注水工艺流程

油田注水与注水设备 绪论 为什么要注水 1 采油工程的任务是通过一系列可作用于油藏的工程技术措施 使油 气畅流入井 并高效率地将其举升到地面进行分离和计量 其目标是经济有效地提高油井产量和原油采收率 2 油气藏的地质结构 现代科学研究证明 石油和天然气是由沉积在几千米以下的地层中的动植物遗体 在封闭 绝氧和高温 高压条件下 经过一系列物理 化学变化后形成的 生成的油气同浸在豆腐里的水一样浸在渗透率不同的岩层里 有工业价值的油气藏是在有利于油气的意蕴 储存 分离的地质结构中形成的 如图1所示 3 油气藏的典型结构特点 特点 1 气 油 水按井深方向自上到下分布 2 气 油 水按平面区域面自内到外分布 3 不同井位有不同的油气成分 图2油气藏结构与油气水分布示意图 4 自喷驱油形式 主要有 1 边水驱 2 底水驱 3 气顶驱 4 自喷驱油形式 气顶驱油随着油气的不断开采 底层能量逐渐耗尽 不但不能自喷 甚至自行流入井底也成为困难 3 含气层 4 不透层 5 水层 5 人工驱油的方式 1 机械采油 2 注水3 注气 图2油气藏结构与油气水分布示意图 第一章注水工艺流程 第一节注水井站工艺流程一 配水间配水间是控制 调节和计量注水井注入量的操作间 所谓配水 就是根据配注量控制各井注水量 配水间一般分为单井配水间和多井配水间两大类 1 单井配水间单井配水间是用来控制和调节一口注水井注入量的操作间 单井配水间的流程比较简单 配水间与注水干线相连接 经水表 阀组后至注水井口 如图1 3 1所示 2 多井配水间 多井配水间一般可控制2 7口井 它的工艺流程比单井配水间复杂一些 注入水从注水干线碰头连接 然后进配水间的分水器 分水器由总阀门 汇集管 孔板法兰 压力表和上 下流阀门组成 分水器把水分配到各个注水井 第二节注水泵站工艺流程 一 注水站工艺流程注水站工艺流程为 来水进站 计量 水质处理 储水罐 进泵加压 输出高压水 如图1 3 2所示 二 站内流程 水源来水经过低压水表计量后进人储水大罐 一般每座注水站应设置不少于两座储水大罐 其总容量应按该站最大用水量时的4 6h来设计 若注水站距水源距离较远时 或供水量不正常时 其总容量可根据实际情况适当予以增大 在地下清水水源较为充足 而油田净化污水不足的条件下 可将两座大罐中的一座设计为净化污水储罐 另一座设计为清水储罐 进行清污水混注 储水罐内的水利用水位高差产生的自压 或经供水泵加压后 进入注水泵进口 经注水泵升压后 由高压注水阀组分配到各条注水干线或配水间 三 注水站组成 1 供水系统 包括储水罐 供水管网 泵机组 进口过滤器 低压水表 加压泵 高压水管网及阀组 2 供配电系统 包括高压油开关 供电电缆 高低压配电柜 星点柜 电动机等 3 冷却系统 它包括风冷和水冷系统 风冷包括 进风和排风筒等 水冷包括 冷却水泵 冷却水表 电动机冷气器 冷却塔 冷却水罐等 4 润滑油系统 包括储油箱 滤油机 润滑油泵 冷却粗滤器 润滑油管线 润滑油阀门 事故高架油塔 总油压及分油压表等 5 保护系统 包括低水压 低油压保护及润滑油泵自动切换 6 排水系统 包括水池 排水泵 管线及阀门等 7 采暖系统 包括热水锅炉 锅炉风机 循环水泵 补水泵 散热器和管线及阀门等 第三节注水系统工艺流程 一 注水流程的要求 1 满足油田开发对注水水质 压力及水量的要求 2 管理方便 维修量小 容易实现自动化 3 节省钢材及投资 施工工程量小 4 能注清水和含油污水 既能单注又能混注 二 目前主要工艺流程 1 单干管多井配水流程水源来水经过注水站加压后 通过单条注水干线输送至各个多井配水间 在每个配水间内 按油田开发单井注水配注方案的要求 分别完成多口井注水量的控制和计量 然后再进入各个注水井 这种流程的优点是 便于调整注水井网 且配水间可与计量站建在一起 利于集中控制和计量注水量 方便生产管理 该配水流程适用于油田面积大 注水井多 注水量较大 面积注水开发方式的油田 如图1 3 3所示 2 单干管单井配水流程 水源来水经过注水站加压后 通过单条注水干线输送至各个配水间 在每个配水间内 按配注要求 完成单口井注水量的控制和计量后进人注水井 这种流程的优点是 配水间多 便于注水井的分层测试 节省基建投资 它适用于油田面积大 注水井多 注水量较大的行列注水开发形式的油田 如图1 3 4所示 3 双干管多井配水流程 该流程是从注水站到配水间敷设两条干线 一条用于正常注水 另一条用于洗井或注其他液体 这种流程的特点是 注水和洗井可同时分开进行 洗井操作时 使注水干线和注水压力不受干扰 有利于保持注水井不受激动 同时 洗井水可以得到回收利用 避免洗井水外溢 造成环境污染 且当不洗井时 洗井管线又可为酸化 压裂等井下作业提供水源 它适用于单井注水量较小的油田 如图1 3 5所示 4 小站直接配水流程 水源来水经过注水站加压后 按配注要求 在注水站内 直接完成单口井注水