油田往复式注水泵专用润滑油应用研究

李树和，王孝忠，刘振龙，罗 宇

（1.大庆油田第五采油厂，黑龙江大庆 163513 ；2：大庆油田物资装备部，黑龙江大庆 163161；3.大庆油田物资装备部，黑龙江大庆 163161；4.中国石油润滑油公司大庆分公司，黑龙江大庆 163714）

0 引言

往复式注水泵是油田注水的关键设备，其平稳运行是油田原油生产的基本保证。往复式注水泵目前多依据设备说明书推荐油品，普遍使用柴油机油CD40、CF-4 15W/40 等，规定使用周期为3000 h。由于注水泵处理的介质主要是水，水经常会窜入柴油机油中，导致油品乳化变质，油品还没有达到使用期限就必须更换，一方面增加了油品损耗，另一方面设备频繁停机换油也影响了原油生产。因此，大庆油田根据往复式注水泵的工况条件和对润滑油的选用要求，结合往复注水泵现场应用情况，开展注水泵用油试验评价工作。

1 往复式注水泵润滑油选用

由于往复泵具有工作压力大（25～50 MPa）、负荷高、设备内部运转摩擦力、剪切力大等特点，同时介质是水，因密封、压力等各种原因，容易导致水串入油中，因此往复泵对润滑油有更高要求。下面是大庆油田根据注水泵工况条件，列出注水泵专用油的重要指标要求。

1.1 适宜的黏度

往复泵要求润滑油必须具有适宜的黏度。按照往复泵的运行工况，经过分析测算，参照胜利油田等资料，选定润滑油黏度等级为100号，40 ℃运动黏度90～110 mm2/s。

1.2 优良的抗乳化性

润滑油的抗乳化性是防止油品乳化或一时乳化，但经静置，油水能迅速分离的性质。从注水泵实际工况来说，抗乳化性是往复式注水泵的一项重要的理化性能要求。

1.3 良好的稳定性

润滑油的稳定性是保证往复泵长期、安全、稳定运行的一个极为重要的因素。稳定性包括氧化安定性、抗腐蚀性、防锈性、剪切稳定性和储存稳定性。

根据上述注水泵专用油的要求，大庆油田与昆仑品牌润滑油合作研究开发试验适合油田注水泵的专用油品，制定了主要指标。注水泵专用油的性能指标及与CD40 柴油机油性能对比见表1。

表1 昆仑注水泵专用油与CD40 柴油机油数据对比

2 昆仑注水泵专用油试验评价

2016 年，大庆油田在第九采油厂和第八采油厂的往复式注水泵开展新油的监测评价工作，与中国石油润滑油公司大庆分公司现场调研设备工况，并根据调研信息制定油品使用方案，设备信息见表2、表3。

表2 第八采油厂注水泵主机信息

表3 第九采油厂注水泵主机信息

2016 年12 月6 日，昆仑品牌的注水泵油正式在第八采油厂5DS125-20/25 往复式注水泵、第九采油厂3S150-20/18 往复式注水泵开展应用试验。2016 年12 月起，中国石油润滑油公司大庆分公司对上述注水泵润滑油进行跟踪监测。2018 年1 月，两个厂的注水泵分别完成了5500 h 和5000 h 的应用试验，监测数据见表4、表5。

表4 注水泵油监测数据（第八采油厂永三1号泵）

表5 注水泵油监测数据（第九采油厂3号泵）

3 监测结论和效果

3.1 结论

设备运行5000 h 监测数据表明，昆仑品牌注水泵油在设备运行期间，在用油运动黏度、酸值、水分等项目没有超过换油指标。昆仑品牌注水泵油可以满足油田往复式注水泵设备润滑要求，试验期间，注水泵运行良好。

3.2 效果

应用昆仑品牌注水泵专用油，将注水泵换油周期从不到3000 h 左右提高到5000～5500 h，提高了注水泵设备的使用效率，降低了设备运行成本。

根据采油厂往复注水泵运行效率，一台注水泵按一年工作8000 h 计算，以前用CD40 油品时，一年最少需要更换2.5 次油品，需要费用约3220 元。应用昆仑品牌注水泵油一年最多需要换1.5 次油，一年的费用约2052 元。一台泵一年可以节省润滑油费用约1168 元，节省36%，见表6。应用昆仑品牌注水泵油，每年可以为油田节约材料成本、维修成本700 万元以上。

表6 注水泵油与CD40 柴油机油效果对比（单泵）