油田三采設備新模式——橇裝式聚合物配注裝置
鄭 波 劉蕭峰/ 大港油田新世紀機械制造有限公司
來源：《石油與裝備》/ 振威石油網(wǎng)
依靠技術進步，提高油田采收率，是中國石油確保原油穩(wěn)定按增長的必由之路。以聚合物驅油技術為主導的化學驅三次采油技術，是中國石油現(xiàn)有技術條件下最為重要的提高石油采收率的方法之一。作為聚合物驅油工藝關鍵地面配套設備的聚合物配注裝置，也在不斷完善和發(fā)展。橇裝式聚合物配注裝置又是三次采油設備的一種創(chuàng)新模式，繼承和發(fā)揚了以往固定站式三次采油設備的優(yōu)點，采用橇塊化設計理念，將設備的零部件進行優(yōu)化選型、布局。既保證了整套裝置的靈活性，又確保了設備功能齊備和三次采油工藝的成功實施。
橇裝式聚合物配注裝置的研制
橇裝式聚合物配注裝置在設計和制造過程主要存在以下技術難題：
設備、管匯流程布局空間小 由于采用橇裝野營房做為設備的載體，野營房內的空間較小，極大地限制了設備擺放位置的自由度。設計上在符合安全規(guī)范和基本操作要求的前提下，對管匯流程和閥組采用集中、立體設計，充分利用野營房內的高度空間。
設備零部件、管匯流程的固定安裝 橇裝野營房內墻板為木質防火板，設備零部件及管匯流程的固定面臨較大的困難，同時設備的降噪和除振也需要認真解決。固定、安裝設計上，在橇裝野營房制作時，提前將固定件預制，而固定件的預制就需要在設計階段對零部件和管匯流程進行準確定位；在泵、電機、管匯流程的安裝時，加裝減震橡膠墊，以減小噪聲和震動。
橇裝野營房的承載能力 由于橇裝野營房內需要擺放泵、閥等零部件，野營房的底橇強度設計也是一項技術難題。在房內的強度設計上，橇裝野營房是整套裝置的主要載體，房間內的設備重量有時重達兩噸，如果強度不夠，在搬遷運輸時，野營房就會發(fā)生變形，嚴重影響整套裝置的質量。為此，在設計野營房底橇時，在零部件的安裝固定位置都進行了加強設計。
通過以上技術研究與設計，使得我們在1998年成為第一個成功研制橇裝式聚合物配注裝置的廠家，并陸續(xù)在大港、勝利、中原、河南等油田推廣使用十余套，充分發(fā)揮了橇裝式設備的靈活性和較強的現(xiàn)場適應性。該項技術填補了國內空白，并一直處于國內外領先水平。
橇裝式聚合物配注裝置結構及特點
注聚合物裝置主要包括供水系統(tǒng)、聚合物溶解系統(tǒng)、熟化系統(tǒng)、喂入系統(tǒng)、配注系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和必要的化學藥劑添加系統(tǒng)等。橇裝式聚合物配注裝置是將以上幾個系統(tǒng)采用橇裝模塊化結構設計，將供水系統(tǒng)的水罐、熟化系統(tǒng)的熟化罐設計成橇裝式，將其它系統(tǒng)中的泵、閥、管匯、控制柜等設備設施設計集成到若干具橇裝野營房內，實現(xiàn)各橇塊之間的快速連接，完成供水、聚合物干粉的溶解、攪拌熟化、轉輸喂入、配注以及必要的化學藥劑稀釋混合工藝。整個過程采用集散控制系統(tǒng)，監(jiān)測、控制整套裝置的自動運行。
為此，根據(jù)目前現(xiàn)場注聚合物工藝基本要求，確定橇裝式聚合物配注裝置的配置：1～2個供水罐橇；3～4個熟化罐橇；1個分散溶解間、1個喂入、熟化罐閥組間、5～7個化學藥劑添加、配注間、聚合物干粉儲存間和1個值班化驗室。這種配置基本滿足了現(xiàn)場聚合物溶液配制、熟化、轉輸喂入、配注和化學藥劑添加工藝。裝置具備手動和自動兩種控制方式，每個橇塊既可獨立操作，又可自動聯(lián)機運行。
具有投資成本低 由于采用橇塊化設計，省去了地面基礎設施，磚混房或彩鋼房的建設，只需在現(xiàn)場建設必要的橇塊或橇裝房地基。在同等配注量的前提下可減少建設費用30％-40％。
現(xiàn)場安裝、調試周期短 由于采用橇塊化設計，各橇塊和橇裝野營房內設備已在廠內組裝調試完成，在現(xiàn)場只需簡單的吊裝、固定和外圍管匯連接，即可投入運行。周期可縮短1/2～1/3的時間。
搬遷、運移方便 由于采用橇塊化設計，搬遷運移時使用1～2臺吊車和4～5臺卡車，就可完成搬遷任務。
裝置的再利用率高 當油田某一區(qū)塊聚合物驅油工藝在2～3年內完成后，橇裝式聚合物配注裝置可快速搬遷到另一區(qū)塊實施聚合物驅油工藝。
質量穩(wěn)定 具有近二十年的橇裝聚合物配注裝置設計制造經(jīng)驗，并嚴格按照國家標準和規(guī)范進行設計、制造，保證了整套裝置的運行穩(wěn)定性，確保了聚合物驅油工藝的順利實施。
市場前景預測
隨著國際油價的節(jié)節(jié)攀升，國內外油田含水率的大幅升高，以聚合物驅油技術為主導的三次采油工藝，在國內外油田礦場應用的不斷深入開展，特別是橇裝式聚合物配注裝置的靈活性和較強的現(xiàn)場適應性更加符合國外油田對此項技術的需求，因此，它具有廣闊的市場前景。
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