定量摻水工藝的優(yōu)化

王忠良

大慶油田設(shè)計院

按照結(jié)構(gòu)緊湊、小型化、有利于操作維護的原則，對以定量摻水閥為核心設(shè)備的定量摻水工藝進行了優(yōu)化，優(yōu)化后的定量摻水閥實現(xiàn)了閥體外形標準化。優(yōu)化后的定量摻水閥在3個地點推廣應(yīng)用年節(jié)省摻水耗電費193.16萬元，定量摻水閥的投資回收周期平均為4.1個月，用轉(zhuǎn)油站系統(tǒng)當年節(jié)省的摻水耗電費即可回收定量摻水閥的全部改造投資，經(jīng)濟效益明顯。

摻水工藝；定量摻水閥；優(yōu)化與應(yīng)用

1 工藝優(yōu)化的意義

以定量摻水閥為核心設(shè)備的定量摻水工藝可使摻水量達到基本恒定，避免常規(guī)摻水集油工藝可能出現(xiàn)的問題，保障油井的正常生產(chǎn)。因此，有必要通過研究，進一步完善定量摻水工藝，為各類摻水集油系統(tǒng)的經(jīng)濟平穩(wěn)運行提供更為先進的摻水工藝技術(shù)。

2 技術(shù)改進及推廣應(yīng)用

2.1 定量摻水閥優(yōu)化

（1）閥體結(jié)構(gòu)優(yōu)化。原定量摻水閥為一體化組合閥門，主要由閥體、閥芯、進口切斷閥室、出口切斷閥室、旁通閥室、閥芯裝卸機構(gòu)和流通檢測機構(gòu)組成，全部采用碳鋼材料。定量摻水閥結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，主要是將限流元件與球閥特點相結(jié)合，設(shè)計出新型的定量摻水閥。

（2）閥芯優(yōu)化。原定量摻水閥的閥芯是通過螺紋連接組成的，其尺寸較大，安裝比較困難，并且制造成本也較高。針對定量摻水閥結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，設(shè)計了新型的閥芯與新的閥體匹配，優(yōu)化后的閥芯尺寸較小，安裝、更換容易，成本低。

2.2 確立定量摻水閥的不同安裝形式

（1）旁通式安裝。旁通式安裝就是將定量摻水閥安裝在計量間內(nèi)的摻水閥組處，與普通摻水閥并聯(lián)設(shè)置，普通摻水閥作為定量摻水閥的旁通閥。

（2）直通式安裝。直通式安裝就是將定量摻水閥直接作為摻水閥安裝在計量間內(nèi)的摻水管線上。直通式安裝多用于使用定量摻水閥的新建計量間上，同時已建計量間也可使用此種安裝方式，即用定量摻水閥取代原來的摻水閥。

2.3 應(yīng)用及效果

先后在大慶油田采油三廠三礦和四礦、采油四廠聚杏北五轉(zhuǎn)油站應(yīng)用改進后定量摻水閥共551個，跟蹤結(jié)果表明，自投入使用定量摻水閥以來，在2年多的時間里，各推廣地點的定量摻水工藝均取得了良好效果。主要表現(xiàn)為：轉(zhuǎn)油站摻水量減少，耗電量下降，各計量間的摻水匯管壓力均有所上升，油井運行平穩(wěn)，井口回壓普遍不超過0.6 MPa，未發(fā)生一起單井井口回壓超高和管線凍堵事故；并且操作值班人員完全取消了原來每天多次去井口調(diào)節(jié)摻水閥的繁重操作，給操作管理帶來了極大的方便。

安裝定量摻水閥之后，單井的摻水量得以控制，轉(zhuǎn)油站總的摻水量可減少30%以上。優(yōu)化后的定量摻水閥在3個推廣地點應(yīng)用，年節(jié)省摻水耗電費193.16萬元，推廣期間共節(jié)省摻水耗電費216.11萬元，定量摻水閥的投資回收周期平均為4.1個月，用轉(zhuǎn)油站系統(tǒng)當年節(jié)省的摻水耗電費即可回收定量摻水閥的全部改造投資，經(jīng)濟效益明顯。此外，采用定量摻水閥摻水新工藝，還可以避免出油與摻水管線凍堵事故的發(fā)生，減輕崗位工人勞動強度。

3 結(jié)語

（1）按照結(jié)構(gòu)緊湊、小型化、有利于操作維護的原則，對以定量摻水閥為核心設(shè)備的定量摻水工藝進行了優(yōu)化，優(yōu)化后的定量摻水閥實現(xiàn)了閥體外形標準化。

（2）在大慶油田采油三廠和采油四廠的551口油井上推廣應(yīng)用了改進后的定量摻水閥，年節(jié)省摻水耗電費193.16萬元，推廣應(yīng)用期間共節(jié)省摻水耗電費216.11萬元；并且可大幅度降低工人的勞動強度，具有顯著的社會效益。

（欄目主持 楊 軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.3.028