学习大庆经验 推进立体化节能

俞伯炎 于洪洲（中国石油天然气集团公司安全环保与节能部）

学习大庆经验 推进立体化节能

俞伯炎 于洪洲（中国石油天然气集团公司安全环保与节能部）

大庆油田总结的立体化节能的思想和方法，把油田节能从空间、时间和管理上有机地联系为一个完整的思想和工作体系,把油田如何搞好节能的认识和方法提到了一个新高度。学习借鉴大庆油田立体化节能经验，推进立体化节能，对于提高节能工作水平，深入挖掘节能潜力，具有重要意义。

大庆油田 立体化节能 经验

在国际社会应对全球气候变化和我国全面建设小康社会的进程中，节能对减少能源消耗、减排温室气体、转变经济增长方式的作用尤显重要。作为负责任的大国，我国政府已经做出庄严承诺，到2020年实现单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。国家要求在“十二五”期间单位GDP能源消耗降低16%，单位GDP二氧化碳排放降低17%，节能减排任务十分艰巨。国家将对企业下达的节能指标进行严格的考核，来确保节能减排目标的实现。这就需要企业下更大的工夫，付出更大的努力来做好节能减排工作。大庆油田立体化节能的经验为油田优化用能、深入节能提出了一套完整的思路和科学的方法，大庆油田立体化节能成效显著，值得很好地学习借鉴。

1 什么是立体化节能

大庆油田在多年节能工作实践基础上，总结出油田立体化节能的思想和方法，把油田节能从空间、时间和管理上有机地联系为一个完整的思想和工作体系。

从空间上说，立体化节能活动的主要对象是油藏工程系统、采油工程系统和地面工程系统，重点是优化布局和提高效率，实现产量、效益、能耗和排放的综合效益最大化。油田节能从初期到现在经历了一个由浅入深、逐步提高的过程。从开展单元设备、单项工艺的节能技术改造，到注重提高系统的运行效率，进而针对节能中的重点和难点攻关研究，实施各耗能系统相互之间节能技术的完善配套，节能工作朝着深入细致和提高效益的方向发展。从立体化节能的思想出发，油田节能要做到地上服从地下，地下兼顾地上，油藏工程、采油工程和地面工程整体优化。避免出现系统能力不均衡、地上地下不匹配、技术兼容性不佳等现象。

从时间上说，立体化节能活动是按时间顺序排列的全过程，包括规划、设计、生产、排放、再利用等环节，贯穿于油田开发生产的全过程。通过各个环节优化与全过程优化相结合，实现油田开发和节能减排的和谐统一、整体优化[1]。

从管理上说，立体化节能活动要以战略规划为统领，以科技创新为先导，以系统优化为重点，以精细管理为支撑，以动力机制为保障，积极发展循环经济，大力培育特色文化，构建立体节能体系[1]。通过科学的管理，协调好各方面的关系，形成长效动力机制，实现节约发展、清洁发展、可持续发展。

大庆油田立体化节能的经验把油田如何搞好节能的认识和方法都提到了一个新高度。

“十一五”期间大庆油田通过全面实施立体化节能，在生产难度加大，油水井增加35%，年产液量增加9%，年注水量增加11%的情况下，年总耗能量下降了5×104t标煤，吨液生产综合能耗下降15.17%，累计完成节能量146.4×104t标准煤，为集团公司下达任务指标的108.13%，取得了很大的节能经济效益和社会、环境效益。大庆油田《大型油气田立体化节能减排管理》成果获得了第十四届全国现代化创新成果一等奖。大庆的经验对于深入开展油田节能工作具有很强的指导意义。

2 实施立体化节能的几点做法

大庆油田立体化节能内涵深刻、方法科学，在实施时做到了统筹兼顾、综合运用。

2.1 在节能工作中把地面、地下作为一个整体，实施整体优化

过去我们对油田注水、机械采油、集输等主要耗能系统所做的工作多从地面部分考虑。比如注水系统，从优选高效注水泵、高效电动机、注水泵的节能改造，到机泵的匹配、管网的优化，做了许多工作，注水地面效率是提高了，但水注到哪里去了，效果怎么样，并没有很好地统筹考虑。

从立体化节能的思想出发，首先是要考虑优化注水，就是要通过加强对油井的动态监测和地下油水界面的监测，并对产、注井的运行进行相应的总体优化调控等措施，做到在最佳时间、最佳井位注入最佳水量，同时要调控相关注、产层的开关度，防止水窜，保证有效注水和有效产液，减少无效注水量和产出水量。在此基础上提高注水地面效率，才能真正发挥作用。

大庆油田在油藏工程上，形成了控制无效注水和无效产液两大配套技术。通过采取深、浅调剖技术调整注水井吸水剖面，有效地控制了水驱大孔道无效注入。“十一五”期间累计实施注水井深、浅调剖技术措施2743井次，减少无效注水2217×104m3。由此可见，油田耗能系统的优化首先要把地上、地下作为一个整体来考虑，根据油藏工程和采油工艺要求，优化匹配设备、优化运行参数，才能实现整体优化。

2.2 节能工作要从源头抓起，贯穿于开发生产的全过程

就节能工作的过程来说，规划设计是源头。搞好规划设计阶段的节能，将为以后生产过程的节能打好基础，减少建成后重复改造带来的损失。严格实施国家“固定资产投资项目节能评估和审查制度”是把好规划、设计源头关的重要保证。

从各系统来说，油藏工程是源头。大庆油田在制订规划时，首先以油藏工程为龙头，进行生产规模经济性研究，确定开发方案及产量、注水、递减、含水等油田开发指标，为节能减排把住源头；其次，采油工程进行工艺配套经济性研究，确定井口管理、机泵技术参数等机采管理指标，降低举升能耗；最后，地面工程进行运行效率经济性研究，确定集输处理方式及合理的负荷率、利用率等指标，提高地面系统的运行效率[2]。油藏、采油、地面等系统各自优化转变为整体优化，同步设计、同步实施、同步管理，实施全过程、全方位的节能管理，充分发挥规划方案的源头控制作用。

2.3 节能工作要以技术进步为支撑，确保取得节能实效

油田节能成果主要是通过技术进步来实现的。大庆油田在节能技术进步上坚持“应用一代、研发一代、储备一代”的思路，做到突出关键，组织节能技术攻关，“十一五”期间累计完成了32项节能技术攻关课题，在节能技术瓶颈上取得了重大突破。同时完善配套节能技术，加大科技成果转化力度。在机采系统中，形成了举升方式优化评价技术、抽油机节能配套技术、电泵节能配套技术、螺杆泵采油配套技术、提捞采油配套技术五大配套技术。创新和集成多项技术研制而成的螺杆泵地面直接驱动装置，与常规螺杆泵驱动方式相比，取消了皮带和减速箱的机械传动部分，采用永磁电动机直接驱动，提高了效率，系统操作更为简单灵活，较普通螺杆泵节电16%～17%。大庆油田还建立了节能技术攻关课题库、单项节能技术评价库、现场应用情况及潜力库，从而形成节能技术投资决策信息表，为油田节能技术措施实施提供科学依据，为完成节能指标提供重要保证。

2.4 节能工作要实施精细化管理，深入挖掘节能潜力

在整体优化的基础上，对油田生产各系统耗能节点进行分析，实行跟踪管理，充分挖掘各耗能节点的潜力，提高了生产过程中的能耗控制水平。

就抽油机——有杆泵抽油系统来说，能耗损失主要在电动机、传动皮带、减速箱、四连杆机构、盘根盒、抽油杆、抽油泵、管柱共八个耗能节点，分析每一个节点耗能情况，做好设备、管柱、杆柱的合理组合选用、优化匹配和维护调整，有效地挖掘了节能的潜力。如在抽油机井盘根盒管理中，为了保证盘根与光杆的密封，往往给盘根施加较大的预紧力，造成较大的摩擦损失。为明确盘根的合理预紧力范围，在模拟试验井进行了盘根预紧力的模拟试验，摸清了不同井深、不同泵况下盘根预紧力的能耗和摩擦力变化规律。在现场操作中，利用扭矩扳手，合理控制盘根松紧度，实现了单井日节电1.2 kWh，现已在全油田推广。

2.5 节能工作要夯实基础、健全完善节能体系，提高整体节能水平

大庆油田在建立和实施立体化节能模式中努力健全节能组织机构，明确各级职责，加强制度建设，规范管理程序，完善节能管理体系。着力建立完善节能的保障和激励机制，包括：节能投入保障机制，通过多种渠道筹集资金，加大节能投入；节能评价审查机制，开展重点耗能设备监测、节能技术改造项目评价验收、节能产品准入审查；节能考核激励约束机制，层层签订业绩合同，实行节奖超罚，调动全员积极参与。开展先进单位创建和评比活动，把发扬大庆优良传统与做好节能工作相融合，倡导“文明节约”的行为理念、生产方式和消费方式，培育了以节约一滴油、一方气、一滴水、一度电，建设节能示范站队为主题的特色文化，增强了全体员工责任意识和节约意识。通过建立和实施立体化节能模式，挖掘了管理、技术和文化创新等各方面潜力，提高了油田整体节能工作水平，保障了节能指标的全面完成。

3 推进立体化节能的几点思考

大庆油田立体化节能的经验寓意深刻，以上的解读并不能完全表述出立体化节能的精髓。我们应学习大庆油田立体化节能的经验，推进企业节能工作。一是要进一步领会立体化节能的精神实质，树立总体优化的概念，通过科学管理，把节能工作全方位、全过程有机地结合起来；二是要掌握立体化节能的方法，从地下地上整体着眼，分步优化，精细分析到各个耗能节点，通过加强管理和技术进步深挖节能潜力；三是要结合本企业的具体情况，学习借鉴和灵活运用大庆经验，实施立体化节能。

中国石油集团的其他油气田在节能工作中也积累了许多好的经验和做法。辽河油田针对稠油生产的特点建立并实施了提高稠油热采系统效率技术，从提高注汽锅炉效率，到采油污水深度处理回用注汽锅炉，实现了能量的高效利用，采出水、余热的回收利用和污水的零排放。长庆油田针对“三低”（低渗透率、低压、低丰度）油藏丛式井组的开发特点，在深入研究抽油机节能技术的基础上，集成创新5项节能技术，研制成功了“丛式井组集中控制节能装置”，该技术可实现对丛式井组油井生产参数的优化，现已批量推广应用，达到了提高低产丛式井组机采系统效率和规模化节能的目的。在学习大庆经验，推进立体化节能的过程中，要把自已的经验和大庆的经验很好地结合起来，进一步总结提高，把节能工作上升到一个新的水平。

除了油气田，其他领域也可以学习借鉴大庆油田的经验。随着我国油气管道建设的快速发展，油气管道运输量大幅增长，管道自耗能相应也有较大增长，搞好油气管道运输的节能降耗也就显得越来越迫切。油气管道的节能要从规划设计的源头抓起，做好节能的论证，为节能优化运行打好基础。油气管道的节能要加强运行过程中的能效管理，实现油气管道的优化运行。随着油气管网的逐步完善，油气管道的优化运行不仅是一条管线的优化运行，而且要考虑各条管线相互之间的关系和影响，这就要依靠先进技术、集中调控，实现管网总体的优化运行。

炼油化工企业从生产工艺出发实施能量系统优化，已经有很多成功的经验和做法，就其精神和原则来说和立体化节能是一致的。炼化企业的能量系统优化首先要从总能规划开始，能量的利用要从全厂来考虑，甚至要考虑周边的用能单位，是否有能量相互优化利用的可能；其次是装置/单元热供料和热联合，装置/单元内部能量优化，以及全厂低温余热大系统优化利用；最后是全厂蒸汽动力系统优化，以达到能量利用的最优化。

我们应深入学习大庆经验，不断地探索、实践、总结、提高，推进立体化节能工作，为节能减排做出更大的贡献！

[1]李晓东.中国油气田企业采油过程节能降耗绩效评价研究[D].北京:中国地质大学（北京）,2009.

[2]刘祥飞,大庆油田节能“专利”促持续发展[N].中国石油报.2009-07-06.

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.01.001

俞伯炎，1965年毕业于北京石油大学，教授级高级工程师，从事安全环保与节能管理工作，E-mail：yuboyan2000@sina.com，地址：北京市西城区六铺炕一区16号楼2-302室，100120。

2011-12-11）