东北石油大学本科生毕业设计（论文）2.doc

东北石油大学本科生毕业设计（论文）摘 要伴随着南五杏一区油田多年开采，已建地面工程系统在满足系统最优化、效益最大化等方面，暴露出一些不适应性，主要表现在系统效率下降，负荷不均匀、能耗指标上升、维护及改造工作量大等方面，使得单位成本不断上升。为了解决出现的一系列问题，本文根据南五杏一区油田20082020年油田开发远景规划设想，对油田地面系统进行优化。系统优化调整主要实施了油气集输系统的转油站合并，注水站撤消，聚驱与水驱能力相互利用等，同时对转油站脱水站合并的时机进行论证，并对油田现状及优化调整后进行经济评价。通过本文的研究，降低用气量，提高经济效益，使单位成本下降，适合油田长远发展。 关键词：地面工程；技术改造；优化设计；经济评价。AbstractWith many years of yielding here, the Nanwuxingyi oil field has entered the period of exploiting very high aquifer. Therefore inadaptability of ground engine systems that have already been built has emerged in the aspects of realizing system optimization and income maximization. It mainly displays in following respects including deficiency of the system, badly-distribution of load, rising of energy consumption index, a lot of work in maintenance and reform and so on which increase the unit cost gradually.In order to solve above-mentioned problems, this paper emphasizes on how to optimize the ground system according to Tentative Plan for Development in the Nanwuxingyi Oil Field from 2008 to 2020. Main solution is to combine the stations that can collect and distribute oil, to reduce some dehydration station, and to comprehensively take advantage of systems that are respectively driven by water and compound chemical. In addition, the paper has demonstrated the time of combination of dehydrators and the stations that can collect and distribute oil, and has contrasted current situation and the condition after optimization in the field. Through researching on this paper it will help decrease the sum of gas consumption, increase income, and reduce per unit cost that will bring about long-term benefit of the oilfield.Key words: ground engine; technical reform; optimization; designation 东北石油大学本科生毕业设计（论文）目 录第1章 概 述11.1 目的和意义11.2 南五杏一区油田发展现状11.3 系统优化调整的依据21.4 本文内容3第2章 地面建设规划方案42.1 原油集输系统42.2 油田气系统132.3 注水系统142.4 供水系统312.5供电系统34第3章 主要工程量及投资估算343.1 主要工程量343.2 地面工程投资估算35第4章 经济评价374.1 概况374.2 投资374.3 成本384.4 盈利能力分析384.5 敏感性分析38结 论39参考文献42致 谢43附 录.44I第1章 概 述1.1 目的和意义南五杏一区油田自投产以来，为满足不同阶段生产需要，进行相应阶段地面建设，建成了水驱、聚驱两套庞大的地面工程系统。随着油田进入特高含水期开采，已建地面工程系统在满足系统最优化、效益最大化等方面，暴露出一些不适应性，具体表现为：由于产液量的下降，地面设施低负荷运行的趋势越来越明显，油气集输系统油气分离负荷率呈下降趋势；从南五杏一区油田开发安排看，今后油井数增加和产油量下降趋势较大，使得单位耗气量上升。如果不采取节能措施到2017年将出现产气量不足的问题；由于南五杏一区油田投产多年，产量下降明显及三次采油力度的加大，使单位成本呈曲线上升。为此，依据南五杏一区油田20082020年油田开发远景规划设想对南五杏一区油田系统进行整体优化调整。1.2 南五杏一区油田发展现状截止到2010年，南五杏一区油田已建成了较为完善的原油集输系统，分离转液能力为45.4104t/d（其中水驱能力为31.4104t/d），负荷率69.8%；游离水脱除能力46.5104t/d（其中水驱能力为32.1104t/d），负荷率50%；电脱水能力为3.78104t/d（油量），负荷率41%。注水能力41.78104m3/d，负荷率63.2%。污水处理站总能力44.0104m3/d，负荷率50.2%。变电所总安装容量为40.52104kVA，负荷率为43%。聚驱配注工艺将更加复杂。为了适应不同油层注聚合物和污水平衡及将来油田推广“两三结合”的开发方式，聚合物配制注入要满足不同分子量及不同抗盐聚合物同时注入的需要；对工艺的要求更为复杂，现有的地面配注工艺很难满足需要。十一五期间油田注聚加大，原有的地面配注设施能力不能满足生产需要。水质处理技术有待进一步完善。油田开发后期原水水质的变化，使水质处理难度加大。尤其是硫酸盐还原菌的影响越来越严重，给油田生产带来了严重的影响；油田开发精细注水，渗透层及特低渗透层的进一步开发，对水质要求更加严格；按照环境保护要求，排放的污水要达标；设备老化影响水质处理效果，连续10年以上未检修的沉降罐和过滤罐，比重较大。油田生产能耗将持续上升。根据预测，2010年每吨油耗电和每吨油耗气与2007年相比将明显上升。预计十一五期间油田还将继续增加新井，这些井与十五期间的新井相比，单井产量更低，百万吨产能井数增加。因此，控制能耗上升幅度，将是油田生产中一项更为重要的工作。老油田系统优化调整的任务依然艰巨。预计十一五末，油田综合含水将达到93%。老油田产液量上升，产油量下降，油水井数增多，油田已建设施的规模、布局、工艺不适应及区域性负荷不平衡的矛盾将更加突出。由于开发对象、建设环境变差，油田开发综合经济效益较差，地面工艺技术简化和建设方案优化的难度将更大。油田地面设施腐蚀老化，影响安全生产的问题依然很严重。运行10年以上的大型站库和各种管道，分别占总数的33.1%和32.8%。各种设备和管道一般运行10年以上就会出现效率降低、腐蚀老化、保温层脱落、罐壁、管壁变薄穿孔等问题；这样的生产设施，严重影响着油田的安全生产。此外，一些在用设施存在安全隐患。今后一段时期，油田地面工程系统的总体思路是紧密围绕“持续有效发展，创建百年油田”的开发方针；坚持以经济效益为中心，坚持以科研试验为先导；强化观念创新、技术创新和管理创新；搞好地面与地下相结合；当前与长远相结合；投资控制与成本控制相结合；技术与管理相结合。到十二五末，努力实现地面工程总规模、地面建设平均单井投资、油田生产总能耗得到有效控制，油田生产环境得到有效改善，地面技术达到国内同类油田领先水平。1.3 系统优化调整的依据（1）该区块产能建设坚持远近期结合，统一规划，分年实施。（2）充分利用已建设施的能力，减少地面建设工程量。（3）采用国内外成熟适用的新技术、新工艺、新设备、新材料，努力降低工程投资。（4）保护环境，尽量少占耕地。（5）节能降耗，充分利用油田气资源。（6）简化工艺，方便管理。1.4 本文内容1.在油气集输系统调整中主要对以下几个方面进行优化(1)在集油系统中主要对转油站的合并，聚驱与水驱能力相互利用等方面做出优化调整，并对转油站合并的时机做出论证。(2)在原油脱水处理系统的调整中，主要论证了脱水站运行困难时，将脱水站改为放水站和加热外输的时机选择。(3)论证了输油泵拆级运行，可以提高输油系统动力利用率，降低输油能耗，提高系统效率。2.在注水及聚合物注入系统优化调整中主要对一般注水和深度注水系统进行优化并对聚合物注入系统进行定性分析。3.对污水处理系统进行优化调整。4.对南五杏一区油田现状投资及调整后的投资进行估算，以及做出经济评价。第2章 地面建设规划方案根据开发安排，为了提高油田的整体开发效益，地面针对聚驱开发方案编制了聚驱地面建设方案。2.1 原油集输系统2.1.1原油集输工程本次产能建设油井分布区域为南五区至杏一区。目前，南五区至杏一区全部为水驱开发，没有进行过聚驱开发，已建计量站、转油站均为水驱站。其中南六南八区在20032004年全面进行过三次加密井产能建设，地面工程已对负荷率较低的转油站进行了系统优化调整，取消了2座转油站，关停了多余设备，使各转油站的主要能耗设备如掺水泵、输油泵、掺水炉负荷率均在82%以上。涉及已建脱水站5座，除南-1联外，南四联、南五联、南六联、南十联均为水驱脱水站。（1）三次加密总体规划三次加密油井36口，全部分布在南五区，在2007年基建完成。产能区块涉及已建水驱转油站4座（南5-1、5-2、5-3、新南4-1），脱水站1座（南-1脱水站），目前站外集油系统均采用双管掺水、热洗分开流程。为充分利用已建水驱剩余能力，三次加密井的集油系统采用“两就近”简化工艺流程，新井就近与老计量站或老井管道挂接。新老井管线连接方式采用新井油管道与老井油管道串接，新井的掺水管道与老井掺水管道串接，可以实现新老井热洗。挂接的老井尽量选择建设时间短、集油半径小、产量与新井相近的老井挂接，以避免更换老井管道，节省基建投资。计量方式：利用计量站空头单井进站的新井采用计量分离器单井计量，与老井挂接的新井采用软件量油、计量标定车标定。井站布局见表2.1。表2.1 井站布局表序号转油站名称老井新井小计所属脱水站1南5-19011101南-2南5-256965南-3南5-374680南-4新南4-1601070南-经能力核实，已建脱水站、转油站的能力均能满足新增负荷的需要，各站不需扩建。主要工程量：油井36口，软件量油仪3台，集油掺水管道18.7km。（2）聚合物驱20072012年总体规划基建聚驱油井共724口，分布在南五区至杏一区。南五区、南六区分别于2007年、2008年建设，南七区、南八区及杏一区分别于2011年、2012年建设。聚驱新井采用双管出油、掺水热洗分开流程，对产量低的井仍采用双管掺水、热洗流程，采出液在电脱水之前与水驱系统分开处理。需新建计量站59座，其中11井式30座，16井式29座。转油站以上的建站方案，按照两大区域，地面工程分别做了两套方案。1）南五区、南六区东部、南七区东部规划方案根据开发部署，南五区、南六区东部、南七区东部共计新建聚驱油井307口，按照脱水方向的不同，规划做了两个方案。 方案一 南五区在南-1脱水，南六、南七区的东部在南四联脱水按照目前作业区管理范围的从属关系，南五区聚驱产液应在南-1脱水处理，在2003年南四区的聚合物驱产能建设中，南-1脱水站已进行过扩改造，目前脱水一段负荷率为82%。二段负荷率为80%。增加新井后，南-1聚驱一段的最大负荷率将达到142%，二段脱水最大负荷率将达到95%。含聚污水处理负荷率将达到161%（最大含聚污水量32243m3/d），二段脱水将满负荷运行，聚驱一段脱水及含聚污水处理将超负荷运行，不能满足新增产能的需要，也没有扩建位置。规划在南五区的西侧扩建南5-1水驱转油站聚驱部分，东侧新建聚南5-2转油放水站1座，南5-1转油站的聚驱产出液输至聚南5-2转油放水站，与聚南5-2的的聚驱产液共同进行一段脱水后，含水20%的液量输至南-1脱水站进行二段脱水处理。南-1二段脱水能力可以满足新增产能的要求，无扩建内容。聚南5-2转油放水站的工艺流程：计量站来液进三相分离器，聚南5-1转油站来液进游离水脱除器，脱水后，含水20%的液量输至南-1脱水站，产出的含聚污水一部分经掺水炉加热升温、掺水泵增压后输至-1脱水站，一部分经污水沉降罐沉降后输至新建的聚南四污水处理站处理。聚南5-2转油放水站工艺流程见图5-1。聚南5-2转油放水站产量预测见表2.2。图2-1 聚南5-2转油放水站工艺流程示意图 表2.2 聚南5-2转油放水站产量预测年度项目200720082009201020112012采油井 （口）132132132132132132产油量（t/d）19011320739436290290产液量（t/d）132001029610296102961148412936一段产含聚污水（t/d）104858410924096741106912521二段产含聚污水（t/d）815566317187124124外输液量（t/d，含水20%）23761650924544.5363363南六区东部及南七区东部分别扩建南6-6、南7-2转油站的聚驱部分，2座聚驱转油站的采出液均输至南四联脱水站进行脱水处理。各站建设概况见表2.3。表2.3 各站建设概况表 所在区域站名建设时间（年）辖油井（口）辖计量间（座）最大液量 （t/d）建设规模（t/d）输液方向南五区东部南5-1转油站（扩建聚驱部分）20078071125612000聚南5-2转油放水站南五区西部聚南5-2转油放水站2007524（1转）1621217000南-脱水站南六区东部南6-6转油站（扩建聚驱部分）20089171201312000南四联南七区东部南7-2转油站（扩建聚驱部分）20118471112412000南四联南四联建于1983年，为水驱脱水站，目前，接收4座转油站（南7-2、南6-4、南6-5、南6-6）、1座放水站（南十联）的来液量，站内采用三段脱水工艺流程。本次新增2座聚驱转油站液量后，需对南四联脱水站的水驱流程进行改造，实现聚驱一段与水驱一段分开处理，水、聚驱在二段脱水混合处理。并将聚驱一段、二段脱出的含聚污水，经本次新建的2000m3聚驱污水沉降罐除油，经增压外输至新建的聚南四聚驱污水处理站。并将原能耗及设备较多的三段脱水流程改造为两段脱水流程，以提高生产效益，并做到节能降耗。 方案二 南五区、南六区东部及南七区东部全部在南四联脱水方案二与方案一的区别在于，南五区东部不建聚南5-2转油放水站，改为只扩建南5-2水驱转油站的聚驱部分，南五区西部、南六区东部及南七区东部各扩建1座聚驱转油站，共计扩建4座水驱转油站，全部在南四联脱水，对南四联进行流程及能力的扩改造。实现聚驱一段与水驱一段分开处理，水、聚驱在二段脱水混合处理。并将原能耗及设备较多的三段脱水流程改造为两段脱水流程，产出的含聚污水进新建的聚南四污水处理站处理。 方案对比方案一、二主要工程内容及投资估算对比表见表2.4。表2.4 主要工程内容及投资估算对比表 序号项目名称单位方案一方案二1扩建水驱转油站（扩建聚驱部分）座342新建转油放水站座13南四联脱水站扩改建座114输油管道km6.25.35污水管道km2.506工程投资万元7938.27888.5通过对比，方案二将南五七区的产能统一综合考虑，集中在南四联进行扩改造，扩建工程量较小；方案一解决了南五区产量分矿计量的问题，便于地质配产及动态管理，以及所开发区块的经济评价，但投资稍高，比方案二多49.7万元，为了便于地质分区计产，综合对比推荐方案一，即南五区在南-1脱水，南六、南七区的东部在南四联脱水。2）南六区西部、南七区西部、南八及杏一区规划方案根据开发部署，南六区西部、南七区西部、南八及杏一区共计新建聚驱油井417口，按照地质分区计产的要求，规划扩建水驱转油站4座（扩建转油站的聚驱部分），各站建设概况见表2.5。表2.5 各站建设概况表 所在区块站名建设时间（年）辖油井（口）辖计量间（座）最大液量（t/d）建设规模（t/d）南六区西部南6-2（扩建聚驱部分）20088071061611000南七区西部7-1（扩建聚驱部分）20118061056811000南八区西部 南杏一区西部8-1（扩建聚驱部分）2012133111434715000南八区东部 南杏一区东部8-3（扩建聚驱部分）20121241013372140004座聚驱转油站的产出液均输至南五联进行脱水，南五联脱水站的扩建方案编制了两个。 方案一 新建聚南五联放水站方案在南五联外侧新建聚南五联放水站1座。接收4座聚驱转油站来液，建设规模为35000t/d（最大液量为34383t/d）。站内工艺采用游离水脱除器脱水，含水20%30%的液量输至南五联脱水站进行二段脱水处理。产出的含聚污水经含聚污水沉降罐除油后，泵输至新建的聚南五含聚污水处理站进行处理。聚南五联放水站工艺流程详见图2-2。图2-2 聚南五联放水站工艺流程示意图 南五联建于1983年，为水驱脱水站，目前接收5座转油站（南6-3、南7-1、南8-2、南8-3、南8-4）的来液量，为三段脱水工艺流程。2008年南六联脱水站将改造为放水站，其产液将输至南五联脱水，因此，南五联将于2008年起，新增南六联放水站，2009年新增聚南五联放水站的来液量。经计算，若聚南五联放水站将含水2030%的液量输至南五联脱水站的一段，与水驱来液混合，混后溶液含聚浓度小于32mg/l，按照含聚浓度小于50mg/l，对水驱设备的处理能力没有影响这一原则，对南五联脱水站的一段及二段脱水能力、污水输送能力分别进行了能力核实。核实后，已建设备能力均能满足新增产能的要求。另外，将原三段脱水流程改造为两段脱水流程，以提高生产效益，并做到节能降耗。 方案二 扩建南五联脱水站方案不新建聚南五联放水站，4座聚驱转油站来液均在南五联脱水站进行一段及二段脱水处理，对南五联脱水站进行一段、二段流程及能力的扩改造，实现聚驱一段与水驱一段分开处理，水、聚驱在二段脱水混合处理。并将原三段脱水流程改为二段脱水流程，产出的含聚污水进新建的聚南五污水处理站处理。 方案对比方案一、二的主要工程内容及投资估算对比见表2.6。表2.6 主要工程内容及投资估算对比表 序号项目名称单位数量方案一方案二1扩建水驱转油站（扩建聚驱部分）座442新建放水站座13南五联脱水站扩改建座114工程投资万元8880.08933.8通过对比，方案一较方案二有以下优点：一是聚驱放水站单独建设，便于生产运行及管理；二是在不影响水驱处理能力的情况下，少量的聚驱液与水驱液混合，充分利用了水驱已建系统的剩余能力，减少了水驱站的扩改造工程量，投资省，比方案二节省工程投资53.8万元，推荐方案一，即新建聚南五联放水站方案。按照推荐方案，聚驱原油集输系统新建转油站、放水站的平面布局见图2-3。图2-3 新建转油站、放水站布局平面图2.1.2老站改造及存在的问题1. 南-1脱水站存在问题：a3台游离水脱除器建于1984年，因生产运行20多年，目前设备处理能力已达不到设计处理量，一段放水有时超标。b由于接收聚驱新井的产量，液量及污水量有所增加，部分放水管道和含水油出口管道管径偏小，一段放水压力较高。c部分站内管道腐蚀严重，如收除油器收油泵出口管道腐蚀严重，清水管道从主干线至加药间段腐蚀严重，加热炉区伴热管线。 d自控仪表部分存在仪表控制柜空间狭小，2套控制器、30台安全栅、架装隔离变送器、电源箱、500节端子排等放在一块6006001800的控制柜内，柜内拥挤不堪，存在安全隐患。控制系统的上位工控机运行速度慢、硬盘容量小，已无法满足现场的实际生产要求。室外部分控制电缆随架空的工艺管线裸露敷设，很不安全。自控值班室太小，仪表盘及控制柜两侧通道仅为为0.3m、0.5m，不符合安全距离不小于1m的设计规范。可燃气体报警器盘太小，仪表安装位置太低，存在安全隐患。20000m3稳油罐、7000m3事故罐、50003污水沉降罐液位用压变进行液位检测，压变为八十年代产品，经多年运行，误差很大，无法满足生产要求。根据以上存在的问题，对该站改造的主要内容见表2.7。表2.7 南-1脱水站改造内容 序号主要工程量1更新3台游离水脱除器（430）2更换局部管径偏小的管道：更换游离水至一段炉管线；更换一段炉至电脱水器管道等3更换加热炉区伴热管线80m（60）；收除油器收油泵出口管道40m（76）；更换清水管道从主干线至加药间段400m（114）；4自控仪表改造：（1）增加两面控制柜、两块仪表盘及配套。（2）更换工控上位计算机及上位平台、用户软件。（3）补充电缆桥架。（4）控制室扩容及增加电缆沟。（5）改造3套液位仪表。南-1脱水站改造的工程投资为641.4万元。2 南5-1转油站及站外系统存在问题：a4座计量站（南511、南512、南513、南514计量间）为老式计量间，管线从底部穿越，存在一定的安全隐患。b站外部分集油掺水管道（大部分建于1983年、1984年）腐蚀穿孔严重，需要更换。c站内3台三合一内的加热盘管以及5根加热炉烟囱腐蚀严重，存在极大的安全隐患。d部分流量计已损坏，无法准确计量。根据以上存在的问题，对该站改造的主要内容见表2.8。表2.8 南5-1转油站改造内容序号主要工程量1更新计量间4座（南511、南512、南513、南514计量间）2更换站外6.5km的集油掺水管道，其中单井集油、掺水管道5.2km，计量站至转油站管道1.3km。3更换1号、2号、3号三合一加热盘管（60-180）；更换1号、2号、3号二合一烟筒、采暖炉及外输炉烟囱，共5根4更新DN100掺水流量计1台，更新DN50热洗流量计1台，更新温度变送器2台压力变送器2台南5-1转油站改造的工程投资为252.4万元。 南5-2转油站存在问题：该站1984年建站，虽然进行过大修，但还是有部分管道及设备一直未进行过维修改造。1号、3号外输泵、掺水流量计及热洗流量计老化严重，另外站内低洼问题一直没有解决，雨季存水严重；部分湿气管线腐蚀穿孔严重。根据以上存在的问题，对该站改造的主要内容见表2.9。表2.9 南5-2转油站改造内容 序号主要工程量1更换外输泵2台（150D-305）2站内填土垫高，四周排水修复。3更新DN100掺水流量计1台，更新DN50热洗流量计1台，更新温度变送器2台、压力变送器2台。4更新部分湿气管线及配套南5-2转油站改造的工程投资为289万元。 南5-3转油站存在问题：1号、2号、3号三合一及除油器的液位计保温箱伴热管线管径小，冬季经常冻，采暖系统及炉区和容器区伴热管线腐蚀严重，经常穿孔，从建站起一直未进行过系统的彻底维修。根据以上存在的问题，对该站改造的主要内容见表2.10。表2.10 南5-3转油站改造内容 序号主要工程量1更新1号2号3号三合一液位计保温箱伴热管线DN4080，除油器保温箱伴热管线DN40202更换采暖系统及炉区和容器区伴热管线（散热器17片,114150m，60380m）3更新DN100掺水流量计1台，更新DN50热洗流量计1台，更新温度变送器2台、压力变送器2台。4531号计量间进间路维修100m南5-3转油站改造的工程投资为27.8万元。聚驱原油集输系统主要工程量：油井724口，计量站59座，扩建转油站7座，放水（转油站）2座，脱水站扩改造2座，集输油管道1031.8km。2.2 油田气系统2.2.1 建设现状 配合油系统方案，在已建水驱转油站扩建聚驱转油站8座（其中转油放水站1座），伴生气利用原有的集输气系统。经核实，已建水驱转油站与其扩建的聚驱转油站所产伴生气最大量在8.1104m3/d5.4104m3/d之间(详见转油站伴生气预测表5.1.2-1)，已建集气管道能力在6.3104m3/d10.5104m3/d以上（详见已建水驱转油站集、干气管道规格及能力表5.1.2-2），可以承担聚驱、水驱转油站的集气任务。目前转油站冬季最大耗气量小于1.0104m3/d，预计聚驱和水驱两座转油站冬季最大耗气量小于2.0104m3/d，而干气管道能力均在2.7104m3/d以上，可以满足两座转油站耗气需求。因此，8座聚驱转油站不需新建集、干气管道，就近与已建水驱转油站集、干气管道搭接即可。2.2.2运行状况南5-1转油站的集、干气管道建于1984年，据现场反映，因运行时间长，管道腐蚀严重，曾在2002年穿孔漏气，地面局部着火，结合2005年新井的产能建设，规划新建南5-1至南-1集、干气管道6.8km（2197-3.4 km，1596-3.4 km），统一考虑南5-1水驱及聚驱的集气、返输气量。2.2.3 开发预测表2.11 转油站伴生气预测表 104m3/d 转油站200720082009201020112012201320142015南5-1+聚南5-18.136.233.692.652.132.071.071.050.99南5-2+聚南5-25.644.383.062.361.981.851.110.990.74南6-2+聚南6-24.645.953.992.942.401.871.600.830.79南6-6+聚南6-64.776.304.112.952.361.781.500.640.60南7-1+聚南7-10.890.850.840.773.123.545.403.482.48南7-2+聚南7-20.890.800.730.653.103.565.473.472.43南8-1+聚南8-10.800.780.720.690.683.754.545.984.12南8-3+聚南8-30.800.750.690.640.633.474.235.653.91 表2.12 已建水驱转油站集、干气管道规格及能力表 转油站湿气管道干气管道管道规格及长度能力(104m3/d)（0.230.2MPa）水驱+聚驱转油站最大气量(104m3/d)管道规格及长度能力(104m3/d)（0.30.25MPa）南5-12197-3.07 km8.48.11596-3.07 km5.3南5-22197-2.5 km7.95.61596-0.6 km2197-2.4 km（与南5-3共用）8.0南6-22197-1.1 km2197-2.1 km（与南6-1共用）6.35.91144-1.1km1144-2.1 km（与南6-1共用）3.5南6-62197-1.3 km2197-1.7km（与南6-5公用）6.56.31144-3.0 km3.4南7-12197-2.75 km8.95.41596-2.75 km5.7南7-22197-2.2 km9.05.41144-2.2km2.7南8-12197-2.0 km10.56.01596-2.0 km5.2南8-32197-3.1 km6.95.71596-2.0km2197-1.1km5.22.3 注水系统2.3.1 三次加密南五区2005年共新建三次加密注水井45口，其中更新井4口。该区域已建联网的深度水注水站5座，建成深度处理水注水能力3.12104m3/d。各站的注水能力及该区块注水预测量见表2.13、表2.14。表2.13 各注水站注水能力表 注水站名能力（104m3/d）南十五注水站0.6南十六注水站0.6南十七注水站0.6南十八注水站0.6南四注水站0.72合计3.12表2.14 南五杏一区二、三次加密注水量预测表 年度20072008200920102011201220132014二次加密注水量（104m3/d）3.383.423.503.783.813.743.523.53三次加密注水量（104m3/d）0.550.520.530.540.540.580.630.67二、三次加密总注水量（104m3/d)3.933.944.034.324.354.324.154.21从上表可以看出，该区块的注水能力已经不能满足注水量的要求，并且该区块的注水量呈上升趋势，按照现有能力，到2011年不足量将达到1.2104m3/d，因此要增加注水能力。规划新建注水站两座，为节省地面投资，方便管理，两座三次加密井注水站与聚驱注水站统一布局（分别与聚南25号及聚南26注水站合建），共增加注深度水能力1.2104 m3/d。每座站内安装1台DF250-15010注水泵，为节省地面投资，考虑与聚驱注水站共用备用泵，不再单建。经核算，本地区深度水管网的能力已经不足，需新敷设1条8.3km的东西走向注水干线（16812），原南4-31干线向西延长1.54km（16812）。新建的2座注水站分别敷设2条出站干线（21916），直接与新建的注水干线及已建的注水管网连通，增加整个管网的注水能力。共敷设出站干线5.79km。南五区三次加密井注水仍采用单干管单井配水流程，注水井就近接入新建的和已建的注水管网。 主要工程量：注水井45口，单井配水间45座，深度水注水站2座（与聚驱注水站合建），新建注水管道23.36km(21916 5.79km 16812 9.84km 766 7.73km )。图2-4 三次加密新增注水工程示意图2.3.2 聚合物驱本次产能所处的南五杏一区尚未进行工业化聚驱开发，地面无已建聚合物配制、注入设施可依托利用。规划五个区块统一考虑，新建聚合物配制、注入设施。另外，规划为本次产能区块的注入（水）井配备洗井水回收装置10套。1）配制注入总流程南五杏一区聚驱采用集中配制、分散注入的工艺流程，聚合物母液根据布局情况采用单管单站与一管两站相结合的供液方式。2）工艺选择 配制站配制站内采用干粉 分散 熟化 外输的短配制流程。该流程取消了早期聚合物配制中的母液储罐，节约总罐容约50%。同时省去了熟化罐和储罐中间的转输泵，过滤器移至外输泵出口，外输泵直接从熟化罐中抽吸聚合物母液，经管道输至注入站。外输 图2-5 配制站“短流程”工艺流程图 注入站注入站采用一泵多井的工艺流程。工艺流程图见图2-6：母液储罐母液流量调节装置母液流量调节装置增压装置增压装置注水站来高压水注入井母液储罐母液储罐母液流量调节装置母液流量调节装置增压装置增压装置注水站来高压水注入井图2-6 一泵多井工艺流程图3）布局与规模 配制站方案根据注聚开发资料，各区块逐年聚合物干粉用量见表2.15： 表2.15 南五杏一区聚合物干粉用量表 104t/a 2006.1.1-2007.1.12007.1.1-2009.12.312009.12.31-2010.12.312010.12.31-2012.1.12012.1.1-2013.1.12013.1.1-2015.12.312015.12.31-2016.12.31南五区0.49590.495900000南六区0.48420.48420000五六合计0.49590.98010.48420南七区0.44280.44280南八区0.3610.361杏一区0.1930.193七八一合计0.44280.99680.554总合计0.49590.98010.484200.44280.99680.554时间1年3年1年1年1年3年1年根据开发方案一的聚合物干粉用量，为了优化地面建设的布局，节省地面建设的投资，地面做了三个配制站布局方案。a. 方案一：统一建1座聚合物配制站南五区杏一区的干粉用量及总用量逐年趋势图如下:最大量 0.9968(104t/a)年度根据上图可以看出,干粉总用量最大为0.9968104t/a，考虑到波动系数，配制站规模规划为1.1104t/a，站内采用干粉分散熟化外输的短配制流程。站内主要设备见表2.16。表2.16 配制站站内主要设备表序号主要设备名称单位数量备注1100m3/h分散装置套4其中1套备用2熟化罐座19其中4座备用3清水泵台4其中1台备用4外输泵台4其中1台备用5精过滤器套4外输泵出口6粗过滤器套4外输泵出口7清水罐1000m3座28自动化控制项19除尘设备套1分散泵房该方案需配套建设母液输送管道60.0km，管材选用钢骨架塑料复合管。另外需要配套建设清水供水管道0.5km，工程投资共10522.2万元。b. 方案二：在萨大路东西侧各建1座聚合物配制站根据开发预测，南五区杏一区东西部干粉用量基本相等，逐年趋势图如下:最大量 0.4984(104t/a)年度 根据上图可以看出,干粉总用量最大为0.4984104t/a，考虑到波动系数，两座配制站规模规划为0.55104t/a，站内采用干粉分散熟化外输的短配制流程。每座站内主要设备见表2.17。表2.17 配制站站内主要设备表序号主要设备名称单位数量备注150m3/h分散装置套4其中1套备用2熟化罐座11其中2座备用3清水泵台4其中1台备用4外输泵台4其中2台备用5精过滤器套4外输泵出口6粗过滤器套4外输泵出口7清水罐700m3座28电辐射采暖装置套1建筑采暖9自动化控制项110除尘设备套1分散泵房该方案需配套建设母液输送管道48.68km，管材选用钢骨架塑料复合管，另外需要配套建设清水供水管道2.4km，工程投资共11515.4万元。c. 方案三：南五、六区合建1座，南七、八区及杏一区合建1座聚合物配制站(104t/a)根据开发预测，南五区、南六区干粉用量逐年趋势图如下:最大量 0.9801年度南七区、南八区及杏一区的干粉用量逐年趋势图如下: 最大量 0.9968(104t/a)根据上图可以看出,南五区、南六区干粉总用量最大为0.9801104t/a，南七区、南八区及杏一区干粉总用量最大为0.9968104t/a考虑到波动系数，两座配制站规模规划为1.1104t/a，站内采用干粉分散熟化外输的短配制流程。每座站内主要设备见表2.18表2.18 配制站站内主要设备表序号主要设备名称单位数量备注1100m3/h分散装置套4其中1套备用2熟化罐座19其中4座备用3清水泵台4其中1台备用4外输泵台4其中4台备用5精过滤器套4外输泵出口6粗过滤器套4外输泵出口7清水罐1000m3座28自动化控制项19除尘设备套1分散泵房该方案需配套建设母液输送管道45.7km，管材选用钢骨架塑料复合管，另外需要配套建设清水供水管道1.0km，工程投资共14539.1万元。d. 方案对比方案一 工程投资为10522.2万元，方案二工程投资为11515.4万元，方案三工程投资为14539.1万元。从工程投资角度来看，方案一最省，比方案二节省993.2万元，比方案三节省4016.9万元，且投资和十年运行费用方案一较方案二省1424.6万元。综合考虑，配制站方案推荐方案一，即南五区杏一区统一考虑在萨大路附近建1座聚合物配制站。表2.19 经济指标对比表 序号项目名称单位数量方案一方案二方案三1工程投资万元10522.2211515.4214539.102运行费电费万元/年128.99158.60128.99人员费用万元/年77.00154.00154.003投资及十年运行费用现值万元10434.0411858.6314408.99e. 配制站采用新型科研成果与成熟工艺设备的选择以上的方案配制站内仍采用风送式分散装置，熟化罐搅拌器仍采用常规类型，熟化时间按4小时考虑。若采用近两年内开发的新型科研成果，在配制流程上相同，不同的是新型科研成果的分散装置和熟化罐搅拌器提高了设备的精度和效率，使熟化间降低到3小时以内。该科研成果简介如下：(a) 新型螺旋推进式熟化搅拌器针对目前配制站应用抗盐聚合物后溶解熟化时间增长的问题，利用室内搅拌器流场研究结果，在现用搅拌器的基础上，改变了底层搅拌器桨叶的直径及其形状，由原来的旋转直径1.75m增大到2.20m，并且其外形结构也由原来的45o斜直板改成流线型，搅拌器转速调整为53rpm。通过在喇2号配制站进行的现场试验，该搅拌器能够明显提高搅拌强度，改善聚合物溶解效果。试验结果表明使用该搅拌器后，抗盐