對(duì)油田集輸注水自動(dòng)化技術(shù)的探討

柴蕓

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，油田開采技術(shù)一直在不斷更新，油田的生產(chǎn)量逐漸增加，因此所需要的集輸數(shù)量也會(huì)一直在不斷加大，但是我國(guó)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)管理與其他國(guó)家相比還存在著明顯不足，已經(jīng)嚴(yán)重影響了油田集輸?shù)恼９芾恚瑥亩绊懹吞锏纳a(chǎn)效率。注水自動(dòng)化技術(shù)在油田集輸中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)油田生產(chǎn)管理的有效控制，保證油田集輸站的正常運(yùn)行，從而有效提高油田的生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：油田集輸;注水;自動(dòng)化技術(shù)

目前我國(guó)廣泛采用原有開采工藝是利用注水井，將水注入地下油層，可以有效避免采出原油后產(chǎn)生的地下虧空，使油層的壓力得到有效提升。目前油田注水系統(tǒng)所使用到的自動(dòng)化技術(shù)一直得不到高度重視，并且油田的注水方法以及相關(guān)設(shè)備都比較落后，隨著近幾年以來我國(guó)油田出現(xiàn)的各種問題，例如油田開采后期含水率較高，柴油速率緩慢以及開采成本不斷增加等問題，需要依靠科學(xué)精確的注水系統(tǒng)才能夠有效提高采收率。

1分析我國(guó)油田集輸注水的現(xiàn)狀

一般情況下，我國(guó)的油田注水在處理水之時(shí)都是采用統(tǒng)一的水源站進(jìn)行操作，在注水泵的作用下輸送到各個(gè)注水間，之后的注水間有母管分支管的作用下輸送至每一個(gè)注水井內(nèi)，比較大的油田注水站，目前都有固定的流量監(jiān)測(cè)等自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在注水間內(nèi)所有注水井的壓力和流量，只有通過人工手動(dòng)來進(jìn)行調(diào)控，而監(jiān)測(cè)壓力和流量的進(jìn)出所使用的儀表精度非常低，因此油田集輸注水仍然存在很多的問題。

（1）在管網(wǎng)壓力波的影響下，人工配注工藝時(shí)需要頻繁的操作，因此在實(shí)際工作過程中，超注和欠注的情況時(shí)有發(fā)生，與注水方案中的合理壓力與流量需求存在明顯差異。

（2）在技術(shù)和責(zé)任的影響下，導(dǎo)致注水井的管理質(zhì)量效果非常差，頻繁發(fā)生超注和欠注情況，為了滿足總注水量，白天工作人員往往忽略平穩(wěn)注水需求，在夜間工作時(shí)會(huì)發(fā)生超注現(xiàn)象，基本上都是通過減少注水量和停止注水的對(duì)策，一旦發(fā)現(xiàn)欠注情況則會(huì)不斷增加水量，如此一來，套管的保護(hù)性能就會(huì)受到嚴(yán)重影響。

（3）為了能夠使各油層的注水需求達(dá)到滿足，必須要利用合理的壓力和水量，因此在該操作過程中利用人工操作較為困難，如果不能夠進(jìn)行平穩(wěn)合理的注水，則會(huì)導(dǎo)致分層注水的作用有所降低，造成單層突進(jìn)，從而嚴(yán)重影響了油田的可持續(xù)化發(fā)展。

（4）油田集輸注水能夠取得良好的發(fā)展，主要是因?yàn)榧斪⑺囊?guī)模范圍比較廣。但是也給工作人員的管理帶來了一定的困難，油田集輸距離太遠(yuǎn)，工作人員不能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，導(dǎo)致油田集輸注水工作質(zhì)量下降。因此，管理問題一直是油田發(fā)展過程中所存在的核心問題，需要油田企業(yè)及時(shí)解決。

2設(shè)計(jì)自動(dòng)化注水

2.1自動(dòng)化注水的目標(biāo)

自動(dòng)化注水的目標(biāo)是依靠硬件與軟件所構(gòu)成的測(cè)量控制系統(tǒng)，在油田注水間內(nèi)能夠根據(jù)配住工藝需求，對(duì)各種注水井的注水量和壓力進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)節(jié)，使注水量與壓力之間的誤差有所降低，實(shí)現(xiàn)平衡合理注水的目標(biāo);同時(shí)能夠自動(dòng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和儲(chǔ)存，使管理生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)研究更加合理化科學(xué)化，降低工作人員的強(qiáng)度，減少進(jìn)口閥門盜竊問題，并且實(shí)現(xiàn)超限流量壓力報(bào)警功能。

2.2難點(diǎn)的解決與對(duì)策

（1）流量測(cè)量問題。由于部分注水井所采用的套管口徑小，流速較低，在進(jìn)行測(cè)量時(shí)不能夠確保其精度;壓力較大，很難使流量計(jì)的體積縮小，通常情況下注水壓力較高;注水水質(zhì)中含有雜質(zhì)，很難維持長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行。

針對(duì)以上這些問題，可以通過智能一體化的噴嘴流量計(jì)或者是高壓渦輪流量計(jì)，這些測(cè)量元件高壓水所接觸的材料都是高合金剛制作而成，耐磨程度較高，體積較小，其測(cè)量精度較高。

（2）高壓自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)問題。流速較低，很難保證調(diào)節(jié)特性;壓差范圍變化較大，很難實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性;水質(zhì)中含有雜質(zhì)，很難實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。

目前市面上所采用的普通高壓調(diào)節(jié)閥，通常情況下體積較大，價(jià)格昂貴，但是調(diào)節(jié)型球閥，不僅重量輕，體積小，而且價(jià)格適中，并且方便維護(hù)，工作壓力能夠?qū)崿F(xiàn)40Mpa。一般情況下球閥的調(diào)節(jié)性能不足， O型球閥呈直線，V型球閥基本為百分比的特性，在智能型電子式的執(zhí)行器作用下，對(duì)修正器進(jìn)行執(zhí)行操作，需要采用適宜口徑球閥，可以達(dá)到注水調(diào)節(jié)的需求。

3提高油田集輸注水自動(dòng)化技術(shù)的措施

3.1健全管理制度，加大考核力度

合理、高效的管理制度和考核力度能夠讓自動(dòng)化技術(shù)在注水工藝中問題減少，石油企業(yè)應(yīng)該積極建立中管理制度，進(jìn)行內(nèi)部整頓，只有這樣才能提高注水工作的效率，并且企業(yè)只有不斷完善考核制度能夠?yàn)槠髽I(yè)提供大量?jī)?yōu)秀的專業(yè)人才，保證自動(dòng)化技術(shù)在整個(gè)注水系統(tǒng)能夠發(fā)揮的更加出色，在利用這些專業(yè)人才建立自主研發(fā)團(tuán)隊(duì)，讓這些技術(shù)人員把工作和研發(fā)結(jié)合到一起，這樣不僅可以幫助實(shí)踐和理論相結(jié)合，而且還能自己研發(fā)更好的自動(dòng)化技術(shù)，讓研發(fā)工作人員進(jìn)行實(shí)際的開采工作，可以更好的保障自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。

3.2更新注水系統(tǒng)，簡(jiǎn)化注水設(shè)備

企業(yè)要想自動(dòng)化技術(shù)更快的融入注水工藝中，需要將多種設(shè)備進(jìn)行相互協(xié)調(diào)工作，才能更好的為企業(yè)帶來利益。自動(dòng)化技術(shù)成功融入注水工藝之后，有效的調(diào)整了整個(gè)注水系統(tǒng)，但是利用自動(dòng)化技術(shù)之后，一些老舊的設(shè)備將不能在使用，所以企業(yè)把這樣老舊的設(shè)備拆除，簡(jiǎn)化整個(gè)注水系統(tǒng)，為自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備提供一個(gè)良好的工作環(huán)境，進(jìn)而提升注水工作的效率和質(zhì)量。在自動(dòng)化注水的過程中，應(yīng)該建立自動(dòng)化的數(shù)據(jù)庫(kù)，通過現(xiàn)場(chǎng)注水的狀況為管理者提供相對(duì)豐富的注水?dāng)?shù)據(jù)，管理者可以根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)來調(diào)整工作進(jìn)度和內(nèi)容，從而提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)束語(yǔ)

油田集輸注水自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)的控制程度非常優(yōu)秀，對(duì)于供水壓力，井下壓力等對(duì)注水流量的影響都可以起到很好的控制作用，而且能夠確保注水壓力控制在穩(wěn)定范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)油田集輸平穩(wěn)注水目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和儲(chǔ)存，才能夠有效提高注水自動(dòng)化技術(shù)的完美應(yīng)用。

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青海油田采油三廠? 青海省? 海西州? 816499