油田注水泵工作原理特点及注水方式
1、什么是油田注水泵?
所谓油田注水泵就是向油田的油井里注水的水泵叫做油田注水泵。
2、油田注水泵的用途是什么?
油田的油井注水是油田生产的关键环节。在一些供液不足的油井,需要使用注水泵先向井内注进一定量的水,将油稀释,并将石油液面提升到一定高度,才易于石油的开采。
3、油田注水泵工作原理
油田投入开发后,随着开采时间的增长,油层本身能量将不断地被消耗,致使油层压力不断地下降,地下原油大量脱气,粘度增加,油井产量大大减少,甚至会停喷停产,造成地下残留大量死油采不出来。为了弥补原油采出后所造成的地下亏空,保持或提高油层压力,实现油田高产稳产,并获得较高的采收率,必须对油田进行注水。
油田注水泵的工作原理就是利用油田注水泵工作时产生的**高压力通过注水井把水注入油层,以补充和保持油层压力的措施称为注水。注水泵型的选择要根据油田具体情况、油藏的构造形态、面积大小和技术经济综合效益考虑。处理过的水经注水泵加压,再经配水间分到各个注水井,注入水的流量在配水间进行计量。
4、油田注水泵特点:
适用于油田及矿场注水、**高压泵。
传动型式:有电动机、柴油机、齿轮箱传动、皮带轮传动。
高压泵都装有安全调压阀,泵的压力可任意调节。
可用电磁调速,变频调速,变换柱塞直径来调节流量,满足选型需要。
泵体材质有合金钢、马氏体、奥氏体不锈钢、316、316L双相钢等。
5、油田注水泵的注水方式:
油田注水泵的注水方式即是注采系统,其指注水井在油藏所处的部位和注水井与生产井之间的排列关系,可根据油田特点选择以下注水方式:
1)切割注水方式。
2)边缘注水方式,其分为缘外注水、缘上注水和边内注水等三种边缘注水方式。
3)面积注水方式,可分五点法注水,七点法注水,歪七点法注水,四点法注水及九点法注水等五种面积注水方式。
变频调速技术在油田柱塞式往复注水泵上使用的必要性
油田开发过程中地层能量不断衰减,常用注水方式以保持地层能量,进行油田开发。一方面,注水压力高低是决定油田合理开发和地面管线及设备的重要参数。考虑到后期开发注水井的增多,注水工艺设计和机电设备配置都比较宽裕,加之地质情况的变化,开关井数的增减、洗井及供水不足的影响,经常引起注水压力波动,注水量不均匀,不稳定。注水压力低,注水量满足不了油田开发的需要,必然会造成油层压力下降;注水压力过高,浪费动力,也造成**注,导致水淹、水窜;注水压力控制难度大,也给油田生产带来诸多不便,因而要求油田注水压力恒定;另一方面,由于储油层的压力及油气水分布不断发生变化,其数值很难准确预测和控制,考虑到油田开发中的需要,在工艺和机电设备配置上都按照油田较大可能的需求来设计,这一点在注水系统的设计当中显得尤为**。一般油田注水泵流程大多采用传统的水源井深井泵,将水供到储水大罐,再由喂水泵将水从储水罐供给注水泵,最后由注水泵将水注入地层。注水泵电动机大多为大功率电动机,注水泵出口压力通常是通过调节阀门来实现的,操作人员随时靠观察压力表的压力来调节阀门来实现的,而注水泵电动机的额定转速基本保持不变,这样,对电动机而言,一般配置功率都较大,启动冲击电流大,能耗也大。大马拉小车的现象十分严重,管网水泵较多,流程复杂,既浪费电能,又增加了操作人员的劳动强度。
油田注水普遍采用柱塞式往复注水泵,在工频条件下,由于电机转速恒定,柱塞往复频率是恒定的,因此,排量也是恒定的。在油田的实际开发过程中,对注水量的需求是变化的,在传统的方式下,为满足配注要求,主要是通过调节注水泵的回流量来实现,泵的无效功耗很大。同时,由于柱塞、阀片长期满载、高速工作,填料的磨损以及阀片的损坏频率也很高。回流调节阀长期处于半开状态,受高压水的冲击,阀心容易磨损、变形导致关闭不严,给生产带来不便。
变频调速技术可以实现对注水泵电动机的无级调速,依据注水压力的要求自动调节系统的运行参数,在用水量变化时保持管网水压恒定,以满足注水要求。变频调速技术是先进合理的节能型供水系统,实际应用中得到了很大发展,随着电力电子技术的飞速发展,变频器的功能也越来越强,充分利用变频器的各种功能,能很好解决注水泵能耗高,维修率高的问题。