河南雙河油田注水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研究

【摘要】： 注水是油田開發(fā)中的一種十分重要的開采方式,它可以有效地補(bǔ)充地層能量,在提高原油采收率,確保油田高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)中起到了積極作用。但注水本身也是一個(gè)能耗大戶,注水系統(tǒng)的耗電量是巨大的,約占我國油田生產(chǎn)用電的33%～56%。而且隨著油田綜合含水率的上升,注水能耗還將急劇上升。因此,注水系統(tǒng)的節(jié)能降耗對于降低油田生產(chǎn)成本具有重要的意義。注水系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下兩方面:一是從宏觀上更加注重供需平衡分析,兼顧系統(tǒng)當(dāng)前與長遠(yuǎn)的運(yùn)行工況,確定合理的建設(shè)規(guī)模;二是更加注重提高系統(tǒng)效率的研究,采用多種手段,降低能耗、提高效率。本文以河南雙河油田注水系統(tǒng)為研究和試驗(yàn)對象,以“節(jié)能降耗”為目標(biāo),主要進(jìn)行以下幾個(gè)方面的研究: (1)建立了注水系統(tǒng)能耗節(jié)點(diǎn)數(shù)學(xué)模型,并對雙河聯(lián)合站和23#站注水系統(tǒng)、13座計(jì)量站的16臺增注泵及180口注水井進(jìn)行了能耗損失的影響因素分析,得出了各因素對系統(tǒng)能量損失的影響規(guī)律,為相關(guān)參數(shù)的優(yōu)化和工藝流程改造指明了方向。 (2)根據(jù)雙河聯(lián)合站現(xiàn)有注水泵運(yùn)行工況進(jìn)行適應(yīng)性技術(shù)研究,提出改造技術(shù)界限;根據(jù)目前增注注水泵運(yùn)行狀況,計(jì)算平均泵效。分析了注水系統(tǒng)現(xiàn)狀,通過國內(nèi)外調(diào)研,提出改造技術(shù)思路和建議。 (3)對雙河區(qū)現(xiàn)有注水管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,即全雙河區(qū)各個(gè)注水系統(tǒng),對注水管網(wǎng)的效率進(jìn)行了計(jì)算,優(yōu)化了部分注水管網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和部分注水干線的管徑。 【關(guān)鍵詞】：注水系統(tǒng) 能耗節(jié)點(diǎn)模型 注水泵 節(jié)能降耗 優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TE357.6
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 緒論7-13
• 1.1 油田注水系統(tǒng)現(xiàn)狀7-11
• 1.1.1 多級離心注水泵運(yùn)行現(xiàn)狀7
• 1.1.2 柱塞泵運(yùn)行現(xiàn)狀7-8
• 1.1.3 增壓注水泵現(xiàn)狀8
• 1.1.4 注水用電單耗現(xiàn)狀8
• 1.1.5 注水工藝流程現(xiàn)狀8-9
• 1.1.6 國內(nèi)外技術(shù)水平比較9-10
• 1.1.7 油田注水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的技術(shù)要求10-11
• 1.2 研究目的和意義11
• 1.3 技術(shù)內(nèi)容和技術(shù)路線11-12
• 1.4 完成的主要工作量12-13
• 第2章 注水系統(tǒng)能耗節(jié)點(diǎn)模型及分析13-31
• 2.1 建立模型13-17
• 2.1.1 注水環(huán)節(jié)能量損失公式的建立與研究13
• 2.1.2 電機(jī)能耗13-14
• 2.1.3 注水泵能耗14-15
• 2.1.4 注水站—配水間能耗損失15
• 2.1.5 配水間—注水井能耗損失15
• 2.1.6 注水系統(tǒng)效率計(jì)算方法15-17
• 2.1.7 注水單耗17
• 2.2 注水系統(tǒng)能耗節(jié)點(diǎn)計(jì)算17-26
• 2.2.1 電機(jī)能耗損失17-18
• 2.2.2 注水泵能耗損失18-19
• 2.2.3 注水站—配水間能耗損失19
• 2.2.4 配水間—注水井能耗損失19-26
• 2.3 注水系統(tǒng)能耗節(jié)點(diǎn)分析26-31
• 2.3.1 泵機(jī)組效率分析27-28
• 2.3.2 管網(wǎng)損失率分析評價(jià)28-29
• 2.3.3 提高注水系統(tǒng)效率的技術(shù)措施29-31
• 第3章 提高注水泵運(yùn)行效率技術(shù)研究31-48
• 3.1 國內(nèi)外提高注水泵效率和節(jié)能措施的研究狀況31-35
• 3.1.1 提高注水設(shè)備效率31-33
• 3.1.2 調(diào)節(jié)注水系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)以節(jié)能33-35
• 3.2 提高注水泵效率的因素和措施35-45
• 3.2.1 確定泵工作點(diǎn)35-36
• 3.2.2 提高注水泵效率36-45
• 3.3 油田注水現(xiàn)場設(shè)備實(shí)例計(jì)算45-47
• 3.4 雙河油田注水泵改造建議47-48
• 第4章 提高注水管網(wǎng)運(yùn)行效率技術(shù)研究48-73
• 4.1 注水系統(tǒng)效率48-49
• 4.2 油田注水地面系統(tǒng)拓?fù)洳季謨?yōu)化49-61
• 4.2.1 油田注水地面系統(tǒng)拓?fù)洳季謨?yōu)化的數(shù)學(xué)模型49-50
• 4.2.2 遺傳算法50-53
• 4.2.3 數(shù)學(xué)模型的求解53-59
• 4.2.4 雙河油田注水系統(tǒng)拓?fù)洳季謨?yōu)化59-61
• 4.3 注水管網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化61-72
• 4.3.1 經(jīng)濟(jì)管徑與經(jīng)濟(jì)流速61-65
• 4.3.2 管網(wǎng)流量的計(jì)算65-70
• 4.3.3 雙河油田注水管網(wǎng)管徑優(yōu)化分析70-72
• 4.4 雙河油田注水管網(wǎng)改造建議72-73
• 第5章 結(jié)論與建議73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文78

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