油田往復式注水泵專用潤滑油應用研究

李樹和，王孝忠，劉振龍，羅 宇

（1.大慶油田第五采油廠，黑龍江大慶 163513 ；2：大慶油田物資裝備部，黑龍江大慶 163161；3.大慶油田物資裝備部，黑龍江大慶 163161；4.中國石油潤滑油公司大慶分公司，黑龍江大慶 163714）

0 引言

往復式注水泵是油田注水的關鍵設備，其平穩運行是油田原油生產的基本保證。往復式注水泵目前多依據設備說明書推薦油品，普遍使用柴油機油CD40、CF-4 15W/40 等，規定使用周期為3000 h。由于注水泵處理的介質主要是水，水經常會竄入柴油機油中，導致油品乳化變質，油品還沒有達到使用期限就必須更換，一方面增加了油品損耗，另一方面設備頻繁停機換油也影響了原油生產。因此，大慶油田根據往復式注水泵的工況條件和對潤滑油的選用要求，結合往復注水泵現場應用情況，開展注水泵用油試驗評價工作。

1 往復式注水泵潤滑油選用

由于往復泵具有工作壓力大（25～50 MPa）、負荷高、設備內部運轉摩擦力、剪切力大等特點，同時介質是水，因密封、壓力等各種原因，容易導致水串入油中，因此往復泵對潤滑油有更高要求。下面是大慶油田根據注水泵工況條件，列出注水泵專用油的重要指標要求。

1.1 適宜的黏度

往復泵要求潤滑油必須具有適宜的黏度。按照往復泵的運行工況，經過分析測算，參照勝利油田等資料，選定潤滑油黏度等級為100號，40 ℃運動黏度90～110 mm2/s。

1.2 優良的抗乳化性

潤滑油的抗乳化性是防止油品乳化或一時乳化，但經靜置，油水能迅速分離的性質。從注水泵實際工況來說，抗乳化性是往復式注水泵的一項重要的理化性能要求。

1.3 良好的穩定性

潤滑油的穩定性是保證往復泵長期、安全、穩定運行的一個極為重要的因素。穩定性包括氧化安定性、抗腐蝕性、防銹性、剪切穩定性和儲存穩定性。

根據上述注水泵專用油的要求，大慶油田與昆侖品牌潤滑油合作研究開發試驗適合油田注水泵的專用油品，制定了主要指標。注水泵專用油的性能指標及與CD40 柴油機油性能對比見表1。

表1 昆侖注水泵專用油與CD40 柴油機油數據對比

2 昆侖注水泵專用油試驗評價

2016 年，大慶油田在第九采油廠和第八采油廠的往復式注水泵開展新油的監測評價工作，與中國石油潤滑油公司大慶分公司現場調研設備工況，并根據調研信息制定油品使用方案，設備信息見表2、表3。

表2 第八采油廠注水泵主機信息

表3 第九采油廠注水泵主機信息

2016 年12 月6 日，昆侖品牌的注水泵油正式在第八采油廠5DS125-20/25 往復式注水泵、第九采油廠3S150-20/18 往復式注水泵開展應用試驗。2016 年12 月起，中國石油潤滑油公司大慶分公司對上述注水泵潤滑油進行跟蹤監測。2018 年1 月，兩個廠的注水泵分別完成了5500 h 和5000 h 的應用試驗，監測數據見表4、表5。

表4 注水泵油監測數據（第八采油廠永三1號泵）

表5 注水泵油監測數據（第九采油廠3號泵）

3 監測結論和效果

3.1 結論

設備運行5000 h 監測數據表明，昆侖品牌注水泵油在設備運行期間，在用油運動黏度、酸值、水分等項目沒有超過換油指標。昆侖品牌注水泵油可以滿足油田往復式注水泵設備潤滑要求，試驗期間，注水泵運行良好。

3.2 效果

應用昆侖品牌注水泵專用油，將注水泵換油周期從不到3000 h 左右提高到5000～5500 h，提高了注水泵設備的使用效率，降低了設備運行成本。

根據采油廠往復注水泵運行效率，一臺注水泵按一年工作8000 h 計算，以前用CD40 油品時，一年最少需要更換2.5 次油品，需要費用約3220 元。應用昆侖品牌注水泵油一年最多需要換1.5 次油，一年的費用約2052 元。一臺泵一年可以節省潤滑油費用約1168 元，節省36%，見表6。應用昆侖品牌注水泵油，每年可以為油田節約材料成本、維修成本700 萬元以上。

表6 注水泵油與CD40 柴油機油效果對比（單泵）