度注水系統。通常老說，延伸油田注水系統主要分為三個部分，分別為取水、水處理、注水，在生產過程中，主要通過注水站、注水管網、配水間等各項設施進行呈現，注水系統由水源、水處理、上水泵、注水泵、多井配水井、主水管網、單井注水間等多項結構構成，在整個系統中站外系統位置十分重要，其能耗量站整個系統的能量消耗比例很大。

1注水系統在運行過程中能量消耗

延長油田注水系統在具體運行過程中，能耗的主要部位集中在電機、注水泵等各個結構上，電機在實際運行過程中的平均銷量通常都集中在80%-90%之間，其在實際運行過程中，可以通過電動機效率的曲線，對其能耗情況進行準確描述；而對于注水泵在運行過程中的能量損耗，則可以利用注水泵在運行過程中的效率曲線加以描述，從實際情況來看，隨著水泵輸出能量的不斷增多，其在實際運行時，能量的消耗也就越大。在實際生產過程中，當注入水通過水管網時，因為阻力的存在，將會導致部分能量白白損耗。

2油田注水方式分析

所有油田主水就是通過對注水設備進行合理應用，將質量滿足要求的水，從注水井注入到油層中，通過該方式，使油層能夠保持一個良好的壓力大小，該過程被稱作油田注水。油田注水是油田開發期間，向地層進行能量補充、使油田采收率能夠得到進一步提高。在油田注水過程中，應當找到一個理想的注水時機。

注水時機指的是油田開始注水的最佳時機，通常都是依據油田天然能量的具體大小情況，油田地質的特征情況，以及國家對石油資源的具體需求情況，滿足最大經濟效益而選擇的注水時機，在實際注水時，可以分為以下幾種：（1）超前注水。在油井正式開始生產前，就進行注水，采用該注水方式，可以使地層壓力超過原始地層壓力，從而構建有效驅替系統的一種注水方式，該注水方式在油田開采過程中進行應用，主要應用在裂縫油田開發中，從而完成相應的開采作業，最大程度減少石油開采過程中能量的具體消耗量[1]。（2）早期注水。開發油田初期階段，完成相應的注水操作，通過注水方式，可以使油層壓力保持在與原始壓力相接近的情況，從而達到保持壓力的一種合理的注水方式，該方式在應用過程中，需要相應的作業人員嚴格的依據相應的標準進行，避免出現問題，影響后期開采作業的進行。（3）中期注水。中期注水指的是在時間上介于早起和晚期，也就是在地層壓力在降低到飽和壓力下，汽油比值上升，在比值上升到最大值前，完成相應的注水操作[2]。（4）晚期注水。先對天然能量進行應用，完成相應的采用作業，在開采過程中，如果能量出現顯著不足時，此時，油層壓力則會降低到低于飽和壓力之下，此時，油藏驅動方式則會變為溶解氣驅動，在該階段進行注水，被稱作晚期注水。晚期注水被作為二次采油方法，得到了廣泛應用，該注水方式在實際應用過程中具有見效快、投資少、采收率高等多項優點，其也使現階段，許多國家在進行油田開發過程中比較常用的一種方式，并且在具體應用期間也取得了不錯的效果。

3分析壓力調控技術

3.1 水力調壓泵技術的合理應用

在延長油田注水系統中，對水力調壓泵技術進行應用的主要目的就是為了將注入壓力偏高的水井能夠從系統中分離出來，在系統運行期間，將水力調壓泵與加壓增注泵進行結合，能夠使泵在應用過程中的性能可以得到提升，從而確保在正常注水時不會出現問題。水力調壓泵技術在具體運行過程中的原理就是對雙作用液力崗的作用進行應用，從而確保生產過程中，低壓井中損失掉的壓力能夠合理的轉移到高壓井上，達到增壓增注的目的，使注水效果能夠得到進一步提高。水力調壓泵技術在實際應用過程中一項重要特點就是必須要應用電力，可以將液力作為原動力，完成相應的驅動即可，由此可見，通過對該項技術合理應用，一方面能夠減少生產過程中的能源消耗量，節約能源，降低對環境的污染，另一方面也可以減少在各項設備上的資金投入，降低成本，使企業的經濟效益能夠得到進一步提高，同時，也可以讓企業將更多的資金應用到其它方面，提高企業在市場中的競爭力。

3.2 管網水量技術的應用分析

管網水量技術在具體應用過程中就是利用安裝在站外聯絡干線的流量計，在生產過程中，要對站外注水區塊的實際注入數量進行精細管理，對注水量的實際情況進行時刻關注，全面掌握注水量，同時，在該過程中，應當依據具體情況，完成相應的調控操作，這也為整個系統分壓注水提供支持[3]。管網水量技術在實際應用過程中的原理就是對站內已經成熟的泵控泵技術，以及水泵葉輪切削與減級技術進行應用，同時，對開泵方案進行合理優化，降低注水干線出站壓力，減少站內泵管之間的壓力差，達到降低泵機組在運行過程中的電量消耗，從而達到降低能量消耗的目的，使系統運行過程中的減少能耗潛力能可以得到最大挖掘，提高系統運行的經濟

效益。

4結束語：

注水系統是石油開采過程總的一項重要構成部分，在油田開采期間，做好壓力調控，能夠使注水系統在運行過程中的壓力調控問題得到解決，滿足注水井配注要求，從而使注系統的作用得到充分發揮，減少能源消耗量，提高經濟效益。

參考文獻：

[1] 楊麗明.大慶西部外圍油田注水系統調整及優化運行分析[J].油氣田地面工程，2018，37（07）：11-13.

[2] 王彥豐，張蒙，修麗群，等.油田注水系統配水量及管網壓力的分區塊監控[J].油氣田地面工程，2017，36（09）：12-14.

[3] 賀巧，姜雄，王燕，等.油田地面注水系統規劃設計及運行優化技術研究[J].當代化工研究，2017（03）：106-107.