海南3塊調(diào)驅(qū)裝置的改造及評價

周月慧

摘 要：針對海南3塊的油藏特點和調(diào)驅(qū)指標(biāo)，開展了海南3塊的深部調(diào)驅(qū)實驗，原海南3塊調(diào)驅(qū)裝置配液流程采用高壓射流裝置，直接采用聯(lián)合站高壓來水（14.5MPa）配制調(diào)驅(qū)液，調(diào)驅(qū)過程的間歇配置調(diào)驅(qū)藥劑造成注水干線壓力波動，易造成聯(lián)合站注水泵損壞，因此需要將現(xiàn)場調(diào)驅(qū)裝置進(jìn)行改造。通過將海南3塊的調(diào)驅(qū)裝置由原配液流程采用高壓射流裝置改造為低壓射流裝置，增加了一臺柱塞泵，裝置改造后，避免了壓力波動對聯(lián)合站注水泵的沖擊，提高了施工人員的安全性，為調(diào)驅(qū)藥劑配制提供了必要的設(shè)備保障，共計節(jié)約費用4.7萬元。

關(guān)鍵詞：調(diào)驅(qū)裝置、改造、高壓、低壓、壓力波動

對比海南3塊主要油藏參數(shù)與油藏調(diào)驅(qū)指標(biāo)，海南3塊區(qū)主要油藏參數(shù)符合油藏調(diào)驅(qū)指標(biāo)，其儲層物性、流體性質(zhì)、油層溫度、水質(zhì)等條件，有利于調(diào)驅(qū)。變異系數(shù)平均在0.85以上，非均質(zhì)性強決定了調(diào)驅(qū)擴大波及體積的潛力，符合調(diào)驅(qū)的技術(shù)特點，且注采井網(wǎng)比較完善，因此，開展調(diào)驅(qū)技術(shù)現(xiàn)場試驗，利用中-弱強度凝膠驅(qū)動封堵高滲透層及優(yōu)勢通道，調(diào)整縱向上吸水剖面，擴大波及體積，提高可采儲量[1-3]。

但是，原海南3塊調(diào)驅(qū)裝置配液流程采用高壓射流裝置，直接采用聯(lián)合站高壓來水（14.5MPa）配制調(diào)驅(qū)液，調(diào)驅(qū)過程的間歇配置調(diào)驅(qū)藥劑造成注水干線壓力波動，易造成聯(lián)合站注水泵損壞，因此需要將現(xiàn)場調(diào)驅(qū)裝置進(jìn)行改造進(jìn)而完善調(diào)驅(qū)系統(tǒng)。

1. 裝置概況

1.1 原裝置的組成

海南作業(yè)區(qū)海南2號采油站調(diào)驅(qū)裝置設(shè)計主要由加藥部分（加藥漏斗、高壓射流混配器）、攪拌部分（四個10m3攪拌罐）和注入部分（兩個5m3/h注入泵）組成，設(shè)計規(guī)模為HN23-17和HN23-13兩個調(diào)驅(qū)井組，每日注入量200m3。調(diào)驅(qū)體系是聚丙烯酰胺和酚醛樹脂。

1.2 裝置存在的問題

（1）調(diào)驅(qū)裝置的加藥原理[4]是利用高壓射流混配器，可以使聚合物及交聯(lián)劑依靠聯(lián)合站高壓注入水在管線中高速流動通過文丘里管[5]造成的負(fù)壓，均勻吸入攪拌罐中，提高藥劑的分散均勻度，利于聚合物的熟化。這方法的優(yōu)點是：藥劑在攪拌罐內(nèi)混合均勻，配制的調(diào)驅(qū)藥劑體系穩(wěn)定。缺點是：要求注入水的流速達(dá)到12-20 m3/h，然而，海南聯(lián)合站的注水泵每日注水1000 m3，注入水出口流速約41 m3/h，干線壓力14.5Mpa，配制藥劑時的注入水流速占總流速的1/3-1/2，因調(diào)驅(qū)是間歇配藥，所以影響整個注水干線的壓力平穩(wěn)，產(chǎn)生的壓力波動在2Mpa左右，頻繁的間歇配藥容易造成聯(lián)合站注水泵的損壞，進(jìn)而影響整個海南3塊的注水和生產(chǎn)。

（2）因為配制藥劑時的注入水流速占總流速的1/3-1/2，所以間歇配藥會使注入水段塞需要增壓注水的注水井出現(xiàn)欠注和注不進(jìn)的現(xiàn)象；形成的壓力波動影響地層壓力，使地層形成顆粒運移，造成注水井出砂。

2. 裝置技術(shù)改造

通過對裝置存在的技術(shù)問題分析，認(rèn)為降低注入水干線壓力波動，保持注水系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定是需要解決的核心問題。裝置改造過程中充分利用現(xiàn)有條件，維持原主要工藝流程，在滿足工藝要求的前提下，盡可能利舊現(xiàn)有設(shè)備，減少設(shè)備改造投資，優(yōu)化裝置能耗。

2.1 低壓射流裝置

將海南3塊的調(diào)驅(qū)裝置由原配液流程采用高壓射流裝置改造為低壓射流裝置?，F(xiàn)場利用閑置高架罐（100m3）儲水后經(jīng)水泵（4m3/h）增加水流壓力后，進(jìn)入低壓射流器，利用該裝置產(chǎn)生的虹吸作用將聚合物、交聯(lián)劑分別吸入并與水混合均勻。此流程不再應(yīng)用原高壓來水，避免了壓力波動對聯(lián)合站注水泵的沖擊，將高壓流程改造為低壓配液流程，不僅盤活閑置資產(chǎn)而且降低了施工壓力，提高了施工人員的安全性，為調(diào)驅(qū)液配制提供了必要的設(shè)備保障。

2.2 增加一臺柱塞泵

原調(diào)驅(qū)設(shè)備是每個井組都是一臺柱塞泵對應(yīng)兩個攪拌罐的標(biāo)準(zhǔn)配備，一旦柱塞泵出現(xiàn)故障，沒有備用設(shè)備，影響調(diào)驅(qū)的連續(xù)注入，因此對海南調(diào)驅(qū)裝置進(jìn)行改造，新增柱塞泵一臺，流程改造后，可實現(xiàn)兩用一備。

3. 經(jīng)濟效益評價

現(xiàn)場應(yīng)用低壓射流裝置，盤活閑置資產(chǎn)高架罐（100m3）和水泵，將高壓流程改造為低壓配液流程，該流程措施節(jié)約高壓射流器購置等費用2萬元，在保證安全的同時，降低了對注水干線的沖擊，避免了聯(lián)合站注水泵因注水壓力大幅波動而損壞，可節(jié)約注水泵維修費用3萬元。流程改造花費用0.3萬元。共計節(jié)約費用4.7萬元。改造后流程可降低現(xiàn)場調(diào)驅(qū)劑配制人員的勞動強度，杜絕調(diào)驅(qū)劑配制過程中藥劑的撒漏現(xiàn)象，達(dá)到安全生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)的目的。

4. 結(jié)論

1. 將海南3塊的調(diào)驅(qū)裝置由原配液流程采用高壓射流裝置改造為低壓射流裝置。此流程不再應(yīng)用原高壓來水，避免了壓力波動對聯(lián)合站注水泵的沖擊。

2. 對海南3塊調(diào)驅(qū)裝置進(jìn)行改造，新增柱塞泵一臺，流程改造后，可實現(xiàn)兩用一備。

3. 調(diào)驅(qū)裝置改造后共節(jié)約費用4.7萬元。改造后的流程盤活了閑置資產(chǎn)，降低了施工壓力，提高了施工人員的安全性，杜絕調(diào)驅(qū)劑配制過程中藥劑的撒漏現(xiàn)象，為調(diào)驅(qū)液配制提供了必要的設(shè)備保障。

參考文獻(xiàn)：

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