[发明专利]一种可实现双模式运行的节能型油田注水装置及方法

说明书

本发明公开了一种可实现双模式运行的节能型油田注水装置及方法。可实现双模式运行的节能型油田注水装置，包括注水站、供电系统和就地控制器；所述注水站经阀组、水泵及管网连接至注水井，所述水泵的输入端和输出端设置有压差检测装置；所述供电系统包括可再生能源发电装置、蓄电池、双向直流斩波器和逆变器，所述可再生能源发电装置与所述蓄电池及所述双向直流斩波器电性连接，所述蓄电池及所述双向直流斩波器经所述逆变器与三相电网连接，且所述三相电网与驱动所述水泵的电机电性连接；所述就地控制器与所述注水站、所述水泵、所述压差检测装置及所述供电系统连接。本发明还公开了一种可实现双模式运行的节能型油田注水方法。

技术领域

本发明涉及油田注水装置领域，特别是涉及一种可实现双模式运行的节能型油田注水装置及方法。

背景技术

油田注水可以保证油田的能量，从而达到降低原油递减率的目的，进而可以杜绝死油现象的发生。在每个注水站中，注水站采用高压注水泵对来水进行增压，加速水的流通，并通过注水管网将来水送到各个配水间进行分配。目前，采用注水开发的油田基本使用这种方式。

由于油田大都地处偏远，这使得注水管网长度长，且注入水井的水量必须根据油井注水的压力、流速等参数的变化，这两个因素使得大部分能量损失在管网传送和各类控制阀上。

此外，现有注水装置很少使用可再生能源，这使得由于油田所处位置比较偏僻获得的各种可再生能源可以方便利用的优点难以体现。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种可实现双模式运行的节能型油田注水装置及方法。

本发明的可实现双模式运行的节能型油田注水装置，包括注水站、供电系统和就地控制器；

所述注水站经阀组、水泵及管网连接至注水井，所述水泵的输入端和输出端设置有压差检测装置；

所述供电系统包括可再生能源发电装置、蓄电池、双向直流斩波器和逆变器，所述可再生能源发电装置与所述蓄电池及所述双向直流斩波器电性连接，所述蓄电池及所述双向直流斩波器经所述逆变器与三相电网连接，且所述三相电网与驱动所述水泵的电机电性连接；

所述就地控制器与所述注水站、所述水泵、所述压差检测装置及所述供电系统连接。

本发明的可实现双模式运行的节能型油田注水装置通过在供电系统设置可再生能源发电装置，可以利用可再生能源为电机提供电能，以对来水进行就地补偿增压，降低了管网输水的损耗，具有显著的节能效果，解决了现有油田注水装置在注水过程中能耗损失大，可再生能源利用率低的问题。

上述技术方案在一种实施方式中，所述阀组包括控制阀和止回阀，所述注水站的输出端与所述控制阀的输入端连接，所述控制阀的输出端与所述止回阀的输入端连接，所述止回阀的输出端连接至注水井；

所述水泵的输入端与所述止回阀的输入端连接，所述水泵的输出端与所述止回阀的输出端连接。

上述技术方案在一种实施方式中，所述供电系统还包括超级电容；

所述可再生能源发电装置的高压端与所述双向直流斩波器的输入端相连，所述双向直流斩波器的输出端与所述蓄电池的正端相连、所述双向直流斩波器的输出端与所述超级电容的正端相连、所述双向直流斩波器的输出端与所述逆变器的直流侧正端相连，所述可再生能源发电装置的低压端与所述蓄电池的负端相连，所述可再生能源发电装置的低压端与所述超级电容的负端相连、所述可再生能源发电装置的低压端与所述逆变器的直流侧负端相连、所述逆变器的交流侧与三相电网相连。

上述技术方案在一种实施方式中，所述注水站及所述就地控制器分别连接有无线网络通信装置，所述注水站及所述就地控制器通过所述无线网络通信装置无线连接。

上述技术方案在一种实施方式中，所述可再生能源发电装置为太阳能电池板。