[實用新型]一種油田注水節(jié)能增壓系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720264903.X
• 申請日: 2017-03-18
• 公開（公告）號: CN206722996U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉永;彭吉友;鞠云忠;董福生;馮震;吳文華
• 申請（專利權(quán)）人: 勝利油田瑞特機械制造有限責任公司
• 主分類號: F04B23/10
• 分類號: F04B23/10;F04B9/105;F04B53/10;F04B49/06;F04B49/22;E21B43/20
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙)37104
• 代理人: 黃曉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油田礦場設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于油田注水的雙作用往復(fù)式節(jié)能增壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在油田開發(fā)過程中，注水系統(tǒng)是油田生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，它承擔著實現(xiàn)油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，保持地層能量的任務(wù)。通過人工注水可以提高地層壓力，使油層具有強有力的驅(qū)油條件，保持較高的油層壓力，使油流有效克服各種阻力，達到長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。由于油田地質(zhì)狀況復(fù)雜，注水井的注入壓力相差很大，注水系統(tǒng)存在既有低壓井又有高壓井的情況，有時甚至整個系統(tǒng)中只有幾口高壓井，而其余都為低壓井。這種情況下，傳統(tǒng)的解決方法一是注水管網(wǎng)來水壓力采取“就高不就低”的原則，即使來水壓力為高壓井的壓力，也就是整體提壓；二是在高壓井口安裝增壓泵。為了少數(shù)高壓井而采取改造注水系統(tǒng)，整體提壓的方式，不僅耗費巨大，而且低壓井節(jié)流問題加劇，能耗巨大，效率很低。因此，油田上常用的是第二種方式。長期實踐表明，常規(guī)增壓泵存在泵效低、耗能大、易損壞等缺點。

如一專利號為ZL201520334071.5公開號為CN204804795U的中國實用新型專利《油井雙作用節(jié)能注水增壓設(shè)備》披露了一種無需外加大功率動力設(shè)備，利用機械換向閥和雙作用柱塞增壓泵解決高壓水井注水難和能耗過大的問題，但仍存在以下缺點：

1、通過機械換向閥和雙作用柱塞增壓泵，利用柱塞兩端作用面積不同而受力大小不同的原理使管線來水增壓，實際增壓值較低，對于某些高壓欠注井并不能滿足要求。

2、利用位置傳感器控制機械換向閥的步進電機，從而控制柱塞的左右行程，本質(zhì)上并不能完全解決柱塞可能產(chǎn)生的撞缸問題，因為步進電機帶動閥芯旋轉(zhuǎn)啟閉機械換向閥的兩個出口時存在一定時間差。

3、僅在雙作用柱塞泵的兩個出口處設(shè)有單向閥，無法解決增壓時可能產(chǎn)生的增壓液回流問題，會導(dǎo)致增壓效果不佳。

綜上所述，現(xiàn)有油井雙作用節(jié)能注水增壓設(shè)備還有進一步改進的空間。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種油田注水節(jié)能增壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有更好的增壓效果，耗能低，可有效克服柱塞撞缸問題，機械換向閥與電磁閥結(jié)合使用，不僅具有更好的換向效果，而且故障率大大降低。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種油田注水節(jié)能增壓系統(tǒng)，包括液壓泵、油箱、機械換向閥、反饋電氣控制箱、光電傳感器、閥組、雙作用往復(fù)式柱塞增壓泵及連接管線，其特征在于：液壓泵入口與油箱連接，出口與機械換向閥入口A連接，液壓泵與機械換向閥入口A之間設(shè)置有溢流閥，雙作用往復(fù)式柱塞泵由活塞缸與左右對稱的左柱塞泵與右柱塞泵構(gòu)成，機械換向閥出口A和機械換向閥出口B分別與活塞缸入口A和活塞缸入口B連接，活塞缸出口A和活塞缸出口B分別與機械換向閥入口B和機械換向閥入口C連接，機械換向閥出口C與油箱連接，左右兩個柱塞泵分別設(shè)置有入口和出口，左柱塞泵入口和右柱塞泵入口與來水管線連接，左柱塞泵出口和右柱塞泵出口與高壓注水管線連接。

作為優(yōu)化，所述的溢流閥入口與液壓泵出口相連，出口與油箱相連，其作用在于防止機械換向閥入口A未及時開啟，液壓管線憋壓而造成液壓泵損壞。

作為優(yōu)化，所述的機械換向閥出口A與活塞缸入口A之間設(shè)置有電磁閥A，機械換向閥出口B與活塞缸入口B之間設(shè)置有電磁閥B，電磁閥A與電磁閥B分別受光電傳感器A與光電傳感器B控制，防止柱塞撞缸。

作為優(yōu)化，左柱塞泵入口與來水管線之間設(shè)置有單向閥A，右柱塞泵入口與來水管線之間設(shè)置有單向閥B，左柱塞泵出口與高壓注水管線之間設(shè)置有單向閥C，右柱塞泵出口與高壓注水管線之間設(shè)置有單向閥D，單向閥A與單向閥B可保證左右柱塞泵在加壓時關(guān)閉，抽吸時開啟，單向閥C與單向閥D可保證左右柱塞泵在加壓時開啟，抽吸時關(guān)閉。

作為優(yōu)化，反饋電氣控制箱與光電傳感器、電磁閥、機械換向閥電機連接，接收光電傳感器的信號，處理后將指令傳輸給電磁閥和機械換向閥電機。

本實用新型的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的一種油田注水節(jié)能增壓系統(tǒng)，采用液壓油作為增壓介質(zhì)，具有更好的增壓效果，在雙作用往復(fù)式柱塞泵進口和出口均設(shè)置有單向閥，可以防止加壓時液體倒灌，在雙作用往復(fù)式柱塞泵上設(shè)置有光電感應(yīng)器和電磁閥，可完全消除可能發(fā)生的柱塞撞缸問題，并且通過電磁閥與機械換向閥雙作用換向，可有效降低節(jié)能增壓泵的故障率。

附圖說明

圖1為本實用新型示意圖；