王頔(大慶油田有限責任公司第五采油廠第五油礦,黑龍江 大慶 163000)
近幾年來,我國石油化工類型產業的發展較為迅猛,為國內社會總體經濟的發展貢獻了較大的力量,而且肩負著為相關產業提供燃動能源的重要任務。但實際上,在以往的工作中發現,油田注水系統本身的能耗也較大,為了最大化地提升產業生產效能以及社會效益,則需要憑借有效有段來降低油田注水系統的能耗總量。
我國石油煉制行業的發展較為穩定,從石油煉制企業的日常經營管理過程來看,油田注水系統的能耗較高,且分為有用能耗和無用能耗兩種類別,有用能耗值得便是注水系統補充地層能量所必需的能耗,相對而言,無用能耗則需要通過一定的技術手段來壓縮,進而起到降低能耗的效果。就以我國某油田注水站系統的運作狀況來看,該系統中注水泵壓差為4.5MPa,注水泵單耗為14.84kWh/m3,標耗1.13kWh/(m3*MPa),注水系統的效率僅為20%左右,該油田注水站系統的能耗及其運作效率與國內油田項目相比較低[1]。
實際上,為了更好地維持油田開發環境中的地層壓力值維持在較為合理的水平線上,則需要采取注水的方法來改善系統運作狀況。但在以往的工作中,隨著含水率的不斷提升,在確保油田開發物質質量的前之下,需要令系統的貯水量也有所增加。在這種情形之下,貯水量的增加,就會在一定程度上導致了能耗的增加,那么,對于油田注水系統的運作而言,則就需要消耗比以往更高的能量。而從國家宏觀的角度來看,降低產業能耗是工業化生產過程中最關鍵的考核指標之一,對于油田注水系統的運作管理同樣適用。
我國某油田注水系統能耗過高的狀況與系統當中各個環節的能耗過高均有關聯,與油田注水泵、電機與注水管網等設備的工作效率有關。從具體情況來看,若想要降低油田注水系統的能耗過高問題,則需要從以下幾個方面著手來執行:其一,執行注水站的節能對策,實施注水泵變頻改造;其二,提高注水管網的效率。鑒于我國石油煉制行業的發展受到國家監管,最終目標是實現節能減排,嚴格控制能耗比指標,并提升相關能源及工業廢棄物的綜合利用率指標。
注水泵變頻改造項目的實施是降低油田能耗最關鍵的策略之一。主要通過該類型改造項目的運作來提高注水系統的工作效率,進而實現注水站的節能處理,優化整個油田運作的運作管理。我國絕大多數油田的注水系統的操作空間能夠降低,因此,在一定能耗轉化率的基礎上,降低無用能耗值,符合能量守恒定律,其結果便是降低了油田能耗總量[2]。
注水管網在油田注水系統中的作用較大,主要起到的便是對水的傳遞功用。注水泵到注水井之間的壓力損耗值的高低與井口實際注水量的比值決定了注水管網的實際效率高低。因此,可以說,提升注水管網的效率,則能夠在一定程度上見底油田注水系統的能耗值[3]。從該項策略的具體操作過程來看,需要在注水時合理搭配物質的比例,且在系統維護的過程中,針對注水干線進行適當的沖洗,避免其中存在的污垢影響注水管網的工作效率。
總而言之,從現實的角度來看,石油煉制產業的發展需要依靠石油煉制設備及相關技術的整合應用,執行注水站的節能對策,實施注水泵變頻改造,與此同時,還需要提高注水管網的效率。在實踐的過程中,注重各環節技術的現場應用實效,從而保證石油煉制整個生產鏈條的安全性、穩定性與經濟性[4]。
隨著我國現代石油工業的快速崛起,總體城市化水平有所提升。但與此同時,也帶來了較為嚴峻的生態環境污染問題,以及能源消耗過大等實際問題。在具體的工作中,我國石油化工單位不僅會在生產過程中會消耗很多能源,而且,經化學反應后所形成了固體污染物以及工藝廢氣等會對環境造成影響,因此,針對油田注水系統降低能耗對策的研究具備一定的現實意義,通過實施注水泵變頻改造項目以及優化注水管道網絡等措施,能夠有效解決我國油田注水系統的能耗過大的問題,進而保證油田系統的可持續發展,且在能源消耗較低的水平下,為相關產業帶來持續性的資源補給。
[1]毛涇生,趙大慶,賈旭娟,等.降低吳起油田注水系統能耗研究[J].內蒙古石油化工,2014,03(03):16-17.
[2]梅雪松,李興科,劉學武,等.仿真優化PCP技術在扶余油田注水系統中的應用[J].鉆采工藝,2010,06(06):144-145.
[3]呂曉峰,朱明軍,范春宇.油田注水系統經濟高效運行技術研究[J].中國石油和化工標準與質量,2012,01(01):101-102.
[4]魏立軍,王林平,劉一山,等.長慶油田注水能耗監測分析系統的研發與應用[J].石油天然氣學報,2011,05(05):258-260+344-345.