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[摘 要]王官屯油田进入注水开发中后期，对地面供注水系统采取“注水泵—注水单井”的一级布站模式、单井采用“T”接或“串”接工艺流程，取消了原有的配水间，缩短了地面供注水管网；对注水泵站采取“泵对泵”供水工艺优化，“高低压分离”技术改进，有效减少了水质的二次污染，降低了系统能耗。
[关键词]注水泵站，布站模式，泵对泵，高低压分离
中图分类号：TE938 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）35-0005-01
1 实施背景
王官屯油田有注水泵站4座，配水间17座，生产水井81口。地面供水系统的主要工艺流程为：供水泵→注水储罐→喂水泵→注水泵，地面注水系统的主要工艺流程为：“注水泵站→配水间→注水单井”两级布站工艺。进入注水开发中后期，地面注水系统逐步暴露出“高成本、高能耗、腐蚀老化严重、安全隐患大”等问题。
1.1 官四注2具300m3注水储罐均投产于1986年，至今已运行29年之久，2具注水储罐罐底出现渗漏现象，后期运行存在着安全隐患。
1.2 王官屯油田存在着部分注水系统、单井管道穿孔、漏失频繁，部分地面增压注水井超压运行等安全、环保隐患。
1.3 部分配水间老化腐蚀严重，更新改造投资大。
王官屯油田共有17座配水间，有14座撬装结构的配水间使用时间超过10年以上，其中10座整体结构和内部工艺流程腐蚀严重，外部铁皮及保温层老化脱落，10座配水间的更新投资预计在450万元以上（图1）。
1.4 官三注水系统25.0MPa高限运行，存在着能耗的浪费。
官三注系统运行压力为25.0MPa，而在官三注水系统所带26口注水井中，仅有王19-36、王20-33、官10-24、官946-5等4口井的注水压力高于20.0MPa，且均为地面增注井，配注370m3/d，占总水量的17.96%；其余22口注水井注水压力均低于19.0MPa，配注1690m3/d，占总水量的82.04%。
为了完成配注，注水系统压力只能就高不就低，对于注水压力低的水井不得不通过调节阀门控制水量，从而产生了较大的节流损失，造成单位注水能耗的增加、注水系统效率下降。
1.5 王官屯油田单井注水均采取人工调配方式，职工劳动强度大、自动化程度低，井口配套工艺不具备简化后的计量要求。
因此，供注水系统实施优化简化，对降低注水系统能耗、提高油田经济效益、实施低成本开发战略意义重大。
2 优化简化实施技术路线及情况
针对以上存在问题，通过分析，对王官屯油田供注水系统进行优化简化。
2.1 实施技术路线
一是停用注水站注水储罐及喂水泵系统，采用“泵对泵”供水工艺简化供水流程。
二是取消配水间，采用“注水泵站-注水单井”的一级布站模式，缩短地面注水系统。
三是采用“整体降压，局部增压”的高低压分离模式，降低注水系统能耗。
四是采用“自动计量及控制”技术，按照标准、统一井口配套工艺，降低员工的劳动强度。
五是遵循“优化简化与管道漏失、占压、超压治理相结合”的原则，消除安全环保隐患。
2.2 实施情况
对王官屯油田供注水系统实施优化简化后，关停配水间17座，简化水井81口，配套注水井在线远程监控装置69套，更新系统管道1.1km，更新单井管道5.02km。
3 优化简化实施效果分析
3.1 官四注、官八注采用“泵对泵”供水工艺模式
一是注水泵站的注水储罐可以停运，减少了储罐的二次污染，同时可减少储罐后期的运行维修费用。
二是停运喂水泵系统，实现节支创效，预计年节电38.54万度，年节约电费约28.91万元。
三是优化了供水工艺流程，解决了供水工艺环节多、流程长的问题，符合标准化发展要求。
3.2 水井注水工藝采用“注水泵站-注水单井”的一级布站模式
优化简化实施后，关停配水间17座，减少注水管道8.44km，总长度缩短为原来的84.9%，简化了地面注水工艺，优化了注水管网。
3.3 官三注采用“整体降压、局部增压”的高低压分离技术进行改造
一是注水系统运行压力由25.0MPa降为20.0MPa，注水单耗由7.81kw/m3降为5.68kw/m3，实现日节电4387度，预计年节电160.1万度，年节约电费约120.1万元。
二是官三注水系统整体降压运行，可大大减少管网的漏失，降低环境污染及安全隐患，提高管理水平。
3.4 采用“自动计量及控制”技术，井口统一安装注水井在线远传监控装置
一是实现了井口数据的实时采集与监控，提高了油田水井的自动化管理水平。
二是实现了单井注水控制由手工调控→恒流配水→远程监控调控的转变，降低了员工的劳动强度。
3.5 对存在安全隐患的系统管道实施了优化改造
王官屯油田注水系统简化后，我们对官17站注水系统局部漏失管道进行更换，并更换了6条漏失严重的单井管道，合计更新1.41km，注水管网年漏失减少约30次，消除了安全、環保隐患。
4 结束语
综上所述，通过对地面供注水系统实施优化简化，可以实现提高地面系统运行效果和降低地面安全隐患的效益。“布站模式简捷化、工艺流程枝状化、注水控制智能化、建设标准统一化、生产管理平台化、视觉形象规范化”等标准化设计，能够进一步提高地面工艺适应性，统一地面工艺标识，全面提高地面工程建设水平和管理水平。
参考文献
[1] 隋永刚、汤林，油田地面工程优化简化的成果与启迪.石油规划设计，2011.
[2] 赵宁、张斌、石蓉，孔店油田地面系统优化简化技术应用.中国油气田地面工程交流大会，2013.
[关键词]注水泵站，布站模式，泵对泵，高低压分离
中图分类号：TE938 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）35-0005-01
1 实施背景
王官屯油田有注水泵站4座，配水间17座，生产水井81口。地面供水系统的主要工艺流程为：供水泵→注水储罐→喂水泵→注水泵，地面注水系统的主要工艺流程为：“注水泵站→配水间→注水单井”两级布站工艺。进入注水开发中后期，地面注水系统逐步暴露出“高成本、高能耗、腐蚀老化严重、安全隐患大”等问题。
1.1 官四注2具300m3注水储罐均投产于1986年，至今已运行29年之久，2具注水储罐罐底出现渗漏现象，后期运行存在着安全隐患。
1.2 王官屯油田存在着部分注水系统、单井管道穿孔、漏失频繁，部分地面增压注水井超压运行等安全、环保隐患。
1.3 部分配水间老化腐蚀严重，更新改造投资大。
王官屯油田共有17座配水间，有14座撬装结构的配水间使用时间超过10年以上，其中10座整体结构和内部工艺流程腐蚀严重，外部铁皮及保温层老化脱落，10座配水间的更新投资预计在450万元以上（图1）。
1.4 官三注水系统25.0MPa高限运行，存在着能耗的浪费。
官三注系统运行压力为25.0MPa，而在官三注水系统所带26口注水井中，仅有王19-36、王20-33、官10-24、官946-5等4口井的注水压力高于20.0MPa，且均为地面增注井，配注370m3/d，占总水量的17.96%；其余22口注水井注水压力均低于19.0MPa，配注1690m3/d，占总水量的82.04%。
为了完成配注，注水系统压力只能就高不就低，对于注水压力低的水井不得不通过调节阀门控制水量，从而产生了较大的节流损失，造成单位注水能耗的增加、注水系统效率下降。
1.5 王官屯油田单井注水均采取人工调配方式，职工劳动强度大、自动化程度低，井口配套工艺不具备简化后的计量要求。
因此，供注水系统实施优化简化，对降低注水系统能耗、提高油田经济效益、实施低成本开发战略意义重大。
2 优化简化实施技术路线及情况
针对以上存在问题，通过分析，对王官屯油田供注水系统进行优化简化。
2.1 实施技术路线
一是停用注水站注水储罐及喂水泵系统，采用“泵对泵”供水工艺简化供水流程。
二是取消配水间，采用“注水泵站-注水单井”的一级布站模式，缩短地面注水系统。
三是采用“整体降压，局部增压”的高低压分离模式，降低注水系统能耗。
四是采用“自动计量及控制”技术，按照标准、统一井口配套工艺，降低员工的劳动强度。
五是遵循“优化简化与管道漏失、占压、超压治理相结合”的原则，消除安全环保隐患。
2.2 实施情况
对王官屯油田供注水系统实施优化简化后，关停配水间17座，简化水井81口，配套注水井在线远程监控装置69套，更新系统管道1.1km，更新单井管道5.02km。
3 优化简化实施效果分析
3.1 官四注、官八注采用“泵对泵”供水工艺模式
一是注水泵站的注水储罐可以停运，减少了储罐的二次污染，同时可减少储罐后期的运行维修费用。
二是停运喂水泵系统，实现节支创效，预计年节电38.54万度，年节约电费约28.91万元。
三是优化了供水工艺流程，解决了供水工艺环节多、流程长的问题，符合标准化发展要求。
3.2 水井注水工藝采用“注水泵站-注水单井”的一级布站模式
优化简化实施后，关停配水间17座，减少注水管道8.44km，总长度缩短为原来的84.9%，简化了地面注水工艺，优化了注水管网。
3.3 官三注采用“整体降压、局部增压”的高低压分离技术进行改造
一是注水系统运行压力由25.0MPa降为20.0MPa，注水单耗由7.81kw/m3降为5.68kw/m3，实现日节电4387度，预计年节电160.1万度，年节约电费约120.1万元。
二是官三注水系统整体降压运行，可大大减少管网的漏失，降低环境污染及安全隐患，提高管理水平。
3.4 采用“自动计量及控制”技术，井口统一安装注水井在线远传监控装置
一是实现了井口数据的实时采集与监控，提高了油田水井的自动化管理水平。
二是实现了单井注水控制由手工调控→恒流配水→远程监控调控的转变，降低了员工的劳动强度。
3.5 对存在安全隐患的系统管道实施了优化改造
王官屯油田注水系统简化后，我们对官17站注水系统局部漏失管道进行更换，并更换了6条漏失严重的单井管道，合计更新1.41km，注水管网年漏失减少约30次，消除了安全、環保隐患。
4 结束语
综上所述，通过对地面供注水系统实施优化简化，可以实现提高地面系统运行效果和降低地面安全隐患的效益。“布站模式简捷化、工艺流程枝状化、注水控制智能化、建设标准统一化、生产管理平台化、视觉形象规范化”等标准化设计，能够进一步提高地面工艺适应性，统一地面工艺标识，全面提高地面工程建设水平和管理水平。
参考文献
[1] 隋永刚、汤林，油田地面工程优化简化的成果与启迪.石油规划设计，2011.
[2] 赵宁、张斌、石蓉，孔店油田地面系统优化简化技术应用.中国油气田地面工程交流大会，2013.