勝利油田低剪切截止調節球閥實現推廣應用
作者： 2013年07月22日 來源： 瀏覽量：
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山東勝利油田孤東采油廠三采中心，立足自主創新，成功研制出低剪切截止調節球閥，目前該閥已經在工業上實現推廣應用。 在油田稠油開發過程中，經常會用到聚合物。由于聚合物溶液是一種非牛頓液體，受機械剪切黏度
山東勝利油田孤東采油廠三采中心，立足自主創新，成功研制出低剪切截止調節球閥，目前該閥已經在工業上實現推廣應用。
在油田稠油開發過程中，經常會用到聚合物。由于聚合物溶液是一種非牛頓液體，受機械剪切黏度損失大，聚合物介質輸送要求調節球閥全開或全關，否則會造成很大的聚合物剪切，通常1臺注聚泵只能給1口注聚井提供聚合物母液。如果注聚泵排量大于注聚井所需的聚合物母液量，則出現母液量超注的情況；如果打回流，則造成聚合物大幅度的剪切，同時造成球閥因磨損而出現內漏。
自從20世紀90年代聚合物驅工藝投入先導試驗直至工業化推廣應用以來，該問題一直沒有得到很好解決，有關設備廠家也進行了低剪切閥的研制，均未獲成功，成為聚合物驅工藝一項懸而未決的技術難題。
2005年3月，勝利油田孤東采油廠三采中心成功研制出平衡式低剪切截止調節球閥，使油田注聚泵同時給多口井注聚成為可能。該閥閥芯采用圓錐形設計，流體通道為弧形，在閥芯與閥座的密封處采用堆焊合金材料，具有較強的耐沖刷性，保證閥門的密封性。閥門傳動系統密封采用降壓技術，保證閥門調節的靈活性，達到了平衡調節的目的。
2005年8月，平衡式低剪切截止調節球閥在孤東二區注聚站進行試驗，實現了1臺注聚泵可以同時給2口井提供聚合物母液。經過半年多試驗，證明該閥具有母液調節精度高、現場操作方便、黏度保留率高的特點。現場在井口取樣檢測表明，調節球閥開度在全開、2/3、1/2、1/4時，黏度保留率均在98%以上，進行現場推廣時機已經成熟。目前該調節球閥已申報國家專利。
2006年5月，孤東三采中心在二元復合驅擴大試驗設計中，計劃需要增加5口注入井，而受泵房面積限制，增加新泵比較困難。技術人員立足現場工藝流程實際，針對部分注聚泵供液能力閑置的情況，增加了3套平衡式低剪切截止調節球閥。通過備用泵流程，調節各閥門開度，使某臺注聚泵多余的聚合物母液供向所需井流程，實現了多泵對多井供聚合物母液，大大提高了注聚泵的運行效率和利用率，同時具有較好的節電效果。2006年7月初，新擴建設備已順利投入現場使用，實現了正常注聚。
六區東南部注聚區注聚過程中，有3口井注聚泵母液供液能力大于實際配注要求，3臺泵只好通過調節變頻器采用低頻率運行，造成注聚泵能力過剩，成為明顯的“大馬拉小車”，注聚泵用電單耗高達..9千瓦時/立方米。經過簡單的流程改造，加裝低剪切截止調節球閥后，只需要開2臺泵就可以完成3口井母液配注需要，2臺注聚泵運行頻率由原來不到30赫茲提高到45赫茲左右，注聚用電單耗降為3.4千瓦時/立方米，下降0.5千瓦時/立方米，每天節電33千瓦時，較好地發揮了注聚泵供液能力，取得了較好的節電效果，減少了注聚泵的占用和維修工作量。
低剪切截止調節球閥目前已在孤東油田二元復合驅、二區、六區東南部十多口注聚井中推廣應用。資料查新顯示，平衡式低剪切截止調節球閥在注聚現場試驗到投入規模應用屬國內首創，標志著一泵對多井、多泵對多井注聚工藝日臻成熟，具有良好的推廣應用前景。
在油田稠油開發過程中，經常會用到聚合物。由于聚合物溶液是一種非牛頓液體，受機械剪切黏度損失大，聚合物介質輸送要求調節球閥全開或全關，否則會造成很大的聚合物剪切，通常1臺注聚泵只能給1口注聚井提供聚合物母液。如果注聚泵排量大于注聚井所需的聚合物母液量，則出現母液量超注的情況；如果打回流，則造成聚合物大幅度的剪切，同時造成球閥因磨損而出現內漏。
自從20世紀90年代聚合物驅工藝投入先導試驗直至工業化推廣應用以來，該問題一直沒有得到很好解決，有關設備廠家也進行了低剪切閥的研制，均未獲成功，成為聚合物驅工藝一項懸而未決的技術難題。
2005年3月，勝利油田孤東采油廠三采中心成功研制出平衡式低剪切截止調節球閥，使油田注聚泵同時給多口井注聚成為可能。該閥閥芯采用圓錐形設計，流體通道為弧形，在閥芯與閥座的密封處采用堆焊合金材料，具有較強的耐沖刷性，保證閥門的密封性。閥門傳動系統密封采用降壓技術，保證閥門調節的靈活性，達到了平衡調節的目的。
2005年8月，平衡式低剪切截止調節球閥在孤東二區注聚站進行試驗，實現了1臺注聚泵可以同時給2口井提供聚合物母液。經過半年多試驗，證明該閥具有母液調節精度高、現場操作方便、黏度保留率高的特點。現場在井口取樣檢測表明，調節球閥開度在全開、2/3、1/2、1/4時，黏度保留率均在98%以上，進行現場推廣時機已經成熟。目前該調節球閥已申報國家專利。
2006年5月，孤東三采中心在二元復合驅擴大試驗設計中，計劃需要增加5口注入井，而受泵房面積限制，增加新泵比較困難。技術人員立足現場工藝流程實際，針對部分注聚泵供液能力閑置的情況，增加了3套平衡式低剪切截止調節球閥。通過備用泵流程，調節各閥門開度，使某臺注聚泵多余的聚合物母液供向所需井流程，實現了多泵對多井供聚合物母液，大大提高了注聚泵的運行效率和利用率，同時具有較好的節電效果。2006年7月初，新擴建設備已順利投入現場使用，實現了正常注聚。
六區東南部注聚區注聚過程中，有3口井注聚泵母液供液能力大于實際配注要求，3臺泵只好通過調節變頻器采用低頻率運行，造成注聚泵能力過剩，成為明顯的“大馬拉小車”，注聚泵用電單耗高達..9千瓦時/立方米。經過簡單的流程改造，加裝低剪切截止調節球閥后，只需要開2臺泵就可以完成3口井母液配注需要，2臺注聚泵運行頻率由原來不到30赫茲提高到45赫茲左右，注聚用電單耗降為3.4千瓦時/立方米，下降0.5千瓦時/立方米，每天節電33千瓦時，較好地發揮了注聚泵供液能力，取得了較好的節電效果，減少了注聚泵的占用和維修工作量。
低剪切截止調節球閥目前已在孤東油田二元復合驅、二區、六區東南部十多口注聚井中推廣應用。資料查新顯示，平衡式低剪切截止調節球閥在注聚現場試驗到投入規模應用屬國內首創，標志著一泵對多井、多泵對多井注聚工藝日臻成熟，具有良好的推廣應用前景。
【來源：中國工業報】
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