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柱塞泵在油田注水中的实际应用

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  摘 要:当前,在我国油田开发中,对油田注水技术的应用较为重视,借助该技术能够保证藏油质量以及提升油田开发质量与水平,能够促使油田产量更加稳定。另外,在进行油田注水作业中,柱塞泵得到广泛应用,在我国科技水平不断发展的推动下,促使柱塞泵越来越高效,得到石油企业的认可与青睐,已经呈现出取代离心泵的发展趋势。对此,本文就柱塞泵在油田注水中的实际应用进行简单分析。
  关键词:柱塞泵;油田注水;实际应用
  0 前言
  在我国石油产业快速发展的推动下,油田开采力度得到不断强化。然而,在实际油田开采时,会遇到各种技术问题,对油田进行投入开发之后,在开采时间较长以及相关因素变化的影响下,会使油田后期开采,出现油田停喷以及残留死油等问题,致使原有质量受到影响。而在油田注水技术的作用下,促使油田实现稳产以及高产,向油田中注水,能够使地下亏空得到弥补,同时,在柱塞泵的作用下,使得油田注水效率得到有效提升。
  1 柱塞泵特点
  优势特点,柱塞泵是液态系统中一个非常重要的装置,其能够借助缸套中柱塞反复运动,使密闭缸体容器的密度发生变化,完成排液以及吸液等一系列操作功能,其优势主要体现在一下几个方面:
  ①柱塞泵的额定压力较高,其具备耐高压性能,在日常石油生产中,石油呈现出层次向分布,在地表一些的不同深度中,均有分布,在地层不同压力的影响下,要求其需要具备极强的耐高压性能以及适应调节性能。同时,在输入管道不同的影响下,会使压力产生不均等变化现象,其呈现出的压力值会有所不同。柱塞泵在其耐高压特性的帮助下,能够保证石油稳定开采,并为采油设备运转提供了保障;
  ②柱塞泵采油效率较高,与传统离心泵相比,柱塞泵采油效率的提升空间更大,离心泵的泵效低并且排量较大,只能在穩定压力范围内有效运行,其实际效率为45%-75%范围之内。而柱塞泵具有高效率、高扬程以及排量小等特点,其实际效率能够达到90%以上,因此,对柱塞泵进行合理运用能够有效提升采油效率,是一项重要措施;
  ③操作管理简单、便捷,其有着较大的流量调节范围。柱塞泵结构十分复杂,并且设计十分繁琐,然而,其机动性能更强。工作人员在实际作业中,只需掌握相应的操作工序,实现高效作业,对功效能够进行有效提升。另外,在对其技术不断改进的前提下,柱塞泵应用范围得到有效拓展,其流量调节范围得到不断提升,使其在油田注水作业中的作用显著提升。
  不足之处,虽然柱塞泵在建筑、水利以及能源等方面,应用较为广泛,但是,在实际应用中还存在一些缺点。虽然其流量调节灵活性较高,但是具有一定范围限制,不宜将流量调节过大,在流量过大的情况下,会导致缸套直径不断增大,致使液体在通过缸体时,产生较大的振动,使其使用寿命缩短。另外,以外在要求角度分析,柱塞泵体积较大,并且重量较重,对其移动以及灵活性调整造成一定影响。其内部结构较为复杂,零件设备以及辅助设备较多,在其遭受破坏之后,难以对其进行修复,并且不同原件之间有着较强的牵连性,修复工作耗时、繁琐,在应用过程中,需要对其保养工作加以重视。
  2 适用条件
  由于柱塞泵自身优点以及不足等,在油田新区块开发初期适用性较强,在水流量为2000m3/d注水区块较为适用。在我国油田中,一般对流量对50m3/h的注水泵应用较为广泛,并且会选择柱塞泵。
  在实际应用中,柱塞泵由3125型、3173型、5ZB型以及3H型等型号,其型号有着较大的变化幅度,并且功能多种多样,在20世纪90年代之后,柱塞泵技术不断被改进,同时对其研究开始进入一个全新领域,并推出一些科研成果以及科研专利,在产品方面,其系列化程度得到强化,基本上能够生产1-100m3/h内的所有柱塞泵,使其应用领域得到不断拓展,因此,对于当前我国大多数油田均能够满足其生产需求。
  3 在油田注水中实际应用情况
  有效提升了油田开采的目标,在传统油田开采中,由于技术、设备等方面较为落后,致使在油田开发中,开采效果较差,其最终采集率较低。在地下压力变化的影响下,导致一些油气流失以及地段坍塌,甚至会出现大范围死油问题,最终导致才有投入成本远远高于才有价值。柱塞泵在其设备特性作用下,使其能够适用于各个压力范围中,并且在柱塞泵有效匹配作用下,是油田注水技术得到有效、广泛的应用。
  实现节能环保目标,由于柱塞泵有着较大的额定压力,并且其压力调节适用度较强。在其应用过程中,基本借助低压系统,实现运行,在低压条件下,其能够减少电能损耗,进而降低生产成本。同时,在低电量损耗的情况下,能够有效减少辐射,达到节能环保目标的同时,还能够提升其适用度。
  4 结语
  柱塞泵是由离心泵技术进步发展而来,同时也是,提升油田出油效率以及质量的重要保障。其具有耐高压以及调节灵活性强等特点,然而其同样具有保养指标高等缺点,在今后发展中应该对其缺点进行改进,使其在油田注水中的作用得到进一步发挥,以提升采油效率。
  参考文献:
  [1]董福生,秦乐胜,尹雪卿,等.大流量对置式高压往复柱塞泵的推广应用[J].石油石化绿色低碳,2018,14(02):58-62.
  [2]顾锦龙.往复式高压柱塞泵密封系统的改进与应用[J].石油和化工节能,2017:53(14):15-26.
  作者简介:
  周忠军(1967- ),男,汉族,江苏建湖,在大港油田采油四厂从事注水工作。
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