注水是目前油氣開(kāi)采提高采收率應(yīng)用最廣泛的開(kāi)發(fā)方式。隨著油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期，尤其是深層油藏和低滲透油藏的開(kāi)發(fā)，注水的作用更加明顯，注水的工況也越來(lái)越復(fù)雜。油田注水水源多為采出水，即油井采出的含水原油(也稱(chēng)釆出液)經(jīng)電脫水等工藝分離出來(lái)的含油污水。回注水具備的基本特征是含油、含懸浮顆粒含有機(jī)物及微生物和礦化度高等。但是由于油井所處區(qū)域、地層和采油工藝的不同，以及后期污水處理的方法不同，回注水的具體組成和性質(zhì)也干差萬(wàn)別。

　　同時(shí)，不同油田或油層所需的注水壓力也不同。根據(jù)注水壓力的高低，注水可分為常規(guī)注水(小于25MPa)、高壓注水(25MPa-32MPa)和超高壓注水(32 MPa-50MPa)。惡劣的介質(zhì)條件、逐漸升高的注水壓力，以及對(duì)注水工藝運(yùn)行安全穩(wěn)定性的關(guān)注都對(duì)注水泵的選型提出了更高的要求。

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　　目前，各大油田注水工藝中正在廣泛使用的高壓注水泵型式主要有柱塞泵、多級(jí)離心泵?，F(xiàn)在我們就注水泵用柱塞泵、離心泵的利弊分析及優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比進(jìn)行介紹。

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　　注水泵用柱塞泵的利弊分析及優(yōu)缺點(diǎn)

　　柱塞泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　1.高參數(shù)：泵的額定壓力高、轉(zhuǎn)速高、驅(qū)動(dòng)功率大

　　2.效率高，容積效率約95%，總效率約90%

　　3.長(zhǎng)壽命

　　4.方便變量和多種形式

　　5.單位功率重量輕

　　6.柱塞泵的主要部件均處于壓力應(yīng)力狀態(tài)，材料強(qiáng)度得到充分利用。

　　柱塞泵的缺點(diǎn)：

　　1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量多。

　　2.自我吸收能力差，

　　3.制造工藝要求高，成本高。

　　4.該油對(duì)污染敏感，對(duì)過(guò)濾精度要求高，使用維護(hù)要求高。

　　5.大流量波動(dòng)和噪聲

　　柱塞泵廣泛應(yīng)用于高壓、大功率系統(tǒng)和需要調(diào)節(jié)流量的場(chǎng)合。適用于流量較小、壓力較高的工況。但是，由于柱塞泵存在曲柄、連桿、活塞運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)部件較多，磨損量很大，所以十分依賴(lài)于日常維修。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及實(shí)際使用情況統(tǒng)計(jì)，易損件的使用壽命在1000小時(shí)以下。運(yùn)行過(guò)程中需要頻繁的停機(jī)更換部件，大修周期不超過(guò)12,000小時(shí)，尤其是在超高壓工況下，故障頻率更高。

　　柱塞泵在流量小于100m3h，壓力高于10MPa時(shí)，有較高的效率和良好的運(yùn)行性能，效率一般在80%以上。由于柱塞泵結(jié)構(gòu)的局限性，隨著壓力的升高，所能實(shí)現(xiàn)的排量逐漸減小。目前主要通過(guò)增大柱塞的尺寸和增加柱塞的數(shù)量來(lái)提高流量。

　　隨著壓力和流量的提高，易損件的壽命縮短。在超高壓工況下選用柱塞泵，需要對(duì)泵結(jié)構(gòu)的合理性和選材提出特殊的要求。

　　建議在壓力超過(guò)30MPa時(shí)，流量最好能控制在30m/h以內(nèi)，一般可以獲得較好的運(yùn)行效果。

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　　注水泵用離心泵的利弊分析及優(yōu)缺點(diǎn)

　　離心泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　1.流量連續(xù)均勻，基本無(wú)脈沖現(xiàn)象，運(yùn)行穩(wěn)定，適用流量范圍大。

　　2.高速，可直接與電機(jī)或汽輪機(jī)連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，可串、多級(jí)連接，尺寸小，低成本。

　　3.對(duì)雜質(zhì)不敏感，易損件少，維修方便

　　離心泵的缺點(diǎn)：

　　1.無(wú)自吸能力，啟動(dòng)時(shí)應(yīng)充滿液氣結(jié)合。

　　2.不適用于小流量、大壓頭的輸送，也不適用于高粘度的輸送。

　　適用范圍

　　運(yùn)輸腐蝕性或懸浮物，不適用于高粘度液體。一般來(lái)說(shuō)，流量大，但揚(yáng)程不高。

　　離心泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易損件少，在設(shè)計(jì)及制造滿足使用要求的情況下，可以長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。為適應(yīng)較高注水壓力的需要，注水用離心泵通常采用增加級(jí)數(shù)或提高轉(zhuǎn)速的方式來(lái)提高揚(yáng)程。因此，油田注水用多級(jí)離心泵可以分為普通多級(jí)離心泵和高轉(zhuǎn)速多級(jí)離心泵兩種型式。

　　多級(jí)泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低等優(yōu)點(diǎn)，建議在流量大于60m3/h的注水工況下盡量選用多級(jí)離心泵。鑒于國(guó)產(chǎn)泵受原材料品質(zhì)和加工制造水平的限制，需要對(duì)多級(jí)離心泵的轉(zhuǎn)速和軸系的長(zhǎng)度進(jìn)行合理的控制。對(duì)于超高壓小流量工況，建議可以采用雙泵串聯(lián)方案在高壓注水泵前增加一個(gè)具有較寬工作范圍的小功率增壓泵，可以使高壓注水泵在高效區(qū)工作。