油井合理掺水量调控节能效果分析

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1、油井合理掺水量调控节能效果分析油井理掺水量调控节能效果分析赵卫滨于德江李长斌大庆油田有限责任公司第六采油厂黑龙江省大庆市163000摘要:文中以节能降耗为主要目标,根据油井产液,含水并参考集油半径,原油物性,管径等指标.将油井分为停掺集输,掺常温水集输两大类,同时又将掺常温水集输井细分为ABC三种类型.主要研究了在1.2～1.8MPa掺水系统压力下,不同类型掺常温水集输井的油压,掺水量,回油温度之间的关系及变化规律,从而得出单井合理掺水量的下限值.在大量现场试验的基础上,通过理论与实践相结合,探讨了油井产液,含水,原油物性,集油半径,管径,环境温度,掺水系统压力之间的相互关系,对油井

2、在不同掺水系统压力下合理掺水量下限的确定有了一定的认识,为喇嘛甸油田单井掺水量调控工作提供了重要的理论与实践基础关键词:掺水量;系统压力;节能效果1弓l言一直以来喇嘛甸油田油井夏季大都采取掺降温水(掺水系统温度在45～50℃)生产,天然气和电能消耗很大.以采油305队为例,从近年来的单井夏季油压和回油温度的现场数据来看.在掺降温水的情况下,平均单井油压为0.36MPa.平均掺水系统压力为1.2～1.6MPa:平均单井回油温度41.6~C,平均单井油压远低于掺水系统压力,平均单井回油温度大大高于喇嘛甸油田原油凝固点22.4℃,这说明油井夏季平均掺水量偏高.掺水系统温度也偏高,有很大的下

3、调空间.2基本情况305队喇591站设计处理能力为5000m3/d.集油半径为1120m,实施试验前,日外输液量为4140t/d,日掺水耗气量2250m.,吨油耗气16.1m3/t,日掺水耗电量2880kW?h,掺水汇管压力1.6MPa,掺水汇管温度44-4℃,掺水量90m3/h:该站辖有6座计量间,实施掺水量调控前.平均回压0.28MPa,平均掺水汇管温度为44.O℃,平均掺水汇管压力为1.52MPa,平均集输半径为526m:采油305队油井总井数为52口,开井51口,其中抽油机井30口,开井29口,高含水长期关井1El(喇6—1318);电泵井9口,开井9口:螺杆泵井13口,开井

4、13口.平均单井油压0.36MPa,平均单井掺水量2.81m3/h.平均单井回油温度41.6℃,平均集油半径304m.3掺水系统压力的确定在同一条水平流管中,流速大■的地方压强必定小,流速小的地方压强必定大.在不同的掺水系统压力下,单井掺水压力越高,油液流动阻力(即油压)越小;在泵出口管径不变的情况下.泵输出排量越小扬程越大,也就是说在保持单井油压不变的情况下,系统掺水压力越高,所需的掺水量越小.根据离心泵特性曲线.离心泵的排量越大消耗的电能越多,因此我们需要解决的是:如何在尽量少的系统掺水量下保证单井油压稳定,以达到最大限度地节电的目的.为此,我们有必要得出在不同的系统掺水压力下,

5、单井保持油压稳定所需的掺水量变化情况.根据以往生产实际我们选取了1.8,1.6,1.4,1.2MPa等4个压力点,对不同压力下.系统掺水量的情况进行试验.A■4掺水调控试验情况素嘉棠棚站和所辖的6座4.1试验情况汇管温度仍达到40~C,远高于喇嘛计量间安装了掺水计量仪表,然后进由于305队9口电泵井的产甸油田原油凝固点.因此掺水炉已行现场试验,录取不同掺水压力下的液量占油井总液量的65%,平均回无运行的必要.试验可以在掺常温掺水泵耗电和掺水量数据,见表1.表1不同掺水压力下试验数据在不同掺水压力情况下,我们对单井的掺水量进行调控.通过不断的调控和摸索,发现单井产液在20t/d以上,含

6、水大于80%和产液在7O～40t/d.含水小于80%的油井都可停掺水.能完全保证正常生产;单井产液在20t/d以下,含水大于80%和产液在4O～20,含水小于80%的油井在掺水压力为1.20～1.80MPa时,掺水量控制在0.62～0.34in./h可保证正常生产:单井产液在20t/d以下,含水小于80%的油井,掺水量控制在1.68～O.85in0/h也可保证正常生产.由于井与井之间在产液,含水,原油物性,集输半径,管径上的不同,导致各井之问油压,回油温度,掺水量存在着较大差异.在试验过程中,我们对32口掺常温水井按产液,含水进行ABC分类.其中A类井18口,夏季可停掺水生产.B类井

7、8口可掺少量水进行生产.C类井6口掺水量相对较大,但与调控前相比掺水量降低了60%.掺水总量由调控前的90m3/h下降到最低24mTh.耗电由2880kW?h下降到最低640kW?h.通过反复的试验摸索,当掺水系统压力在1.4MPa以上时.整个系统的生产情况最为稳定,根据各压力点耗电情况,确定喇591站掺水压力1.4MPa时为合理生产状态.由于需控制掺水泵出口阀门生产,掺水泵始终处于憋压状态运行,致使部分电能浪费,另外多余的掺水量需要在计量间进行分流,因此