油田注水系統(tǒng)節(jié)能降耗分析

張夢華（大慶油田第八采油廠規(guī)劃設(shè)計研究所，黑龍江 大慶163000）

油田的注水開發(fā)系統(tǒng)是一個比較重要的系統(tǒng)，這一系統(tǒng)是由多個部分共同組成的，每一個部分都相互連接并且相互作用，共同構(gòu)成的系統(tǒng)在整個注水開發(fā)的過程當(dāng)中占據(jù)了一個相當(dāng)重要的地位。所以為了完成節(jié)能降耗的目的，就必須對油田的注水系統(tǒng)進(jìn)行改善措施以此來推動整個項目的進(jìn)程，但是就目前的情況來說，對于油田注水系統(tǒng)的改造并沒有達(dá)到一定的目的，所以節(jié)能降耗所面對的難度就會不斷的上升。對于這樣的結(jié)果來說，需要積極的采取一些措施去解決，站在一個整體性較強(qiáng)的角度去考慮，從而設(shè)計出一個有針對性的節(jié)能降耗的措施。

1 加強(qiáng)對油田注水系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的維護(hù)

由于一些無法避免的原因會造成石油的損耗，在一些別的方面所存在的缺陷也會從不同程度上造成石油的損耗。曾經(jīng)有一些研究可以顯示出，由于石油注水系統(tǒng)老化、損壞又或者是遭受到腐蝕所造成的能源損害，會占到油田注水系統(tǒng)能源總損耗的15%。相比于其他的損耗，這一損耗比實在是較大。從另一個角度來看，也就是說雖然這一損耗并沒有說達(dá)到了一個驚人的地步，但是這些損耗也不是不能夠避免的，相關(guān)的工作人員如果可以提前采取一些措施盡量減少因設(shè)備損壞而導(dǎo)致的能源消耗，這些石油損害完全是可以避免的，而不是被白白的浪費掉。這些補(bǔ)救的措施也是比較簡單的，簡單來說就是日常的對油田注水系統(tǒng)的維護(hù)修理，進(jìn)一步的加強(qiáng)質(zhì)量上的檢驗，從而盡量的避免對設(shè)備造成損壞，這樣就可以在很大的程度上減少對于油田注水系統(tǒng)的損耗，避免資源的浪費。所以說從這一點就能夠看出，加強(qiáng)對于油田注水系統(tǒng)的質(zhì)量檢查，以及進(jìn)行定期的設(shè)備維護(hù)，包括檢修，就是一種最實惠的節(jié)能降耗的舉措。

具體的進(jìn)行方案可以從以下幾個方面入手，首先就是應(yīng)該建立一個專門進(jìn)行檢修的部門，這一部分不進(jìn)行其他的工作，專門對這些設(shè)備進(jìn)行日常的檢修，保障設(shè)備的正常運行，避免油田的浪費。當(dāng)然從專業(yè)的角度來看，這一部門還是需要和一些其他專業(yè)的設(shè)備部門進(jìn)行相關(guān)的合作，雙方共同對油田注水設(shè)備進(jìn)行檢查維修，對于一些不合格的設(shè)備應(yīng)該及時的進(jìn)行更換，而不是繼續(xù)使用，同時檢查還需要對重點的部位進(jìn)行檢查，比如說管道的分支以及管道的閥門等等，這樣的零部件如果出現(xiàn)問題會導(dǎo)致一些重大的事故和損失。除此以外還需要對一些設(shè)備及時的進(jìn)行更新，以此來保障油田注水系統(tǒng)可以長期高效穩(wěn)定的進(jìn)行運行。

2 提高油田注水系統(tǒng)的運行效率

分壓注水技術(shù)對于油田的開發(fā)具有重要的作用，可以最大程度上保障油田開發(fā)的安全性和利用效率。但是在使用這項技術(shù)的過程當(dāng)中，一般來說都是按照水井當(dāng)中的注水壓力的不同來分梯度的進(jìn)行注水的分配的，采取這樣的方式不僅僅是為了不影響整個油田注水系統(tǒng)的正常的運行，還可以進(jìn)一步的保障水井內(nèi)部的壓力始終都處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，在這種情況下，可以有效的減低分別管理時所耗費的電能，這也是節(jié)能降耗的一種途徑和方式。從目前這一技術(shù)的應(yīng)用情況可以分析的是，采取分壓注水這一技術(shù)基本上是需要使用到雙管網(wǎng)的注水系統(tǒng)的，這一系統(tǒng)在所有的項目當(dāng)中都是比較常用的，因為相對于其他的系統(tǒng)來說，這一系統(tǒng)在使用的時候可以最大限度的方便工作人員，同時還可以減少相關(guān)失誤的出現(xiàn)。從這一個系統(tǒng)來說，它的各項功能都是比較齊全的，并且長期多次的進(jìn)行仿真的模擬，還可以對仿真模擬所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，從而有效的提高這一系統(tǒng)的實用性能，并且在進(jìn)一步的優(yōu)化這一系統(tǒng)，不斷地提高其性價比。可以舉一個例子進(jìn)行具體的說明，比如說我國的某個油田，首先需要在開采之前進(jìn)行的工作是按照油井吸水能力的差異，對這些油井進(jìn)行一個簡要的劃分，再次說明的是這一項劃分的工作必須在整個開采工程之前進(jìn)行，劃分的層次可以有低吸水層、高吸水層等等，只有對于油井從吸水能力上進(jìn)行劃分之后才可以進(jìn)行后續(xù)的工作，才可以在接下來的環(huán)節(jié)當(dāng)中按照劃分有針對性的開始工作，進(jìn)行具體的采油工藝技術(shù)，這樣進(jìn)行操作的好處在于可以最大限度的提高利用設(shè)備的使用的效率，同時還對油層的注水的質(zhì)量有所提高，總的來說，這一操作可以達(dá)到了一個一舉兩得的效果。

3 加大對節(jié)能水泵的應(yīng)用

在整個項目當(dāng)中，對于資源的過多耗費不僅僅體現(xiàn)在一個地方，很多方面都可以進(jìn)行改進(jìn)，很多個環(huán)節(jié)都是需要改善的，這樣能夠進(jìn)一步的做到節(jié)能降耗。比如說對于油田注水系統(tǒng)當(dāng)中的注水泵，在所有的資源使用的環(huán)節(jié)當(dāng)中，注水泵所使用到的用電量在整個環(huán)節(jié)當(dāng)中都占據(jù)了很大的一部分，所以說對于這一方面需要及時的采取措施盡量的去減少對于電量的過度使用，避免不必要的電量浪費。為了實現(xiàn)通過注水泵節(jié)省電量的這一目標(biāo)，可以采取以下的一些措施。首先要進(jìn)行的就是對水泵的更換，需要按照油田注水系統(tǒng)所運行的實際情況作為一個根據(jù)，參照的對象，更換原來的注水泵為新型的大排量的注水泵。大排量的注水泵相對于小排量的注水泵有很多的優(yōu)點，比如說大排量的注水泵不僅僅氣密性比較好，效率也比較高，而且大排量的注水泵的功率是比較大的，能力利用能夠非常的全面，除此以外，對于水泵比較重要的環(huán)節(jié)，離心阻力以及過流的面積這兩個方面，大排量的水泵也占有一個顯著的優(yōu)勢。小排量的水泵唯一的一個優(yōu)勢就是它的價格相對于大排量的水泵價格要小的多，而且大排量的水泵根本無法在一些較小型的油田當(dāng)中進(jìn)行使用。因此從這一方面可以看出的是，油田在實際施工時對于注水泵的挑選一定要結(jié)合油田自身的具體的情況，一定要是實際的情況，千萬不能夠貪圖大排量水泵的一些優(yōu)勢而盲目的購買大排量的水泵，這樣所造成的后果是非常的嚴(yán)重的，會使得整個工程的進(jìn)度被阻礙，甚至造成一些危險以及損失。雖然要達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)，但是也要結(jié)合油田的情況，在保障油田可以正常的生產(chǎn)運行的基礎(chǔ)上節(jié)能降耗。

接下來需要對油田注水系統(tǒng)在運行當(dāng)中所產(chǎn)生的各項不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，當(dāng)然，對于記錄下來的這些數(shù)據(jù)，還需要通過對一些仿真軟件的應(yīng)用，同時借助計算機(jī)來模擬一下大功率高壓變頻器的最優(yōu)化控制，目的是在這一模擬的基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)代的高科技的制造技術(shù)，研發(fā)出新型的注水泵和節(jié)能的原件。這些只是原件研究的一小部分，還可以在其中參與一些新型的材料，比如說高分子材料結(jié)構(gòu)，還可以涉及一些高功率的電器，這樣在高科技的幫助下也就可以大幅度的減少油田注水系統(tǒng)在運行當(dāng)中的各種對能源的損耗，進(jìn)一步的實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

4 運用仿真運行優(yōu)化系統(tǒng)

上文已經(jīng)提到過對于仿真技術(shù)的應(yīng)用，具體來說在油田注水系統(tǒng)當(dāng)中運用這一技術(shù)，主要依托的還是網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)以及大數(shù)據(jù)相關(guān)的技術(shù)，以此來建立一個油田注水系統(tǒng)的仿真運行優(yōu)化的模型，對于這一模型的控制需要在中心注水站進(jìn)行應(yīng)用。當(dāng)然各個其他的注水站也可以以手動調(diào)節(jié)的方式對這一模型進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣可以最大限度的確保油田注水系統(tǒng)的高效的運行。

5 結(jié)語

總的來說，按照我國目前的經(jīng)濟(jì)上的發(fā)展趨勢來說，我國對于石油的需求只會不斷地增加，而不是減少，所以對于涉及到油田的各項技術(shù)應(yīng)該進(jìn)行發(fā)展，特別是在資源的消耗這一方面，最好使得油田注水系統(tǒng)的效率能夠有所提升的同時，還可以最大限度上減少對于各項資源的使用，從而促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。