魏琳娟 孟林波
西安思坦仪器股份有限公司，陕西西安 710065
摘要：采用高压柱塞泵将排出的水重新回注到井内。配合电磁流量计与变频器控制注水的流量，从而达到稳定控制注水量，以此稳定井底流压的降幅。本文主要介绍了注水回注设备的结构设计、工作原理及管道压力损失计算。
关键词：煤层气；注水回注；结构
一、引言
煤层气洗井使用，从环空注入水，排采泵抽水上来，抽水同时把井下沙子煤粉携带上来，以达到洗井的目的。该套工艺需要注水系统，与公司宣传资料上注水回注系统（快速泄压装置）产品较类似，但煤层气井井口压力一般不高于3MPa，公司该产品在油田上修井使用，耐压为20MPa，定价高。考虑客户成本问题，需重新设计。
排采回注水上使用，目前客户大部分井排水量小，抽油机在最小冲次，最小泵，在最小电机频率5Hz的情况下，已无法满足降液面的要求，需要从环空往井里注水，一天注水3方至20方之间，井口套压不超过2MPa，需要自动控制注水，最好能在中控室远传控制。
针对此情况，设计注水回注，它可以自动控制注水、手动调压，在中控室实现远程控制，满足要求，且结构简单，方便运输。
注水回注设备是针对煤层气井的特殊需求研制的，主要用来将井内排出的水回注到煤层气井里。其工作原理是采用高压柱塞泵将排出的水重新回注到井内。配合电磁流量计与变频器控制注水的流量，从而达到稳定控制注水量，以此稳定井底流压的降幅[1]。
二、结构原理
(一)工作原理
注水回注设备是针对煤层气井的特殊需求研制的，主要用来将井内排出的水回注到煤层气井里。其工作原理是采用泵将排出的水重新回注到井内。配合电磁流量计与变频器控制注水的流量，从而达到稳定控制注水量，以此稳定井底流压的降幅。
(二)总体结构设计
根据现场要求，为实现从环空注水，并自动控制注水，可在中控室远程控制，初步仪器结构示意图如图2-1所示[2]。
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图2-1仪器结构示意图
(二)管道压力损失计算
压力损失计算公式，对于每一米管道，它的水流压力损失可按下式来计算。其中，r为延长压力损失，Fa为摩擦阻力系数，D为管道内径，为水的密度，V为水的流速。
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三、总结
通过上述文章的探讨，优化注水回注设备是煤层气洗井的基础措施，尽可能使回注水质达标，并稳定控制注水量，稳定井底流压的降幅，满足降液面的要求。
四、参考文献
[1]王健等.注水残渣回注方法的研究与应用[J].中国科技期刊数据库 工业A:2015年04期.
[2]张轩铭，刘承鹏，刘璟等.油田回注水处理及回注管线防腐技术[J].技术应用与研究：2018年第03期.
作者简介：魏琳娟(1982年 — )女，陕西，机械工程师，硕士学位，主要研究方向为压力压力流量控制器。