節點控制法在油田注水節能中的運用

李冬艷 勝利油田東勝公司高青管理區

目前，我國的石油開采的規模越來越壯大，在開采石油的過程中，為了提高那些產油低下的油井出油量，最為常見的做法就是油田注水。在這一情況下，不僅會加大對水源的需求，還會大大增加電能的消耗。因此，為了減少油田注水對能源的使用，可以采取節點控制，以達到節能的目標。

一、節點控制法在油田注水節能中的運用

（一）注水泵的節能

在日常的注水工作中，注水泵所使用的電動機通常都是交流電機，為了能有效控制住注水泵的流量，最常使用的方法就是通過調整節流閥的開度來實現目的。但是這一方式也存在的弊端，尤其是在關小節流閥的時候，由于在無形之中增加了傳輸水的阻力，進而使得耗費了過多的電量。長此以往根本實現不了節能，因此，針對這一現象，想出了相應的解決辦法，即通過控制電機的轉動速度來實現對注水泵流量的調節，而實現這一途徑要通過變頻調速才能實現。油田的注水系統中往往不止一個泵水站，為了從根本上提高整個體系的效率，可以合理利用互聯網這一時代性工具進行運行，這種方式可以輕易減少同等時間內同時運行的泵的數量，進而實現節能。

（二）增水泵的節能

由于我國油田的規模變得越來越壯大，使得在注水環節中經常出現注水量不夠的情形，這一問題直接影響到注水工作的順利進行，也使得注水效率變得低下。還好在實際中針對這樣的狀況也有相應的解決辦法，即通過對增注泵增注，此法主要原理是通過增加注水壓力及注水的流量來提高注水量，通常都是在單注水管道的基礎上串聯一些別的泵管。增注泵的使用同樣會大大增加對電量的耗費，所以，選用變頻式的增注泵對于節能就有著現實作用，并且，還可以根據實際上所需要的水量來設置相應的功率，還不會加大對電量的使用量。當然，對增注泵的使用都是建立在單注水管道無法滿足注水需求的大前提上，如果單注水管道已經足以符合需要，為了減少對電量的耗費，就不需要再使用增注泵。

（三）利用輸水管道節能

輸水管道的狀況也會直接影響到輸水過程的能源消耗量，尤其是那些使用時間較久的管道，其內壁會逐漸形成較厚的水垢，水垢積累的越多，在輸水過程中產生的阻力就越大，一旦水流遇到的阻力加大，就會進一步增加對電量的使用。因此，應當充分正視輸水管道在節能舉措中的重要性，加大對管道的管理力度，在實際應用中，通常會使用通球及射流這兩種技術方法應對管道結垢的問題。其中，通球法去垢需要用到清管器才能實現對管道的清理，此法有著較為明顯的優點，即安全且便捷，但是只能用于結垢不太嚴重的管道，對于那些使用年限較長，內壁水垢很厚的管道，其清垢效果就不是很理想，會有大塊水垢仍然存留在管道內壁，就無法獲得節能的效果。而使用射流法清理內部的結垢，主要是依賴于復合物理清管技術。目前，實際應用中還出現了一種新的去垢方法，此法主要是通過往管道內注入該化學性除垢劑，從而起到較好的去垢作用。不難發現，此法使用起來特別便捷，也沒有繁復的操作步驟，只需要添加適當的劑量就可以達到良好的效果。此法在以后的除垢工作中有著較大的優勢，使用此法既能節省人力物力，又能有著比較可觀的去垢效果，可以廣為推崇這種方法。

（四）完善對注水井的管理

使用較高壓力的注水系統來帶動壓力較低的注水井是極度不合理的一種現象，也是現實的注水系統中最常出現的情形，很明顯，這是對高壓的一種浪費，并且這樣的浪費也沒用太大意義。因此，要努力避免這種不合適現象的發生，首先，需要對注水路線進行科學合理的設計，對注水路線進行劃分，要把高壓注水的線路和低壓注水的線路分開進行規劃，針對各自的特點及實際需要，做出合理的安排。不僅如此，二者在供水上也要有所區分，比如：對二者全面實施配壓供水，既能避免一上現象的發生，又能實現節約能源。

二、控制舉措

（一）加強節點分析

要想從整體上完善控制體系，就必須立足于每一個節點之上，只有從基礎出發才能實現體系的完備。在注水的過程中要注意對每個節點進行深入的分析，針對可能出現的問題提出有針對性的解決途徑。比如當油田注水以后很容易受到聚合物段塞的影響，因此在注意注聚泵的排量，可以根據油田注水的實際情況將注聚泵的排量進行調整，在實際操作中工作人員能可以多進行幾次調整，從而選擇頻率低、沖次慢的方案，這樣可以有效降低機械講解，能夠將損失降低到最低，其次就是在注聚井口可以安裝單流閥，通過實驗發現，在安裝單流閥可以使用低剪切單流閥。

（二）發掘新節點

為了迎合現場注入的真實需要，不得不時常引入新技術以及制定有效策略，所以，要深刻明白新節點對于節能的內在價值及深遠意義，將目光漸漸聚焦于新節點的發掘工作上，進而健全整個控制體系，避免在此環節中有所疏忽。如在油田注聚過程中井內壓力會隨著水位的上升而增大，因此單井在進行增注工作的時候，增壓泵就可以作為一個新的節點，這樣就可以適當降低黏度的損失，可以將混合液增壓改為高壓水增壓，并且將靜混器進行后移，從而提高注入的有效性。

三、結語

當下，我國對于石油的需求日漸強烈，開采油田的規模也在漸漸壯大，自然而然的，使得油田注水系統也得到了前所未有的發展，其規模也越來越龐大。根據業內相關人員的統計發現，油田總共消耗的電量中，約30%都用于油田注水系統，可見其對電量的消耗度之高，因此，有必要采取必要的節能措施，進而達到理想的節能的狀態。在降低注水系統對能源消耗量的過程中，應當采取合理的方法將能源消耗降到最低，節點控制點恰好能夠滿足需要，通過對各個環節進行科學的調控活動，以實現節能的終極目標。注水節能技術的發展速度相當之快，對于這些先進技術要予以足夠的關注，只有首先進行深入了解，才能更好將其合理利用到注水節能的工程當中，才能推動節能目標的實現。