Thiết kế và thử nghiệm bơm tiêm nước tiết kiệm năng lượng
Tóm tắt
Đề xuất một bơm tiêm nước tiết kiệm năng lượng nhằm giải quyết vấn đề tiêu thụ năng lượng cao và hiệu suất thấp của các bơm tiêm nước truyền thống trong giai đoạn sau của việc khai thác mỏ dầu. Bơm thủy lực được sử dụng làm nguồn năng lượng chính để điều khiển chuyển động của piston thông qua van đảo chiều cơ khí, từ đó làm cho pít-tông chuyển động sang trái và sang phải, tăng áp suất nước trong xi lanh pít-tông. Đầu tiên, các tham số cấu trúc của bơm tiêm nước tiết kiệm năng lượng đã được xác định. Sau đó, phân tích động học của các bộ phận của bơm được tiến hành. Mô phỏng phần tử hữu hạn của xi lanh pít-tông và xi lanh pít-tông cho thấy rằng độ bền cấu trúc đáp ứng các yêu cầu. Mô phỏng động lực học của hệ thống thủy lực cho thấy áp suất đầu ra có thể đạt được áp suất đã định. Cuối cùng, một thử nghiệm thực địa đã được thực hiện tại mỏ dầu Giang Tô. Kết quả cho thấy thiết bị có thể đáp ứng yêu cầu tiêm nước của mỏ dầu.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Chappell SD (2006) Waterflooding in deepwater environments. In: Offshore technology conference. Houston, Texas, USA
Fan FH, Zhong ZL, Shi JY (2010) Calculation and analysis of leakage flow rate of piston pairs of axial piston motor. Hydraul Pneum Seals 30(10):21–22
Graff OF, Nielsen N (1991) New water injection technology. In: Society of petroleum engineers. Aberdeen, United Kingdom
Grigorescu IC, Navas G (2012) Damage mechanisms in multistage pumps for water injection. In: NACE international. Salt Lake City, Utah
Ling ZF, Wang LJ, Li JS et al (2008) Research on horizontal injection and its application. Oil Drill Prod Technol 30(1):83–88. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-7393.2008.01.022
Liu WZ, Liao CR (1999) Application status and development of water injection pump in Shengli oilfield. China Pet Mach 2:41–43
Liu YZ, Gu LH, Hao XJ (2012) Research for the application of wellhead pressure drop data of injection well. Oil Drill Prod Technol b09:111–113
Mahmoud M, Elkatatny S, Abdelgawad K (2017) Using high- and low-salinity seawater injection to maintain the oil reservoir pressure without damage. J Pet Explor Prod Technol 7:589–596. https://doi.org/10.1007/s13202-016-0279-x
Mohebbi M, Aziz AA, Hamidi A et al (2017) Modeling of pressure line behavior of a common rail diesel engine due to injection and fuel variation. J Braz Soc Mech Sci Eng 39(3):661–669. https://doi.org/10.1007/s40430-016-0573-z
Nanda R, Gupta S, Shukla A (2011) Experimental setup for performance characterization of a jet pump with varying angles of placement and depth. J Pet Explor Prod Technol 1:107–110. https://doi.org/10.1007/s13202-011-0010-x
Pitzer SC (1964) Uses of transient pressure tests. In: Drilling and production practice, 1 January, New York. American Petroleum Institute, New York, USA
Rehman M, Meribout M (2012) Conventional versus electrical enhanced oil recovery: a review. J Pet Explor Prod Technol 2:169–179. https://doi.org/10.1007/s13202-012-0035-9
Smolyanskii BG, Bakulin OV, Volkov OV (1998) New pumping equipment for oil product supply systems. Chem Pet Eng 34(6):397–399
Vance W, Kent G (2001) Pumping equipment for offshore deep water& marginal oilfields. World Pumps 419:14–17
Wang HY, Gao CQ, Liu LJ et al (2014) Practical application of plunger pump in oilfield water injection. Technol Enterp 5:204. https://doi.org/10.3969/j.issn.11-3096/N.2014.05.187
Yu K, Li K, Li Q et al (2017) A method to calculate reasonable water injection rate for M oilfield. J Pet Explor Prod Technol 7(4):1003–1010. https://doi.org/10.1007/s13202-017-0356-9
Zang KJ (2009) Hydraulic cylinder, 1st edn. Chemical Industry Press, Beijing
Zhang Q (2000) Principle and design of oil production engineering, first edition, 1st edn. China University of Petroleum Press, Dongying
Zhang Z, Zuo F (2007) Research and application of underground pressure boosting and water injection techniques of inversion type submersible electric pump. Oil Drill Prod Technol 29(6):035–37. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-7393.2007.06.013
Zhou XJ, Yuan J (2003) Design of the hydraulic supercharger for injection well. Chin Hydraul Pneum 07:12–13