濮城油氣田位于河南省濮陽縣和范縣境內(nèi)，構(gòu)造南北長19.4km，東西寬10.4km，含油面積約91.4km2。濮二注水站位于濮城油田的北端，管轄著濮城油田主體東區(qū)北及西區(qū)局部油藏，區(qū)塊具有油藏類型多、非均質(zhì)性嚴(yán)重的地質(zhì)特點(diǎn)。
截止到2010年3月，濮二注水站轄區(qū)共有油水井528口，其中油井242口，水井276口。累積已采油1436.2×104t，地質(zhì)采出程度32.07%，工業(yè)采出程度85.72%。
建站27年
現(xiàn)役3組水泵
濮二注水站投產(chǎn)于1984年5月，前后共有5臺(tái)多級(jí)離心注水泵機(jī)組建成使用。其中2#和5#泵現(xiàn)已報(bào)廢;1#和3#泵在用，理論排量9360m3/d，分水器壓力15.5-16.5MPa(見表1);4#泵備用。
設(shè)施年久
效能有待提升
長期作業(yè)使濮二水站出現(xiàn)以下問題： 2#和5#泵機(jī)老化嚴(yán)重;1#離心泵效率低，能耗高;1#和3#離心泵額定排量9360m³/d，而配注水量達(dá)10290m³/d，小馬拉大車造成泵效低;注水管網(wǎng)腐蝕嚴(yán)重，年均穿孔20~30次。
由于開發(fā)目的層轉(zhuǎn)移，區(qū)域平均注水壓力升高，雖采取了相應(yīng)的降壓措施，但水站注水系統(tǒng)平均注水壓力依舊上升。近三年注水系統(tǒng)共實(shí)施酸化和堵水等措施161井次，措施后平均注水壓力升高4.7MPa;隨著累積注水量增加，中低滲油藏的注水壓力上升也比較快。
引入變頻控制
實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)
通過變頻控制使注水泵始終處于最高泵效，可以達(dá)到效率最優(yōu)和降低能耗的目的。變頻調(diào)速系統(tǒng)涉及諸多高新技術(shù)、高低壓供電、連鎖保護(hù)、儀表檢測調(diào)節(jié)、大功率變頻調(diào)速、計(jì)算機(jī)控制、注水工藝、軟件技術(shù)、環(huán)境保護(hù)等，是一大型復(fù)雜集成系統(tǒng)。原理流程見圖1。整體改造應(yīng)包括：更換大排量高效離心注水泵、高效柱塞泵，提高設(shè)備運(yùn)行效率;分壓注水降低節(jié)流損失，治理欠注水井;更換老化設(shè)備、應(yīng)用變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行。
并聯(lián)控制技術(shù)：
高效離心泵組+變頻柱
泵塞=節(jié)能+效益
提高離心泵站效率一是選擇高效率的離心泵，二是控制水量匹配，使離心泵在高效區(qū)間運(yùn)行。建議采用大排量高效率離心泵機(jī)組工頻運(yùn)行、柱塞泵變頻運(yùn)行的并聯(lián)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)恒壓變量供水，在干壓可控的前提下，使離心泵盡可能保持在高效區(qū)運(yùn)行，減少節(jié)流損失，提高離心泵站效率。需新建： DF400-150x10泵1臺(tái)，2500KW節(jié)能電機(jī)1臺(tái);5ZB-50/16柱塞泵2臺(tái)，變頻電機(jī)為280KW，變頻器1臺(tái)。1#、3#注水泵機(jī)組備用，其余拆除。
改造后，預(yù)計(jì)注水泵效將提高4~5個(gè)百分點(diǎn)，日節(jié)電5000kWh(約106萬元/年);泵干壓差降低0.8MPa，日節(jié)電6800kWh(約140萬元 /年);2500KW注水電機(jī)效率能比原來提高3%，年節(jié)電6.6×104kWh(約44萬元/年)。同時(shí)，每年節(jié)約污染賠償60萬元。
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