本文關(guān)鍵詞：油田注水系統(tǒng)優(yōu)化研究與應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 注水系統(tǒng) 優(yōu)化配置 高效運(yùn)行 注水泵并聯(lián)

【摘要】：水驅(qū)注水是油田開(kāi)發(fā)中穩(wěn)油增產(chǎn)的重要措施之一,通過(guò)水驅(qū)注水可以補(bǔ)充地層能量。隨著油田注水開(kāi)發(fā)時(shí)間的增加,驅(qū)油效率降低,導(dǎo)致井底產(chǎn)液量降低。注水量和注水壓力作為最主要的注水參數(shù),直接影響著注水效率和注水效果。當(dāng)注水壓力和注水量控制在目標(biāo)油藏優(yōu)化后的最優(yōu)工況點(diǎn)時(shí),可以提高驅(qū)油效率,并實(shí)現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。注水系統(tǒng)決定注水參數(shù),注水泵作為其最重要的組成部分在工作的過(guò)程中為了獲得最佳注水壓力和注水量可能出現(xiàn)空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,造成不必要的機(jī)械損耗,縮短注水泵的使用壽命,降低注水泵的經(jīng)濟(jì)性。因此,本文主要以注水泵高速運(yùn)行作為約束條件,對(duì)注水系統(tǒng)中的注水泵和管路特性進(jìn)行研究,針對(duì)注水量和注水壓力不能同時(shí)控制在最優(yōu)的問(wèn)題,提出了注水泵并聯(lián)調(diào)速方案,并驗(yàn)證了方案的可行性,比較了各方案的經(jīng)濟(jì)性、安全性、可操作性。主要完成了如下研究工作：(1)介紹了注水系統(tǒng)的組成及工藝流程,注水泵工況點(diǎn)的確定方法以及改變注水泵工況點(diǎn)的兩種方法：變頻調(diào)速與節(jié)流調(diào)節(jié)。為了得到注水泵的工況點(diǎn),采用了基于自適應(yīng)學(xué)習(xí)效率和附加動(dòng)量法的改進(jìn)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)采油廠和泵廠提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合,得到額定轉(zhuǎn)速時(shí)的注水泵特性曲線。該方法解決了標(biāo)準(zhǔn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法容易陷入局部極小點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)慢、依據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)等問(wèn)題。(2)以注水泵及其管路所組成的支管模型為基礎(chǔ),對(duì)比研究了注水泵站采用共用管路調(diào)節(jié)方式和非共用管路調(diào)節(jié)方式時(shí)注水泵并聯(lián)模型的建立方法。進(jìn)而建立了不同調(diào)速方法時(shí)采用不同管路調(diào)節(jié)方式的注水泵并聯(lián)模型。(3)研究了XX區(qū)塊注水泵站硬件的配置情況,以及該油藏通過(guò)優(yōu)化得到的最優(yōu)注水參數(shù),對(duì)該系統(tǒng)能達(dá)到的注水量和注水壓力進(jìn)行了研究。分別確定了在滿足油藏最優(yōu)注水量時(shí)注水系統(tǒng)可達(dá)到的實(shí)際注水壓力區(qū)間,以及在滿足油藏最優(yōu)注水壓力時(shí)注水系統(tǒng)可達(dá)到的實(shí)際注水量區(qū)間。(4)介紹了注水泵的選型原則和注水系統(tǒng)優(yōu)化原則。利用注水泵的高效運(yùn)行區(qū)間確定多泵并聯(lián)時(shí)注水泵的型號(hào)和運(yùn)行方式。遵照注水泵的選型原則和臺(tái)數(shù)控制原則重新對(duì)注水泵進(jìn)行選型組合。在保證注水泵始終運(yùn)行在高效區(qū)的前提下,提出合理的注水泵組合方案,并對(duì)各優(yōu)化方案作對(duì)比研究。結(jié)果顯示,采用優(yōu)化配置方案的注水系統(tǒng)可以使注水量和注水壓力分別達(dá)到其最優(yōu)區(qū)間,并運(yùn)行在最優(yōu)工況點(diǎn)。這種注水系統(tǒng)優(yōu)化方案解決了兩個(gè)問(wèn)題：一是注水泵站的注水壓力和注水量滿足油田的配注量；二是注水泵的高效運(yùn)行。在提高注水泵經(jīng)濟(jì)性的同時(shí),提高了驅(qū)油效率,增加了井底產(chǎn)液量。
【關(guān)鍵詞】：注水系統(tǒng) 優(yōu)化配置 高效運(yùn)行 注水泵并聯(lián)
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE357.6
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 研究目的及意義8-9
• 1.2 注水系統(tǒng)整體優(yōu)化方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9
• 1.3 注水系統(tǒng)局部?jī)?yōu)化方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.4 主要研究任務(wù)與思路12-14
• 1.4.1 主要研究任務(wù)12-13
• 1.4.2 主要研究思路13-14
• 1.5 完成的主要研究工作及創(chuàng)新點(diǎn)14-16
• 1.5.1 完成的主要研究工作14-15
• 1.5.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)15-16
• 第2章 注水泵研究與仿真分析16-34
• 2.1 注水泵的工況點(diǎn)16-21
• 2.1.1 注水泵的特性曲線17-19
• 2.1.2 管路特性曲線19-21
• 2.2 注水泵的調(diào)節(jié)方式21-25
• 2.2.1 注水泵節(jié)流調(diào)節(jié)21-22
• 2.2.2 注水泵變頻調(diào)節(jié)22-25
• 2.3 特性曲線擬合方法研究25-30
• 2.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法25-28
• 2.3.2 改進(jìn)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法28-30
• 2.4 單泵工作曲線仿真分析30-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 并聯(lián)注水泵研究與仿真分析34-42
• 3.1 兩定速泵并聯(lián)研究34-38
• 3.2 一定速泵與一調(diào)速泵并聯(lián)研究38-40
• 3.3 兩調(diào)速泵并聯(lián)研究40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 XX區(qū)塊注水系統(tǒng)典型注水泵并聯(lián)方案仿真研究42-48
• 4.1 XX區(qū)塊簡(jiǎn)介42
• 4.2 XX區(qū)塊注水泵站閥門(mén)工藝42-43
• 4.3 XX區(qū)塊注水系統(tǒng)仿真與分析43-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 第5章 XX區(qū)塊注水系統(tǒng)優(yōu)化與應(yīng)用48-63
• 5.1 XX區(qū)塊注水泵的選型原則48
• 5.2 XX區(qū)塊注水系統(tǒng)優(yōu)化原則48-50
• 5.3 XX區(qū)塊注水系統(tǒng)優(yōu)化方案50-62
• 5.3.1 兩臺(tái)注水泵并聯(lián)50-58
• 5.3.2 三臺(tái)注水泵并聯(lián)58-62
• 5.3.3 注水系統(tǒng)優(yōu)化方案分析62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 第6章 結(jié)論及建議63-65
• 6.1 結(jié)論63-64
• 6.2 建議64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 附錄70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果73

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