奥成涛

摘要：针对油田注水开发技术的应用进行分析，以某油田为例，介绍了该油田的实际情况，同时分析注水系统运行过程中存在的问题，如注水能力受限、注水效率低、注水管网效率低、注水泵效率低等。结合这些内容，总结了如何对注水系统进行技术优化，内容包括：对注水泵工艺参数进行优化和管网效率的优化两点。希望通过对这些内容的分析，能够为注水油田的开发技术提供一定帮助。

关键词：油田；注水开发技术；注水效率；注水滚网；追水泵

石油属于我国重要工业资源，同时也被当成一种与我国经济发展息息相关的战略物资，其中分发挥着越来越重要的作用。近几年，我国经济以及工业发展速度逐渐加快，各个行业对于是有的供应也越来越多，这就导致世界范围内出现不同程度的石油供应不足现象，这在一定程度上提高了我国在油田勘探开发中的进度。对油田注水开发技术和优化措施进行分析，意义深远。

1 油田注水系统应用问题

以某油田注水系统进行查看和分析，总结出下列问题。

1.1 注水能力受限

当下，注水泵出水口压力大约在15.0MPa左右，但是实际出站压力主要是依靠阀门进行控制，通常被控制在14.1MPa左右，有0.9MPa的压差，导致压力不能提升的主要原因是，站外干线和支干线经过长期应用之后，出现线路老化问题，如果在环境相对敏感的位置漏失，对其进行修复则面临较大困难，也需要产生巨大赔偿[1]。

1.2 注水效率低

以某注水油田为例，油田一共有800口井，一共设置了11条注水干线和64条支干线，同时还准备了95座水间，其中主水管线为453.87km。该油田的年注水在402.6万m?，每年的耗电量大约在23705098万km·h，在具体运行过程中，该油田主水管平均效率大约在55.85左右，经计算显示，注水单耗在4.28Wh/m?[2]。

1.3 注水管网效率低

针对各种措施反排液、作业溢流、调驱井出液之后处理回注，对翻液成分进行研究，发现其相对复杂，同时其中存在的高分子聚合物具有较高粘度和重度，在沉降水的底部位置，存在较强的亲油性，污水系统在具体处理过程中面临一定困难，促使有系统波动，对水质进行处理难以满足规定需要。水质不合格，管线当中沉淀较多杂质以及污垢，注水过程中，会损伤较多压力，等到末端的时候，压力明显下降，对注水管网的效率产生影响，注水单耗较高。

1.4 注水泵效率低

当前，该泵站当中一共监理6座注水泵站，其中设置了18台泵，因为注水水质对其带来一定影响，柱塞泵经常发生故障，单泵维修周期多数保持在1周左右，而注水泵经常处于超负荷运行状态下，产生较高耗电量，降低了泵效，注水泵平均泵效大约在75.1%[3]。

2 油田注水开发技术的应用及效果

2.1 对水注泵工艺参数进行优化

2.1.1 使用变频节能技术

多数情况下，油气处理站注水泵的出口位置，阀门产生比较严重的节流，而泵管的压差可以达到1.6MPa，注水泵具体运行过程中，工况与高校区相互偏离，该泵站使用JZHICON-1A-250/6KV变频调速，从而获得能够调频和调压的高压交流电，通过这一技术，对交流电机进行驱动，其转矩脉冲相对较低，并不会促使机械共振，参数比较容易设定。此外，优化之后，设备能够对故障进行自动检测，同时还具备保护功能以及备份功能。对调速装置进行具体安装在会后，该油田当中的1#注水泵的实际需要功率大约为884kw，对其作出相应变频改造之后，则可以节约713kw的功率，而一年则能够节约624万度电，节约成本312.3万元。

2.1.2注水泵参数的优化

当下，多数油田的注水压力均得到升高，这就促使在具体运行过程中的能耗也随之增加，地面注水工艺和主材系统调整不适应，而电能带来较大损失。上述注水站，因为在运行过程中，钻井停注，注水量的需求和注水泵排量之间不相符，有一定的达回流情况，回流的水量大约在每天30m?，经过计算发现浪费了2450kw·h[4]。针对这一问题，技术人员经过试验，获得各种注水量需求，然后对泵压作出相应调整，促使其满足工艺压力的基础上，满足排量的基础上，对泵压极进行控制，使其保持在7.6MPa之间，最终实现最低，同时泵效这较高的区域，促使机泵更加节能，将泵管压差控制在0.3MPa左右。

2.1.3节能调速电机技术

该油田一共设置了6座注水站，其中清水站多数采油柱塞式注水泵，多数注水泵始终处于超负荷运行状态下，泵况相对较差，耗电量比较高，对于注水泵站的实际情况进行分析，决定对注水泵站更换相应的节能电机，有效降低电能。

2.2 管网效率的优化

2.2.1 优化管线冲洗和注水井洗井

当前，油田开发年限不断增加，多数管线柱上均会覆盖大量杂质，井筒的配水器水嘴堵塞，促使注水井吸水能力降低，井筒以及近井地带产生比较严重的污染，当注水管线结垢之后，被腐蚀，促使吸水能力降低。当管线运过程中，中途损失增加后，会给注水量带来影响。技术人员对其进行检查后，确定没有特殊情况，决定三个月对其进行一次冲洗，从而促使注水系统压力得到有效降低，也降低了单耗。借助泵罐和循环洗车井车，连续油管冲洗井等，能够促使注水井的测试时间、测试疑难井数量降低，提高效率。

2.2.2降低无效水循环

地质因素对其带来一定影响，导致注水井压力存在较大波动，层和层之间也存在较大差异，这就形成了无效水循环，损失大量能耗。对于这种情况而言，针对欠注井和注采关系不明显的转抽8口，能够减少大约160m?，结合单耗对节约的能耗进行计算，最后得出减少电量为50.26万kw·h。

2.2.3 高压注水井局部增加注水技术

该油田一共有65座注水建，在同一个注水间当中，注水井单井注入压力存在较大差异，注水压力一般控制在11.7-14.2之间，而对于这一实际情况进行分析，对注水工艺作出相应完善之后，分析其降低的能耗，发现如果在注水间当中安装相应的增压泵，一共使用5个注水计量间，能够促使单间满足宏观注水要求，在此基础上，还能够有效降低注水能耗，这就促使管网损失降低0.2个百分点。

2.2.4 测试工艺的优化

对水嘴进行优化配置，在具体注水过程中，因为配水器当中的水嘴调整不够合理，从而导致注水过程中产生较大的节流情况，这就增加了注水压力，提高了注水能耗。因此技术人员对分注水井进行优化，选择合适的水嘴，使用大尺寸水嘴，能够在一定程度上解决上述问题。

3 结束语

油田注水技术得到广泛应用，但是在应用过程中会存在一定问题，同时油田长时间运行，导致部分注水设备老化，管线损坏，在使用过程中，会产生大量的能耗浪费现象。针对上述问题，技术人员对注水系统各个部分进行优化，采用先进技术，降低系统运行过程中的能耗问题。对注水井洗净以及管线冲洗技术进行优化，适当调整周期，通过对注水技术的深入探讨，从而形成一套科学系统的注水系统优化方案，最终提升油田的生产效率。

参考文献

[1]李爱华，龙文达.复杂断块高压低渗油田改善开发研究与实践——以六间房油田为例[J].资源信息与工程，2019，34（01）：85-86.

[2]高森.低渗透油田注水井吸水能力下降因素研究[J].化工管理，2019（03）：219-220.

[3]崔硕，汤丽丽.注水开发油田高含水期开发技术经济政策研究[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（01）：105-106.

[4]郭长永.开展注水井油管防腐工艺适應性评价 助力油田精细注水开发[J].新疆石油科技，2018（04）：62.

（作者单位：延长油田股份有限公司靖边采油厂）