柱塞泵进、出口管线振动成因及治理

第33卷第10期(2014．10)(试验研究)柱塞泵进、出口管线振动成因及治理刘晓辉大庆油田采油九厂摘要：对龙二注水站柱塞泵运行状态进行连续监测发现，影响柱塞泵管线振动的原因主要有以下四个方面：柱塞泵泵体振动对管线振动的影响，管线未埋地和未加支墩对振动的影响，供液压力对管线振动的影响，柱塞泵负荷对管线振动的影响。对柱塞泵进、出口；r-管进行埋地及加支墩处理，可有效降低泵体及管线振动；降低供液压力可以降低进口管线振动。关键词：柱塞泵；管线；振动；加支墩doi：lO．3969／j．issn．1006—6896．2014．10．021柱塞泵具有结构紧凑、维修方便、效率高、节能等特点。而且流量调节范围大，除可以通过变频调速来变换流量外，还可以更换柱塞的大小来调节流量。1存在的问题龙二注水站建于2007年，为方便对泵房内工艺管线的维修，注水泵进、出口汇管都建于地面上。但经过近一年时间的运行情况来看，柱塞泵与管线均存在振动较大现象，造成了柱塞泵进、出口管线发生渗漏现象，存在严重的安全隐患。目前，大庆油田采油九厂大部分柱塞泵运行状况良好，但龙二注水站3柱塞泵进、出口管线振动较大。采用测振仪对纵向及横向振动数据进行测量，测得振动值要远大于其他柱塞泵管线振动值，从安全角度考虑，3柱塞泵从2012年8月～2013年7月处于停运状态。2振动成因分析对龙二注水站柱塞泵运行状态进行连续监测发现，影响柱塞泵管线振动的原因主要有以下四个方面：2．1柱塞泵泵体振动对管线振动的影响柱塞泵的柱塞做往复运动，液体不断地吸入和排出，液体流动具有一定的脉冲性，即流量不均匀，存在压力脉动，而且柱塞泵质量大，因此柱塞泵本体会产生振动，从而导致进、出口管线共振。(1)3柱塞泵振动值间歇性监测情况。2012～2013年，3柱塞泵处于停运状态，因此对该泵及管线采取间歇性振动监测。从监测数据可看出，柱塞泵、电机及进口管线振动值大于其他柱塞泵，出口管线振动值要远大于其他柱塞泵，说明柱塞泵本体振动越大则管线振动越大。(2)3柱塞泵更换前、后振动监测情况。在对龙二注水站3柱塞泵进行更换后，对振动值进行测量对比，发现泵体振动较更换前降低，泵进、出口管线振动值也小于换泵前，说明柱塞泵泵体振动是造成管线振动的主要原因之一。2．2管线未埋地和未加支墩对振动的影响龙二注水站建成初期注水泵进、出口汇管都建于地面上，运行过程中由于柱塞泵与管线振动均较大，造成了柱塞泵进、出口管线发生断裂现象。据统计，2011年7月至2012年2月，3柱塞泵出口管线断裂8次，进口管线断裂1次；1柱塞泵出口管线断裂3次；2柱塞泵出口管线断裂1次。对注水站管线敷设方式进行了部分改造，将原建于地面上的汇管改为埋地，并对管线加支墩打卡固定，降低了柱塞泵的振动值，减少了进、出口管线断裂次数。2．3供液压力对管线振动的影响柱塞泵如果供液不足，将使柱塞泵发生抽空现象，在密闭的流程内会产生真空气包，对管线形成冲击，从而引发泵体和管线的振动。龙二注水站有供水泵3台，排量230m。／h，扬程79m，1和2泵共用1台变频器，3泵工频运行。为验证供液压力对管线振动的影响，开展了现场试验。在不同供水压力下，对柱塞泵进口管线的振动数值进行连续监测，将龙二注水站供水泵进、出口管线增加连通管，使注人水可由储罐自压至柱塞泵进口。通过对来水压力为O．68MPa和0．06MPa的进口管线振动数据对比观察变化情况。通过现场试验，改变供水泵的变频频率，降低供水泵压力，略可降低柱塞泵进口管线振动。一36油气田地面工程(h~tp：／／www．yqtdrngc．corn)第33卷第l0期(2014．10)(试验研究)根据可视化模拟研究确定调剖剂最佳投放位置巩磊黄涛伍星李之燕袁润成中国石油大港油田公司采油工艺研究院摘要：通过实验，建立室内可视化物理模型，研究多轮次调剖剂最佳投放位置，解决剖面重叠严重、调剖效果不明显等问题，为调剖堵水现场作业提供技术支持。调剖剂深入地层越深，其调剖效果越好；当调剖剂置于油水井中间位置时，其调剖效果最好，后续水驱波及系数可达49％。调剖剂一次单点投放时，调剖剂段塞长度为5％～10％油水井井距时，后续水驱波及系数上升速率最大。关键词：可视化；模拟；调剖；实验；投放位置doi：lO．39694．issn．1006—6896．2014．10．022通过实验，建立室内可视化物理模型，研究多轮次调剖剂最佳投放位置，解决剖面重叠严重、调剖效果不明显等问题，为调剖堵水现场作业提供技术支持。1实验条件1．1可视化模型首先建立室内可视化模型，如图1所示，并确定实验参数如下：模型尺寸：12．0cmx12．0cmx1．0cm；砂层尺寸：l0．0cmx10．0cmx0．15cm，模型对较大孔道用30～40目石英砂填充，宽度为1．0mm，其余部分用60～90目石英