油田注水现状分析及解决问题的途径方法.doc

油田注水现状分析及解决问题的途径方法 概述： 一、油田注水井的吸水压力较高，泵压达左右，瞬间可能超过泵的额定压力，泵的运行始终处于高负荷状态； 二、回注污水时，水质较差，腐蚀性强，水温高，容易造成阀体，阀片，泵头，盘根总成等易损件的损坏，使泵处于高机会损伤状态； 三、是检修人员经常性维修，更换部件，使泵处于不连续的工作状态。泵的运行状态的确存在一些隐忧，对泵的一些常见故障发生的原因进行分析，并研究诊断监测系统及时作出判断与预防，无论从安全角度还是从经济方面都显得尤为重要。 注水泵工况分析： 基本结构为：由曲轴，连杆，十字头等组成动力端；由泵头，泵阀，柱塞及其密封装置组成液力端，此外还有柱型，球形氮气稳压器以及安全阀。其液力端采用水平直通式组合阀整体泵头结构。工作时，当柱塞向后运动，出水阀片关闭，同时吸水阀片打开，开始吸水过程；当柱塞向前运动时，吸入阀片关闭，出水阀片同时被打开。如此循环，不断地吸水，排水。注水泵现状概述。注水泵投入运行以来，随着运转时间的增加，各个部件相继出现老化，原始的工作条件也发生了很大变化。 污水水质对注水泵的影响： 从原油脱水过程中分离出的污水经油水分离，脱氧和脱菌等处理后回注油层。虽然经过一定的处理，但所注入水源仍是含油（聚合物）污水，一般偏碱性，硬度较低，含铁少，矿化度高，水质达标率较低；而且由于污水的反复利用，其悬浮物，人工添加剂含量等也会比较高，普遍存在腐蚀，结垢和堵塞等问题，其中腐蚀危害最大。再结合油田特殊的地理环境（盐碱，沼泽地区），油藏特征（低孔低渗凝析油藏）和产出液特性（高矿化度）考虑，油田的各种金属管线及设备的腐蚀较为严重，特别是联合站含油污水处理系统的腐蚀更为突出，投产两个月就出现设备腐蚀穿孔，严重影响了正常生产。 水质对注水泵零部件的腐蚀：当用注水泵输送污水介质时，其中的矿物质及添加剂往往会在密封装置上析出，降低了密封效果，其固体颗粒也会对密封装置造成过度磨损，使注水泵的泄漏增加，寿命缩短，所以污水水质是柱塞泵密封失效的主要原因。 从注水泵房运行情况看出注污水的两台泵被腐蚀的程度尤其严重，不仅对泵本身，水质还会腐蚀其他注水设施，比如使与之相连的管线出现穿孔现象。 注水泵常见故障分析及解决方法： 缸体温度升高及解决办法：缸体温度升高是动力端的常见故障，前面已经提及曲轴箱润滑油温度已经有较大升高。主要是由于注水泵运行时数增加，各个运动部件周期性承受负荷严重造成的，主要有：轴瓦磨损严重，曲轴磨损，润滑油乳化或黏度下降，动力端出现偏磨现象（如曲柄蹩劲偏磨），连杆运动轨迹发生较为严重变化，曲轴固定轴承磨损等等。 此外，当泵阀出现松动现象时，可能某个零部件会落入泵缸内，这样也会导致密封性能下降。密封失效（一般是盘根损坏）时，连杆出水刺漏严重，必须马上更换密封件。否则，水会沿着连杆进入曲轴箱内，将机油乳化，短时间内会造成动力端（尤其是曲轴）严重损伤乃至整台泵报废。由于十字头在滑道内不断地来回运动，容易出现将滑道拉伤等情况，严重时会造成泵壳报废，即使可以进行修复，由于这种型号的泵采用的是泵壳缸套的一体化设计，所以修复即等于对整台泵进行大修。据了解该站已报废-个泵壳（每个价值&万多元），而要大修需运到大港油田，运费，维修费等费用也是相当高的。解决的方法是及时更换配件，润滑油和校正。 密封填料泄漏的原因及分析：注水泵的柱塞密封多采用软质的石棉类盘根作密封用，一方面这类材料容易被损坏，如上述提到的水质原因造成盘根被腐蚀，甚至断裂等，需要不断更换填料；另一方面由于处在高压介质输送状态下，柱塞运动的异常也会导致填料的受力不均匀，造成介质的喷漏现象；此外盘根盒压盖由于运行时间过长也会出现过松现象，造成密封泄漏。 解决的办法是更换盘根时反复调整，最后定型；为防止受力不均，要求压紧压好，并用扭力扳手测量；日常维护时需要适时调节压盖松紧。 柱塞密封失效的原因： 由于注水泵的使用年限一般较长，且油区气候条件比较恶劣，以及污水水质对柱塞造成严重的腐蚀等原因，故柱塞表面渐渐形成许多肉眼无法看到的沟槽和蚀点，生成了许多微小的水道。柱塞表面的微小腐蚀和填料失效是造成柱塞密封渗漏的主要原因。水介质也会在内部高压的作用下，通过柱塞的密封滴入柱塞箱内。此外，结垢对密封也会产生影响，污水中含有钙镁离子及碳酸根离子，极易产生碳酸垢。在柱塞泵停运时，柱塞与密封间存有污水，当水分蒸发，便有晶体析出，在更换或检修柱塞时，表面附着白色晶体即是，这样会使柱塞泵运行时产生硬性磨损，导致密封失效。 泵体及管线振动的原因及分析：从现场注水泵的运行来看，整个泵体的振动情况比较严重，用手触摸管线更能强烈感受到，观察泵体上安装的温度计等仪表也处于不稳定状态，埋泵管线的水泥地面也出现裂痕并多次加固过，再者现场的高强度噪声也与振动超限有很大关系等等。 结论： 为了更好地开采现有地下储油，保证日产石油量，必须保证注水站设备的长期，安全，可靠，高效地运行。因此，对注水站的注水泵进行故障分析研