許剛，祁小偉

（1.江蘇油田分公司 試采一廠，江蘇 揚(yáng)州 225265；2.南陽(yáng)二機(jī)石油裝備（集團(tuán)）有限公司，河南 南陽(yáng) 473006）

0 引 言

油井注水井需要通過洗井設(shè)備來(lái)過濾井筒水內(nèi)的機(jī)雜（泥砂及沉淀物）及含油，保證注水量和注水壓力的穩(wěn)定，提高地層滲透率和維持地層壓力來(lái)達(dá)到增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，因此注水井洗井設(shè)備對(duì)于油田的穩(wěn)定和高效生產(chǎn)具有十分重要的意義。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)不斷開發(fā)出多種洗井設(shè)備，因洗井車在使用中有移運(yùn)方便、洗井液不外排等特點(diǎn)，特別對(duì)樓區(qū)內(nèi)的注水井、邊遠(yuǎn)區(qū)塊注水井、新開發(fā)區(qū)塊注水井以及未建洗井液回收系統(tǒng)區(qū)塊的注水井洗井作業(yè)具有其他設(shè)備不可比擬的優(yōu)越性,在洗井設(shè)備中的的占比越來(lái)越大。隨著環(huán)保要求和操作安全性的提高，以及對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)洗井設(shè)備提出更高的要求，通過對(duì)洗井設(shè)備十幾年的使用，筆者對(duì)洗井車提出了一些改進(jìn)方案。

1 整車結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

洗井車由于洗井過程中洗井液不外排，在環(huán)保方面是一大優(yōu)點(diǎn)，但洗井的污水處理后存于車內(nèi)罐體中，污水重量約8～10 t 左右，加上車輛自重，這就造成整車總重達(dá)40 t 左右，底盤選型車橋至少為四軸，整車重量大，外形尺寸長(zhǎng)，轉(zhuǎn)彎半徑大，經(jīng)過農(nóng)田道路及橋梁時(shí)，道路轉(zhuǎn)彎多，橋梁承載有限等原因，移動(dòng)不便。

針對(duì)這一清況，可用雙車組合結(jié)構(gòu)，一車為高壓動(dòng)力車，一車為低壓循環(huán)處理車，雙車采用管線連接組合作業(yè)，重量雙車分擔(dān)，單車總重可控制在25 t 以下，底盤三軸或二軸車即可。但這一結(jié)構(gòu)在實(shí)際運(yùn)行中有投資大、運(yùn)行費(fèi)用高、井場(chǎng)面積大等缺點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)適用地域性強(qiáng)，尤其適合江蘇油田、河南油田等在田間地頭的注水井作業(yè)。

對(duì)于單車結(jié)構(gòu)，需在洗井作業(yè)排量大小和作業(yè)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行綜合考慮，降低作業(yè)排量，整車重量可降下來(lái)，選用三軸或二軸車，但單井作業(yè)時(shí)間延長(zhǎng)；若不降排量，仍選用三軸車或二軸車，需水罐車配合作業(yè)，作業(yè)后污水排入水罐車，增加作業(yè)成本。

2 洗井泵的選用

在實(shí)際使用中，洗井車洗井泵的選用有2 種：一種多級(jí)離心泵，一種柱塞泵。多級(jí)離心泵作業(yè)安全性高，排出遇阻時(shí)，通過泵內(nèi)自循環(huán)，短時(shí)間可憋壓運(yùn)行，不會(huì)造成危險(xiǎn)，但缺點(diǎn)是泵效低，只有35%～40%,功率利用率低，壓力在18 MPa 以下經(jīng)濟(jì)性尚可，再高則不適合車載使用；柱塞泵多選用三缸柱塞泵，泵效高，動(dòng)力利用率高，泵壓力高，適用性大，35 MPa 可適用國(guó)內(nèi)90%以上的注水井洗井作業(yè)，柱塞泵排出遇阻時(shí)，安全閥失效不能及時(shí)卸荷，則會(huì)造成危險(xiǎn)，管線爆裂傷人，因此在選用柱塞泵時(shí)，安全性是最重要的。經(jīng)過與主機(jī)廠的聯(lián)合開發(fā)，在洗井車采用新技術(shù)，在安全保護(hù)上形成多級(jí)保證，一為柱塞泵常用的機(jī)械剪切銷式安全閥；二為扭矩過載防護(hù)，在過載瞬間通過扭矩限制器將動(dòng)力切斷，消除過載后，將扭矩限制器復(fù)位；三為壓力電子防護(hù)，當(dāng)洗井液進(jìn)口超壓時(shí)實(shí)現(xiàn)電子報(bào)警、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火和機(jī)械式切斷動(dòng)力，避免井口壓力高于泵壓，泵出液無(wú)法回注井口。

3 新技術(shù)的應(yīng)用

洗井作業(yè)時(shí)，需將井內(nèi)高壓返出液通過閥門降壓后導(dǎo)入水處理循環(huán)系統(tǒng)，凈化處理后，由洗井泵高壓回注井內(nèi)。井口高壓連接管匯設(shè)在車尾部，通常閥門的控制也在車尾部，從安全性上考慮，應(yīng)讓操作人員遠(yuǎn)離高壓區(qū)域進(jìn)行操作，為此應(yīng)采用新技術(shù)，在保證技術(shù)先進(jìn)的基礎(chǔ)上，確保各系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。增加高壓自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，利用閥出口的壓力傳感器反饋信號(hào)，通過調(diào)節(jié)儀控制閥口的開度自動(dòng)調(diào)節(jié)出口壓力，保證出口壓力值的穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)；同時(shí)增設(shè)旁通雙路控制管路，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，出現(xiàn)故障可切換手動(dòng)控制，來(lái)確保自動(dòng)調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障情況下，能安全完成洗井工作。

通過在高壓管路上增加高壓過濾器，過濾井下大塊砂石和其它雜物，保護(hù)泵閥，在高壓過濾器前后設(shè)置傳感器對(duì)壓力、流量波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，避免遇堵，造成洗井進(jìn)出水流量不平衡。如圖1 所示。

圖1 流程示意圖

增加視頻監(jiān)控系統(tǒng)，減少操作者現(xiàn)場(chǎng)查看，對(duì)高壓區(qū)域及臺(tái)上動(dòng)力設(shè)備設(shè)施監(jiān)控，視頻能夠進(jìn)行存儲(chǔ)，出現(xiàn)問題后可為調(diào)查分析提供依據(jù)。設(shè)燃油監(jiān)視系統(tǒng)，對(duì)油箱油量進(jìn)行監(jiān)控，并具有信號(hào)遠(yuǎn)傳功能，便于油品耗用管理和防盜監(jiān)控，配備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要采集進(jìn)出口壓力、排量、臺(tái)上設(shè)備壓力、液位等，能夠儲(chǔ)存和打印數(shù)據(jù)。

4 罐體的防護(hù)

為提高設(shè)備的抗腐蝕能力，對(duì)罐體內(nèi)部采用防腐的納米粉末噴涂或采用316L 不銹鋼結(jié)構(gòu)；對(duì)無(wú)條件實(shí)施噴涂的容器、管路、管件一律采用不銹鋼材料；可延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命；為提高設(shè)備對(duì)低溫環(huán)境溫度的適應(yīng)性，設(shè)備罐體和管路易凍部位采用聚氨脂發(fā)泡的保溫方法進(jìn)行保溫；防止寒冷地區(qū)冬季氣溫低,罐體及管線內(nèi)存水結(jié)冰造成凍裂。

5 結(jié) 論

通過以上各環(huán)節(jié)技術(shù)研究和優(yōu)化，洗井車進(jìn)行技術(shù)更新提高后，在現(xiàn)場(chǎng)使用中取得了良好的使用效果，實(shí)現(xiàn)了污水處理系統(tǒng)的高效、平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)用性、安全性和經(jīng)濟(jì)性均大幅提高。

［1］ 吳兆敏，聶成軍.洗井車的改進(jìn)設(shè)計(jì)［J］.專用汽車，2008（8）：56-57.

［2］ 田海濱.油（氣）田井下作業(yè)施工技術(shù)操作規(guī)程與工程質(zhì)量監(jiān)督管理實(shí)用手冊(cè)［M］.北京：當(dāng)代中國(guó)音像出版社，2005：178－214.

［3］ 于光明.石油井下作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2007：241.