GB50391-2014 油田注水工程设计规范.pdf
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生产井或注人井井口的油压、套压的统
wellheadpressure
用水清除并携出注水井内沉积物和井壁截留杂质,以改善井 的吸水性能的一项作业。具体方式有正洗和反洗。
检测试验注人水自注水井油管注入油层。
conventional water injection
split water injection
在同一注水系统中,不同质的注入水分井或分层注人油层。
2. 0. 11 混注
在同一注水系统中,不同质的注人水混合后注入
mixed waterinjection
mixed water injection
在同一注水系统中,不同质的注人水混合后注入油层
alternate waterinjection
在同一注水系统中,不同质的注入水交替注人油层
根据采油工艺要求或设备、环境等因素的限制,将注人 地注人油层,
注入水自井的油管及套管环形空间同时注人油层
油田注水用聚合物主要是相对分子量为800×10°~2300×1 的聚丙烯酰胺,有干粉、胶体及溶液等形态
2.0.18聚合物配制站
2.0.19聚合物注人站
primarypolymerliguor
将聚合物母液升压计量、用高压水稀释成目的液并分配到注 人井的站。
prepositive liquid
为保护聚合物段塞(目的液)前缘不被吸附、稀释而注入油层 的液体。
displacing liquid
为保护聚合物段塞(目的液)后缘不被吸附、稀释而注人油层 的液体。
通过注入井到达目的层的聚合物溶液
purpose liquid
dispersion
将聚合物干粉颗粒均匀地散布在一定量的水中,并使聚合物 粉颗粒充分润湿的过程
聚合物遇水后充分溶解的过程
聚合物遇水后充分溶解的过程
degradation
在一定条件下,聚合物的聚合度降低的现象。包括机碱降解、 化学隆解和生物降解。
2.0.26滩海陆采油田
距岸较近、有路堤与岸边相连,并采用陆地油田开发方式的滩 海油田。
3.0.1油田注水工程设计,应符合已批准的油田开发方案和总体 规划或设计委托书的要求。工程建设规模的适应期宜为10年以 上,可一次或分期建设。 3.0.2注水流程应根据注水生产工艺、井网布置形式、水源种类 及注水压力,并应与油气集输设计井站布局方式相结合,通过技术 经济对比,优化确定。同时,应符合现行行业标准《油田地面工程 设计节能技术规范》SY/T6420的有关规定。 3.0.3油田(区块)设计注水量,应按下式计算:
3.0.1油田注水工程设计,应符合已批准的油田开发方案和总体 规划或设计委托书的要求。工程建设规模的适应期宜为10年以 上,可一次或分期建设。
3.0.5注人水水质应符合油田制定的水质标准。
宜按不同压力等级选择注水站内泵型,并应满足不同区块或层位 注水压力和水量的要求。
3.0.8当区块并间注入压力差大于1.5MPa时,宜采用分压注水 方式。个别高压井宜采用局部增压注水方式。 3.0.9聚合物注入工程方案,应按照油田开发方案规定的注人前 置液及驱替液时间、注聚间隔时间、注入浓度、注人量及注人压力 经技术经济比较确定。系统工程宜采用聚合物母液集中配制,目 的液分散注入的工艺流程。 3.0.10油田(区块)配制聚合物母液量,应按下式计算:
(3. 0. 10)
3.0.14注水工程所选用的各类高压阀门,压力等级划分应符合
3.0.15滩海陆采油田注水站选用的设备、阀门、仪表及管道与大
4.1.1注水站的选址应符合下列
4.1.1注水站的选址应符合下列规定:
1注水站的管辖范围应满足油田总体规划要求,并应符合交 通、供电、供水及通信便利的要求。 2注水站宜设在所辖注水系统负荷中心和注水压力较高或 有特定要求的地区。 3站址宜选在地势较高或缓坡地区,宜避开河滩、泽、局部 低洼地或可能遭受水淹地区。对山区、丘陵及沙漠地区还应注意 合理利用地形。 4站址应少占或不占耕地、林地,注重保护生态环境。 5注水站宜与变电所、水处理站及原油脱水站联合建站
5注水站宜与变电所、水处理站及原油脱水站联合建站。 4.1.2 注水站平面布置应符合下列规定: 1站内平面布置应紧合理,节约用地。根据规划发展的要 求,场区可留有扩建余地或在泵房内预留机泵扩建位置。 2冷却塔宜布置在注水站边缘,并处于全年最大频率风向的 下风侧。 3多座储水罐成排布置时,罐中心宜在一条直线上。 4储水罐罐基础顶面中心标高,不宜低于注水泵房室内地坪 标高。 5注水站与变电所合建时,应符合下列规定: 1)变电所的主控室和高压开关室应靠近注水泵房。 2)变电所应位于站场边缘。
4.1.2注水站平面布置应符合下列规定:
21 储水罐。 3 辅助房间,包括配电室、值班室、化验室、维修间及库房。 4废水回收设施,
4.2.1注水站工艺流程应满足来水计量、储存、升压、水量分配的 要求。 4.2.2注水站应根据区块或层位水量、水质、压力的要求,采用混 注或分质、分压注水流程,
4.2.3溶解氧为主要腐蚀因素的注水站宜采用密闭流程,
1选用的注水泵应符合高效节能及长周期平稳运转的要求。 2应根据注入水水质,合理选择注水泵过流部件材质。在累 计运行10000h内,泵效下降不应大于1%。 3当注水站不设调速装置且站外高压管网未与其他注水站 连通时,注水泵设计宜选择不同排量的泵型组合。 4离心式注水泵的运行特性应与管网总阻力特性相匹配。 离心式注水泵注水的泵管压差宜控制在0.5MPa以下。 5可选用成熟可靠的高效大排量往复式注水泵替代中小型 低效离心注水泵。 6当往复式注水泵机组电机配电为低压时,泵机组宜采用变 频调速技术;配电为高压时,泵机组可采用其他成熟可靠的调速技 术。 4.2.6注水站应根据注水泵机组的运行条件设置润滑油系统和 冷却水系统。
运行参数监测及超限报警和联锁停机功能,并应具有下列保护功 能:
注水泵人口压力检测、过低保护。 注水泵单机组润滑油供给压力检测、过低保护。 ? 注水泵轴承温度检测、超温保护。 4 注水电机轴承温度检测、超温保护。 注水泵出口水温检测、超温保护。 6 注水电机定子风温检测、超温保护。 7 润滑油站供油压力检测、过低保护。 8 润滑油站油箱高低液位报警。 9 冷却水供给压力检测、过低保护。 .2.8 往复式注水泵应具有下列保护功能: 泵人口压力检测、过低保护。 泵出口压力检测、超限保护。 3 泵液力端润滑油系统的油压、温度和油箱油位的超限 护。 4.2.9 往复式注水泵宜设喂水泵。
4.2.9往复式注水泵宜设喂水
4.3.1 注水泵房的布置应符合下列规定: 1 注水泵机组的布置应满足设备的运行、维护、安装和检修 的要求。 2注水泵机组间突出部分净距应满足泵整体装拆搬运的要 求。 3注水泵电机非轴伸端与泵房墙壁间距离,应满足电机转子 装拆搬运的要求。 4室内润滑油设备、冷却水设备的布置宜与注水泵机组相协 调。 5注水泵房主通道宽度不宜小于1.5m。 6泵房地坪至屋盖底部的净高,应满足下列规定: 1)不设桥吊的注水泵房净高不宜大于4.2m
4.3.1 在水泵房的布直应付合下列规定: 1 注水泵机组的布置应满足设备的运行、维护、安装和检修 的要求。 2注水泵机组间突出部分净距应满足泵整体装拆搬运的要 求。 3注水泵电机非轴伸端与泵房墙壁间距离,应满足电机转子 装拆搬运的要求。 4室内润滑油设备、冷却水设备的布置宜与注水泵机组相协 调。 5注水泵房主通道宽度不宜小于1.5m。 6泵房地坪至屋盖底部的净高,应满足下列规定: 1)不设桥吊的注水泵房净高不宜大于4.2m。
2)设有桥吊的注水泵房净高值应计算确定,不宜小于6.0m。 7泵房通往室外的门不应少于2个,其中1个应能满足运输 最大设备的要求。 8辅助房间宜设置在注水泵房一端,且应与注水泵房总体布 置相协调。 9泵房与值班室相通的门、窗应按隔音门、隔音窗设计。泵 房内值班室、配电室应按防噪声要求设计,并应符合现行国家标准 《工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087的有关规定。 4.3.2注水泵宜设备用泵,离心泵每运行1~4台时,可备用1 台;往复泵每运行1~3台时,可备用1台。同时注入多种水质时, 可共用备用泵。采用撬装形式的注水泵可不设备用泵。 4.3.3离心泵进出水管道设计应符合下列规定: 1泵进水管应有来水截断阀、流量计、过滤器、偏心大小头和 压力表。 2泵进水管流量计的精确度宜为1.0级。 3泵吸水管流速宜符合下列规定: 1)直径小于250mm时,流速宜为0.8m/s~1.2m/s。 2)直径大于或等于250mm时,流速宜为1.0m/s~1.5m/s。 4泵出水管应有排气阀、正回阀、回流阀、调节阀、出水截断 阀和压力表。 5泵出水管直径不应小于泵出口直径,流速不宜大于3.0m/s。 4.3.4 往复泵进出水管道设计应符合下列规定: 1泵进水管应有来水截断阀和压力表,宜设管道过滤器。 2泵进水管流速不宜大于1.0m/s。 3泵出水管应有压力缓冲器、安全阀、止回阀、回流阀、截断 阀和压力表。 4泵出水管直径不应小于泵出口直径,流速不宜大于2.0m/s。 5泵进出水臂段应采取防振措施。 4.3.5大中型注水泵泵房内应设有起重设备,起吊重量离心泵按
2)设有桥吊的注水泵房净高值应计算确定,不宜小于6.0m。 7泵房通往室外的门不应少于2个,其中1个应能满足运输 最大设备的要求。 8辅助房间宜设置在注水泵房一端,且应与注水泵房总体布 置相协调。 9泵房与值班室相通的门、窗应按隔音门、隔音窗设计。泵 房内值班室、配电室应按防噪声要求设计,并应符合现行国家标准 《工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087的有关规定。 4.3.2注水泵宜设备用泵,离心泵每运行1~4台时,可备用1 台;往复泵每运行1~3台时,可备用1台。同时注入多种水质时, 可共用备用泵。采用撬装形式的注水泵可不设备用泵。
4.3.3离心泵进出水管道设计应符合下列规定
单泵泵体重量计,往复泵按拆卸中最重部件计,起吊设备的选用应 符合下列规定: 1起吊重量不大于3t,可设移动吊架类的起吊行走简易吊具。 2起吊重量大于3t,可设桥式手动吊车。 3桥吊两侧行走轨道之一端应设置检修直爬梯。 4.3.6 润滑油供给系统设置应符合下列规定: 1 应满足供油、过滤、冷却、回油的要求。 2 离心泵注水站宜采用集中稀油润滑系统。 3 往复泵注水站可采用单个机组独立的润滑系统。 4 配有高压电机的机组,润滑油供给系统应设置事故油箱或 油罐。 5设高位油箱或油罐时,油箱或油罐高度应满足注水电机情 走时供油压力,油箱或油罐有效容积不应小于注水电机惰走时间 内的供油量。
.3.7冷却水系统设置应符合下列
1应满足计量、加药、过滤、补水、排污的要求。 2应根据注水站所在地区情况选择闭式或开式循环冷却水 流程,风沙较大地区应采用闭式循环冷却水流程。 3冷却水计量表的精确度宜为2.0级。 4冷却水泵应设备用泵1台。 4.3.8滩海陆采油田注水站管道安装应符合现行行业标准《滩海 结构物上管网设计与施工技术规范》SY/T4086中的有关规定
4.4.1注水站设储水罐时,应按不同水质设置水罐。当注水来水 为单一水质时,宜设2座;两种以上水质时,宜设3座。储水罐总 有效容积可按注水站4h~6h设计水量计算。
4.4.2滩海陆采油田注水站储水罐可设1座。
4.4.3储水罐宜采用立式拱顶罐,每座水罐应设有梯子、透光孔
4.4.3储水罐宜采用立式拱顶罐,每座水罐应设有梯子、透光孔
通气孔、人孔、清扫孔。顶部应设封闭式护栏。 4.4.4注水用清水与污水严禁进入同一储水罐。当清水与污水 两罐出水管相连通时,清水罐进水管口高度必须高于污水罐溢流 液位 0.3m 以上。
4.4.5储水罐进出水管端口应在罐内两侧相对布置。
0.5m1.0m处,低报警液位宜在罐出水管中心上方1.0m~1.5m
4.4.7罐间阀组设计应符合下列
不同水质的注水来水应分别计量,计量表的精确度为1.0级。 2 管道低架敷设时,应设钢平台。 3 室内设喂水泵时,应留有设备检修的通道。 4.4.8 储存含油污水的储水罐,罐顶宜设有浮油回收设施 4.4.9 需密闭隔氧的储水罐,宜采用浮床(浮盘)隔氧措施
1不同水质的注水来水应分别计量,计量表的精确度为1.0级
4.5.1 注配及增压工艺应符合下列规定: 1 宜采用密闭流程,可不设洗井流程。 注水泵宜设变频调速装置。 3 注水泵宜采用离线备用。 4 增压泵增压值应根据来水压力和所辖注水井注水压力要 求确定。 5往复式注水泵的运行状态与报警保护功能以及工艺管道 设计应符合本规范第4.2.8条、第4.3.4条的规定。
5.2注配间及增压间的布置应符
1 注配间及增压间宜与油计量间合建。 2 注水泵与配水阀组宜设于同一房间内。 3 房间布置宜只设注配间和配电室,两房间可不设通行门, 只设隔音观察窗。
5.1.1对于滚动开发的油田,站外干管、支干管流通能力宜预留 适当的富余量,
5.1.1对于滚动开发的油田,站外干管、支干管流通能力宜预留 适当的富余量,
1单井支管流速不宜大于1.2m/s。 2注水干管、支于管流速不宜大于1.6m/s。 3聚合物母液外输管流速不宜大于0.6m/s,目的液注入管 流速不宜大于1.0m/s。 5.1.3聚合物母液的管流阻力可按下式计算:
AP=4.L.K. 3n+ (32·q)" 4n r".D
L一一管线长度(m); K一一稠度系数(Pa·S"),应通过实验确定; n一一流变行为指数,n<1,无量纲,应通过实验确定; q一流量(m*/s); D一管道内径(m)。 5.1.4注水干管、支干管宜采用钢管。单并支管应根据介质、参 数条件、运行维护要求和敷设条件经技术经济比选后确定选用合 属或非金属管道。
5.1.5注水工程非金属管道设计,应符合现行行业标准《非金
5.1.6注水管道所用钢管、管道组件的选择,应根据设计压
计温度、介质特性经技术经济比选后确定。 5.1.7钢质注水管道管件的选用应符合现行行业标准《高压注水 管路配件设计技术规定》SY/T5270的有关规定,并应选用标准 件。
5.1.8滩海陆采油田注水管道设计应符合现行行业标准《滩海结
1注水管道宜理地敷设。通过低洼地时,敷设方式应通过技 术经济对比确定,位于沼泽、季节性积水地区、沙漠和戈壁荒原地 区以及山地丘陵、黄土高原淘玺地区及其他特殊地段的注水管道, 可视具体情况采用理地、管堤、地面敷设或架空敷设。 2地上敷设的注水管道应根据当地气候条件,确定是否采取 防冻保温措施。 3站外注水管道严禁从建(构)筑物基础下方穿过。 4与建(构)筑物净距不应小于5m;当特殊情况小于5m时, 注水管道应采取增强保护措施。 5注水管道可沿油田专用公路路肩敷设。 6注水管道与铁路平行敷设时,管道中心距铁路用地范围边 界不宜小于3m。 7注水管道沙漠地区理地敷设时,应采取固沙措施。 8滩海地区站外管道宜沿滩涂道路的管沟敷设。当敷设在 道路以外时,应采取相应的稳管措施。 9滩海陆采油田滩涂区域内的管道采用架空敷设时,管架应 采用浅基础钢管架或桩基础管架,荷载计算应附加冰载荷或波浪 载荷。
5.2.2注水管道穿、跨越铁路、公路、水渠和河流的工程设计,应
和《油气输送管道跨越工程设计规范》GB50459的有关规定
5.2.3注水管道截断阀设置应符合下列规定:
1辖6~10口注水井或2~3个多井配水间的注水干线两端 宜设截断阀。 2滩海地区站外管道串接多个平台(井台)时,应在各平台 (井台)分支处下游的干管上设截断阀。 3高压管道截断阀宜地面安装
5.2.4钢质注水干管、支干管在管道起点、折点、终点,以及每隔
5.3钢质管道耐压强度计算
5.3.1注水用高压钢质管道的选用,应符合耐压强度计算的壁厚 要求,并应按附加值列项,正确合理地确定管子的规格。
.3.1注水用高压钢质管道的选用,应符合耐压强度计算的壁厚 要求,并应按附加值列项,正确合理地确定管子的规格。 $.3.2当公称压力不大于42MPa且直管计算厚度t小于管子外 径D。的1/6时,承受内压直管的厚度计算应符合下列规定: 1直管的计算厚度应按下式计算:
5.3.2当公称压力不大于42MPa且直管计算厚度t小于管子外
PD. 2([}E + PY)
Ixd = t + C C = C, + C2 C, = Et? tu直管设计厚度(mm)
td=t+C C=C,+C C = Et.
表5.3.2系数E值
6.1.1配水工艺应符合下列规定
6.1.1 配水工艺应符合下列规定: 1 应满足注水井流量计量及调节的要求。 2 固定洗并时,应满足洗并水量计量及调节的要求。 3 注水井洗井水量可取15m/h~30m/h。 4 洗并水量大于注水流量计的量程时,应单独设置洗井水计 量及调节设施。 5 流量计的精确度宜为2.0级。 根据需要可设水量自动调节和数据远传功能。 6.1.2 配水间的布置应符合下列规定: 1 多井配水简宜与油计量间合建。 2配水设施设于室内时,室内人行操作通道应满足阀门操 作、巡检和维护的要求。配水间采用砖混房间时,室内人行操作通 道净宽不应小于0.8m;配水间采用撬装形式时,室内人行操作通 道净宽不应小于0.5m。
6.2.4注水井口宜露天设置,注水井场的标高和面积应能
产管理和并下作业的需要,
6.2.5处于人口稠密区的注水并口应采取防止人员靠
6.2.5处于人口稠密区的注水并口应采取防止人员靠近的防护 措施。
7.1.1配制站的选址应符合下列规定:
1配制站的管辖范围应满足油田总体规划要求,并应符合交 通、供电、供水及通信便利的要求。 2站址应选择在所辖注入站的负荷中心。 3应按所辖注聚油田的开发次序统筹布置,站址选择应兼顾 各阶段注人站位置。 7.1.2 配制站的平面布置应符合下列规定: 1 熟化罐应靠近母液外输房布置。 聚合物料库应靠近配制间布置。 3 熟化罐基础标高,应满足外输泵静压供液的要求。 7.1.3 配制站宜设置下列建(构)筑物及设施: 1 配制间及料库,内设分散装置、供水泵、防粉尘飞溅和除尘 设施。 2熟化罐和储水罐。 3外输泵房,内设外输泵、过滤器、外输阀组。 4辅助房间,包括配电间、值班室、化验室、维修间、库房、淋 浴室及卫生间。 5废液回收设施。
高速公路标准规范范本7.2.1聚合物配制站工艺流程应满足聚合物分散、熟化、过滤、外 输的要求。
7.2.1聚合物配制站工艺流程应满足聚合物分散、熟化、过滤、外
7.2.2配制过程中应减少聚合物溶液的黏度损失,并应符合以下
7.2.2配制过程中应减少聚合物溶液的黏度损失,并应符
规定: 1与聚合物母液接触的部分,应使用不锈钢、玻璃钢或其他 性能稳定的材料。 2应使用低剪切的泵、过滤器、搅拌器、阀门、流量计。 3聚合物母液应采用减缩形式由干管分流到支管。 4聚合物母液不得采取阀门控制流量。 7.2.3配制用水应满足开发方案的要求。水过滤器或其他水处 理设施的设置应根据水源特性及水质要求确定。 7.2.4聚合物的分散和熟化过程应采取全直动控制。分散装置, 熟化罐、外输泵、过滤器应设置状态监测及保护功能。 7.2.5聚合物母液过滤精度应根据开发方案的要求确定。 7.2.6外输母液流量宜计量,流量计的精确度宜为1.0级。 7.2.7熟化罐出口、外输泵(喂人泵)进出口、过滤器进出口应设 取样口。 7.2.8配制母液浓度不宜小于5000mg/L,浓度最大允许误差应
7.2.8配制母液浓度不宜小于5000mg/L,浓度最天充许误差应 为±5%
7.3.1配制间及料库的布置应符合下列规定: 1配制间主要通道宽度不宜小于1.5m。 2配制间内设水过滤器时,宜成排布置。水过滤器头盖距地 坪高度大于1.5m时,应设操作平台。 3料库的面积应满足聚合物干粉运输、检验、储存的要求。 4料库应设置吊车,大型站可按2台设置。吊运750kg干粉 袋的吊车,可采用起重量2t桥吊。 5配制间及料库的净高,应满足下列规定: 1)可堆放3层聚合物干粉袋。 2)应满足聚合物干粉袋吊运、投料的要求。 6料库的进车通道坡度不宜大于1:10,并应做防滑处理。
7料库内存放聚合物于粉的区域核电厂标准规范范本,地坪应高于配制间地坪 50mm~100mm,且周围应设置防倒塌围栏。 8配制间大门应满足设备进出的要求,料库大门应满足运料 车进出的要求,
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