前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的分壓注水節能技術在油田的運用，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要：在油田開發過程中，運用注水技術能夠使油層壓力保持在穩定狀態，提高油田產油量。注水系統運行中消耗大量能源，因此運用分壓注水的油田注水系統的節能技術，結合生產實際進行改造，有利于減少能源的損耗，提高油田生產效率。重點分析了分壓注水的含義，確定了分壓注水的基本原則、技術條件及分壓注水的三種形式，并以輪南油田為例，分析壓力損失的節點，進行改造，降低注水泵出口節流損失，并根據地層壓力進行分層注水。

關鍵詞：分壓注水；油田；應用

在油田開采的過程中，油田注水指油田開發過程中向地層補充能量、保持地層壓力，是目前在提高采油速度和采收率方面應用得最廣泛的一項重要措施。注水系統管理技術水平的高低決定著油田開發效果的好壞，注水開發會消耗大量的能源，增加了采油成本。分壓注水技術在油田生產中的應用，能夠有效地降低單耗和提高效率，對于提高油田開采效率和經濟效益具有至關重要的作用。本文對分壓注水技術的含義與形式進行了分析，并以輪南油田為例，探析了分壓注水技術在油田生產中的應用。

1分壓注水技術的概述和形式分類

1.1分壓注水技術的概述

分壓注水技術，是指組合相近注水壓力的注水井，保證所有組合的水井具有相同或者相近的注水壓力，并為形成的組合注水井裝配相應的配套設施，例如注水泵、注水管等，以實現獨立注水。分壓注水技術能夠將總注水系統拆分成許多獨立注水系統，保證泵壓和系統注水壓力的一致性，在摸清地下情況下，在建設初期就采用分壓注水和中壓干線單井或區域增壓方案，從而提高注水效率。

1.2分壓注水技術的分類

關于分壓注水技術一般有三種形式，即整體分壓、區域分壓與單井增壓等。（1）整體分壓是指在整個油田按注水井壓力劃分為若干壓力等級，每套系統從注水站經管網到注水井口，管轄范圍較大，相互之間存在聯系，注水量大，適用于大區塊，并且每個級別內的壓降合理分配，管理難度也相對較大。（2）區域分壓注水是指對油田內某一區域分出一套特定壓力級別的系統單獨注水。此分壓注水方式與其他注水的區別在于，注水井、注水管網以及注水站都是獨立的系統，高壓系統的注水井處在相同區域，低壓系統和高壓系統之間互不影響。（3）單井增壓形式，適用于治理局部高壓井，尤其是分布零散的高壓井，如果其注水壓力超過了系統設計注水壓力，應該采用單井增壓形式，對該注水井進行單獨增壓，投資小收益大，能有效改善外圍低滲透油田的注水效果。

2分壓注水技術在油田中的應用改造

2.1運行概況

以輪南油田為例，通過系統分析，該油田注水系統存在以下問題：①計量間配水間存在較大的控損，配水間平均來水壓力控制在14.0MPa左右，但是部分注水井注入壓力在12MPa甚至存在自吸井，不需再經計量間的水平注水泵增壓至25MPa，導致注水系統運行效率相對較低；②聯合站注水泵配置存在問題，該油田聯合站采用型號為ZDS120-180的注水泵，由于采用泵出口閥門、回流閥門調節流量、壓力，造成其閥門內漏嚴重等原因，注水泵出口壓力達到17MPa，但是站內分水器干線壓力為14MPa，存在3MPa的壓差。

2.2分壓注水技術優化

為了降低注水節流損失，提高注水系統運行效率，于2016年、2017年對注水系統進行分壓注水技術改造和優化。輪一聯2#水處理站2009年建成投產，處理油田采出水，采用“大罐沉降+聚結除油+兩級過濾”工藝，地質注水出站壓力要求：13.5~14.5MPa，年度節能監測發現，泵出口泵管壓差近4MPa，節流損失率達24%，超過國標要求，泵管壓差小于0.5MPa要求，節流損失率小于6%。為降低能耗及壓力流量精準調節，2016年3月對1#、3#高壓離心注水泵增加一拖二高壓變頻器（保留1#、3#工頻運行，2#工頻運行）。2017年作業區排查注水泵出口閥門的節流損失原因，更換3#出口閥，并優化機泵運行方式，泵管壓差由4MPa以上降至0.5MPa，管線節流損失率由20%以上降至3.6%，滿足國標要求，同時在93%/46.21Hz運行下，即能滿足注水壓力、流量要求。2#計量間注水系統于2010年3月實施高、低壓分注流程改造，低壓流程（供水壓力為12~14MPa），由輪一聯直接供水；高壓經過注水泵增壓（注水壓力為15~25MPa）后注入單井。設計水平注水泵2臺，一用一備，單臺排量為550m3/d，設計壓力為25MPa。主要任務是將輪一聯來水（12.5MPa左右）進一步增壓后進行注水。2015年充分利用現有的注水工藝及設備，通過盡可能小的改造及流程優化，2#計量間所有單井均具備兩個壓力等級注水，即12.5MPa與25MPa。當注水井注水壓力低于系統壓力時，通過切換流程，可實現不增壓直接進入流量自控儀計量后注水，即實現分壓注水。1#計量間注水系統于2011年投運，利用低壓干線（1.6MPa）來水，設計100m3注水罐1座，喂水泵2臺，水平注水泵2臺（一用一備，單臺排量為550m3/d，設計壓力25MPa），分水器至單井均為流量自控儀調節流量。將輪一聯來水（0.4MPa左右）進罐緩沖，經喂水泵增壓至0.4~0.8MPa后進水平注水泵，增壓至20MPa左右后注入單井，為輪10井區注水井提供注水。截至目前，1#計量間投運注水井6口，其中3口井油壓長期為零，能實現自吸，1口井長期關井，即注水泵實際僅為2口井提供注水，其他3口自吸井經注水泵增壓后去井口，增加了注水泵的負荷與能耗，降低了注水系統效率。2017年實施了以下改造：①在100m3注水罐進口連接低壓注水流程至配水間，即新建一低壓注水閥組。②在100m3注水罐進口同時連接注水流程至喂水泵出口，停運100m3注水罐及喂水泵，降低注水能耗。③更換小排量井口增壓泵，提高注水泵的運行效率。

2.3應用效果分析

2.3.1管網效率及泵效提高

注水管網分成高、低兩套壓力系統后，低壓注水井不經增壓泵增壓直接注水，高壓注水井再經計量間注水泵增壓后注水。改造后，1#計量間注水泵由流量550m3/d換為流量為200m3/d，通過計算注水泵效率為44.9%，較改造前效率提高12%，整個1#計量間系統注水效率整體提高。2#計量間由運行2臺注水泵改為單泵運行，降低了機泵運行的電費和維護修理費。

2.3.2泵管壓差下降

根據系統實際注水干線壓力選擇注水泵揚程，最大限度地降低了泵干壓差。聯合站泵管壓差由4MPa以上降至0.5MPa，管線節流損失率由20%以上降至3.6%，滿足《國標》要求，同時在93%/46.21Hz運行下，即能滿足注水壓力、流量要求。

3結束語

注水是提高油田采收率最重要的手段之一，分壓注水是一種節能、穩產、增效的成熟技術，對因地質構造的不同，系統中注水井的吸水壓力相差很大，注水壓力差別大的油田和區塊中采用不同壓力等級的分壓注水技術，能夠有效地降低節流損失和注水單耗，取得較好的增效節能效果。

參考文獻

[1]周世剛，張玉平，田秀峰.分壓注水節能技術在油田的應用研究[J].資源節約與環保，2008（3）.

[2]程飛，王懷高，張輝，等.分壓注水技術的應用研究[J].中國石油和化工標準與質量，2012（16）.

作者:侯永賓 蘇杰 陳宇翔 張亞鵬 岳陽 單位:塔里木油田分公司輪南油氣開發部桑吉采油作業區 塔里木油田分公司輪南油氣開發部輪南采油作業區 塔里木油田分公司輪南油氣開發部生產辦公室