油田注水经济运行管理系统为整个注水系统为考虑对象，基于GIS技术和数据库技术，建立注水地面系统的信息管理；提供完善的、科学的、标准的检测方法，以时点制和日常运行两种形式完成从电机输入节点电能、电机轴输出节点扭矩、转速，泵入口节点流量和压力泵出口节点压力，站出口节点干压、流量，配水间节点来水干压、流量到单井节点的油压、流量等整个注水系统的多节点数据准确检测；完成注水系统的能效分析；实现对注水系统的分析评价；以精细注水为约束条件，注水系统经济运行为目标，以变频控制和泵干压差调节为手段，单井注水智能稳流调节阀为终端节点，实现大闭环模式的实时在线优化设计。它是一套集“测试”、“计算”、“分析”、“评价”、“优化”为一体的管理系统。

 

二、大闭环实时在线优化控制技术

在现有管网及注水设备条件下，以实时监测运行参数为基础，以精细注水为约束条件，以注水系统经济运行为目标，以变频控制和泵干压差调节为手段，实现大闭环模式的实时在线优化设计。

 

三、水量平衡在线校准技术

应用超声波流量计对入泵大口径流量计进行在线标定；注水单井采用可在线校准和维修的流量计配置不锈钢直管段，应用超声波流量计完成在线校准，解决注水系统的水量平衡问题。

 

四、干压差调节技术

离心泵泵管压自动调节：通过监控泵排量、泵出口水压和管网水压，根据注水经济运行要求，控制泵管压差阀开度，使水泵工作在安全区域和经济运行状态。

 

五、流量测控装置

ZJK流量自控仪是机电一体化的高科技产品，该装置集流量计，智能控制系统，执行机构，流量调节阀于一体；在装置的量程范围内任意设置期望的流量值，通过比较检测到的流量信号与设定值之间的偏差，由控制系统和执行机构自动完成流量偏差调节，使管线内的流量始终保持在设定值附近，保证流量的准确性。

本装置主要应用于压力管道的液流、气流、蒸汽流的稳流或稳压自动调节和远程监控等，特别适合用于油田注水井的自动控制，具有长期使用不降低精度的特点，是现代油田注水监控的理想选择。

 

六、流量现场标定技术

荆州市明德科技有限公司

 

 

在线校准型注水井智能监控装置，支持在线校准注水流量计和在线吸水指数自动监测，为单井精确注水和安全监控提供准确数据和控制。根据不同工作条件，可采用太阳能供电或市电。可自动测试注水井吸水曲线。

 

七、井下测调一体化技术

 

仪器一次下井就可实现分层注水、分层调参、分层验封一体化。和现有技术相比，具有以下优点：

l  不需要投捞芯子和水嘴，具有防砂和防反吐功能。

l  可调同心配水器中心通径大，适应各种仪器通过，地面停注时可关闭，防止层间串流和倒灌，偏心配水器则不具备此项功能。

l  有效提高层段注水合格率.

l  作业时间少，工人劳动强度低，减少注水井约三分之二的工作量。以三层注水为例，3~4小时即可测试完成.

l  层段调配合格率高于90%。

 

八、智能双向精细过滤装置

ZJK - I I型智能双向精细过滤装置一般应用在单井注水井或配水间，主要针对注水管线在注水过程中的沿程污染，是提高单井注水水质的一种水处理装置。Z J K - I I型智能监控精细过滤装置主要分为电控部分和结构部分。其中电控部分主要由电源、主控装置、软件等几部分组成，结构部分则由主体、管件、高精度滤芯及多个自控调节阀组成。该装置主要采用物理过滤方法通过定时或定压过滤及反冲洗来完成过滤功能及滤芯自洁功能。该装置自动化程度高、污水处理量大，无需人员值守。

 

智能双向精滤装置技术指标

l  过滤对象：注水井井口污水

l  工作温度：0~80℃

l  额定工作压力：16MPa

l  过滤前悬浮物含量：≤30mg/L

l  滤前含油量：≤30mg/L

l  滤后含油量：≤5 mg/L

l  滤后悬浮物含量：≤3mg/L

l  过滤前后压损：≤0.1MPa

l  单井处理量：50~200m3/d

l  公称口径：DN25~50

 

九、便携式油田注水地面系统经济运行管理系统V2.0版

 

便携式油田注水地面系统经济运行管理系统基于GIS电子地理信息技术，在此基础上建立起完备的系统及设备分布图；系统能提供完善的多节点测试方法，以时点制和时间制的方式准确完成电机输入节点电能、电机轴输出（泵输入）节点扭矩及转速、泵入口节点流量及压力、泵出口节点流量及压力、站出口节点干压及流量、配水间节点的来水干压及流量、单井节点的油压及流量等整个注水系统的各节点参数的测试；该系统采用Windows界面，建立单机和网络版的集统计分析、仿真计算、系统评价、优化运行于一体的软件系统。该系统主要用于指导日常生产运行管理，确保各系统能以最优的方式运行。

该系统能够完成电机效率、泵效率、站效率和系统效率的计算；准确计算系统各节点能耗，定量分析各因素影响效率的程度，完成管网节点的仿真计算；建立了注水系统及设备经济运行评价方法，完成对注水电机、注水泵、注水站、干线、配水间、管网和注水系统的评价。

该系统建立GIS电子地理信息系统的可视化图形建模方式，以注水系统效益最大化为目标函数的优化设计数学模型，采用数理统计和仿真计算的方法，完成注水系统生产运行最佳工作状况点优化设计和注水系统技术改造优化设计。

该系统是目前油田注水经济运行管理方面功能最齐全、性能最先进的专用软件和配套仪器。它以安装了管理软件的高档笔记本电脑为主机，可完成注水泵机组输入电功率及水泵进、出口压力、流量、温度，注水站进、出口压力、流量，配水间进、出口压力、流量以及注水井口压力、流量的测试，分析计算电动机运行效率、注水泵效率、注水站、管网、配水间运行效率及整个注水地面系统效率，综合分析评价注水设备、注水管网运行状况，提供优化方案。该系统所有操作均在Windows界面完成，操作方便快捷，内容丰富准确。

软件以数据库技术、地理信息系统(GIS)技术、计算流体力学(CFD)技术和测试技术为核心，完成数据采集、效率计算、评价分析和仿真优化，基于Windows操作平台，Delphi语言开发，界面友好，操作方便。

软件系统主要包括参数配置模块、系统建模模块、数据测试模块、传感器标定模块、数据处理模块、节点水力仿真模块、效率计算模块、分析评价模块、参数优化模块和报表打印模块。

 

十、固定式油田注水地面系统经济运行管理系统V2.0版

 

固定式油田注水地面经济运行管理系统安装在服务器上，在GIS图形可视化平台上建立注水系统信息地图、设备安装及工艺流程等静态资料数据库，通过局域网系统接收站内采集器采集的数据和注水单井日生产运行数据，形成生产运行的动态资料数据库，以表格或图形显示数据检测的各节点数据，进行电机效率、水泵效率、站效率、管网效率和注水实际单位电耗等统计计算，完成注水设备和注水系统的评价分析和能效分析，完成管网系统的仿真计算，实现注水系统的优化运行。站内采集器通过安装的固定式传感器/变送器实时检测注水站内电机输入电能全参数、电机轴输出扭矩转速、注水泵进出口压力、注水站干压和泵进口流量数据。客户通过浏览器在线完成数据浏览、效率计算、分析评价和方案的优化设计。

该系统基于网络数据库技术，以网页形式发布，实现了数据共享。它既能实现及时数据计算、评价分析和优化设计，又能以表格和图形方式浏览历史数据。 该系统包括硬件和软件两部分。

硬件部分包括服务器主机，输入电能采集器（包括传感变送器及采集部分），进、出口压力传感器/变送器，超声波流量计，固定式电机扭矩、转速传感器及采集显示仪，数据采集器，局域网系统等。