調剖配套地面工藝設計研究范文

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摘要：調剖技術是油田高含水開發階段穩油控水，提高油藏采收率的重要手段之一，配套的施工工藝也是影響調剖效果的一個重要因素。由于調剖施工涉及化學藥品、機械設備、臨時用電、高壓條件等內容，存在一定的安全風險。針對調剖工藝設備及流程進行了多次的改進與完善，尤其對撬裝式調剖的注入設備、用電電纜、控制設備、調剖流程等配套工藝進行了設計選擇，實現了全天候安全化、標準化施工。

關鍵詞：調剖技術；安全風險；配套工藝；安全標準

沈陽油田二次開發深部調驅確定采用聚合物凝膠及弱凝膠的調剖調驅體系。目前油田所使用的泵注設備如水泥車、柱塞泵、調剖堵水泵等均不能滿足要求，并且對堵劑具有高剪切的作用，直接影響實施效果。結合本油田實際及開發方案要求，從實用性、機動性、低成本等方面考慮，提出了研制撬裝可移動調剖調驅一體化設備及流程。該系統具有操作簡單，吊裝及維護方便，施工排量可控，并能長時間全天候連續運行等優點，實現了現場配液和注入一條龍，減少了現場施工人員的勞動強度，確保了施工的成功率和有效率。

1設計原則

按照遼河油田二次開發深部調驅總體設計要求，本著投入少、可重復利用、易于搬遷、操作簡單、滿足低剪切的技術要求，調剖調驅地面注入設備采取在現場井口配制藥劑及注入的撬裝工藝流程，其設備要實現安全化、標準化。

2設計標準

2.1設計參數

注入流量：30～120m3/d注入壓力：20MPa控制井數：1～2口降解率：≤10～15%2.2工藝流程通過干粉射流吸入器將聚合物吸入攪拌罐中，加入交聯劑和其它助劑攪拌后，通過蝶閥和三通，經過電磁流量計，由變頻器控制注入泵，以一定的排量注入水井內。

2.3設備選擇

每套設備包括：注入泵1臺、變頻控制器1臺；配液罐2座、攪拌器4臺；值班房1座、藥劑、配電間1座；數據監測及遠傳系統1套。

3設計內容

3.1泵注系統組成

3.1.1配液攪拌系統為方便藥劑計量及搬遷方便，設計爬犁結構的長方形內襯密閉配液、儲液罐。為防止鐵離子對聚合物的影響，方罐采用不銹鋼密閉結構；為減少機械剪切的影響，攪拌器采用防爆型減速電機，攪拌槳轉速132r/min，小于聚合物關于攪拌轉速要求的240r/min；同時攪拌槳設計成雙層無尖葉結構，長度分別為0.5m、0.8m，漿端部速度2.76m/s，小于聚合物平直葉式攪拌漿3m/s的要求。

3.1.2自吸式分散射流器的研制配制聚合物原采用水泥車用喇叭口混配器，出現聚合物成團結疙瘩的現象，影響配液質量。結合現場配液的特點，利用文丘里管原理，研制了自吸式分散射流器，該裝置具有體積小、結構簡單、安裝方便、安全可靠等特點，該裝置可控制壓力和排量，能夠快速將各種化學藥劑分散，均勻混合在一起，提高了配液質量；操作人員不會吸入粉塵和聞到刺激性氣味，環保性好，操作安全系數高。

3.1.3泵注設備（1)泵注設備選擇：為滿足低剪切注入及泵注參數技術要求，選擇二種調剖注入泵，分別為液壓調剖堵水泵及三柱塞泵。①3DTP-系列柱塞泵3DTP-系列柱塞泵為三柱塞單作用往復泵，主要輸送介質為水或其他無腐蝕性及無機械雜質的介質。②液壓調剖堵水泵：該泵主要由液壓震蕩器、往復泵、恒功率變量油泵、隔爆電動機、液壓控制系統、隔爆電器控制系統、冷卻系統及底座等幾部分組成。為單柱塞雙缸泵，柱塞半徑大，柱塞運動速度慢，對聚合物造成的機械剪切小。

3.1.4數據監控傳輸系統本系統將把調剖現場的生產工藝數據，如壓力、溫度、流量、質量，以及生產現場圖像進行實時采集、3G無線遠程傳輸、同步監控與管理，便于工作人員及領導能更直觀的監測現場狀態。數據采集監控系統可以有效監管加藥量與加藥配比，從技術手段上保障調驅藥劑注入的優化管理，方便調驅現場量化管理。不間斷的監視現場生產情況，及時把握注入生產情況，對保證調驅上產具有良好的經濟效益。

4現場應用情況

沈陽油田從2010年開始投入使用17套撬裝調剖設備，并在前3#站、前6#站、沈3計、沈4計、沈28計建立了5座集中注聚站，改進后的調剖設備都配備了設計的系統，實現了安全標準化、可視化施工。

5結論

（1）設計改進了撬裝可移動調剖、調驅一體化配注裝置，達到了標準化及安全化的技術要求，滿足了全天候長期連續施工的要求，現場操作及搬遷方便；（2）改進了聚合物配制注入工藝系統，降低了機械設備對藥劑性能的影響，滿足了聚合物驅對配注系統的技術要求；（3）實現了可視化、精確化施工，通過利用數據監控傳輸系統，管理人員可進行遠程控制和管理，方便快捷；（4）建立了集中注聚站，實現了“一泵多井化”施工，可實現藥劑連續穩定的注入，提高了設備利用率、降低了設備及人員成本。

作者：賈毅 單位：中油遼河油田公司