油田注水系统节能降耗分析

张梦华（大庆油田第八采油厂规划设计研究所，黑龙江 大庆163000）

油田的注水开发系统是一个比较重要的系统，这一系统是由多个部分共同组成的，每一个部分都相互连接并且相互作用，共同构成的系统在整个注水开发的过程当中占据了一个相当重要的地位。所以为了完成节能降耗的目的，就必须对油田的注水系统进行改善措施以此来推动整个项目的进程，但是就目前的情况来说，对于油田注水系统的改造并没有达到一定的目的，所以节能降耗所面对的难度就会不断的上升。对于这样的结果来说，需要积极的采取一些措施去解决，站在一个整体性较强的角度去考虑，从而设计出一个有针对性的节能降耗的措施。

1 加强对油田注水系统相关设备的维护

由于一些无法避免的原因会造成石油的损耗，在一些别的方面所存在的缺陷也会从不同程度上造成石油的损耗。曾经有一些研究可以显示出，由于石油注水系统老化、损坏又或者是遭受到腐蚀所造成的能源损害，会占到油田注水系统能源总损耗的15%。相比于其他的损耗，这一损耗比实在是较大。从另一个角度来看，也就是说虽然这一损耗并没有说达到了一个惊人的地步，但是这些损耗也不是不能够避免的，相关的工作人员如果可以提前采取一些措施尽量减少因设备损坏而导致的能源消耗，这些石油损害完全是可以避免的，而不是被白白的浪费掉。这些补救的措施也是比较简单的，简单来说就是日常的对油田注水系统的维护修理，进一步的加强质量上的检验，从而尽量的避免对设备造成损坏，这样就可以在很大的程度上减少对于油田注水系统的损耗，避免资源的浪费。所以说从这一点就能够看出，加强对于油田注水系统的质量检查，以及进行定期的设备维护，包括检修，就是一种最实惠的节能降耗的举措。

具体的进行方案可以从以下几个方面入手，首先就是应该建立一个专门进行检修的部门，这一部分不进行其他的工作，专门对这些设备进行日常的检修，保障设备的正常运行，避免油田的浪费。当然从专业的角度来看，这一部门还是需要和一些其他专业的设备部门进行相关的合作，双方共同对油田注水设备进行检查维修，对于一些不合格的设备应该及时的进行更换，而不是继续使用，同时检查还需要对重点的部位进行检查，比如说管道的分支以及管道的阀门等等，这样的零部件如果出现问题会导致一些重大的事故和损失。除此以外还需要对一些设备及时的进行更新，以此来保障油田注水系统可以长期高效稳定的进行运行。

2 提高油田注水系统的运行效率

分压注水技术对于油田的开发具有重要的作用，可以最大程度上保障油田开发的安全性和利用效率。但是在使用这项技术的过程当中，一般来说都是按照水井当中的注水压力的不同来分梯度的进行注水的分配的，采取这样的方式不仅仅是为了不影响整个油田注水系统的正常的运行，还可以进一步的保障水井内部的压力始终都处于一个稳定的状态，在这种情况下，可以有效的减低分别管理时所耗费的电能，这也是节能降耗的一种途径和方式。从目前这一技术的应用情况可以分析的是，采取分压注水这一技术基本上是需要使用到双管网的注水系统的，这一系统在所有的项目当中都是比较常用的，因为相对于其他的系统来说，这一系统在使用的时候可以最大限度的方便工作人员，同时还可以减少相关失误的出现。从这一个系统来说，它的各项功能都是比较齐全的，并且长期多次的进行仿真的模拟，还可以对仿真模拟所得到的数据进行修改，从而有效的提高这一系统的实用性能，并且在进一步的优化这一系统，不断地提高其性价比。可以举一个例子进行具体的说明，比如说我国的某个油田，首先需要在开采之前进行的工作是按照油井吸水能力的差异，对这些油井进行一个简要的划分，再次说明的是这一项划分的工作必须在整个开采工程之前进行，划分的层次可以有低吸水层、高吸水层等等，只有对于油井从吸水能力上进行划分之后才可以进行后续的工作，才可以在接下来的环节当中按照划分有针对性的开始工作，进行具体的采油工艺技术，这样进行操作的好处在于可以最大限度的提高利用设备的使用的效率，同时还对油层的注水的质量有所提高，总的来说，这一操作可以达到了一个一举两得的效果。

3 加大对节能水泵的应用

在整个项目当中，对于资源的过多耗费不仅仅体现在一个地方，很多方面都可以进行改进，很多个环节都是需要改善的，这样能够进一步的做到节能降耗。比如说对于油田注水系统当中的注水泵，在所有的资源使用的环节当中，注水泵所使用到的用电量在整个环节当中都占据了很大的一部分，所以说对于这一方面需要及时的采取措施尽量的去减少对于电量的过度使用，避免不必要的电量浪费。为了实现通过注水泵节省电量的这一目标，可以采取以下的一些措施。首先要进行的就是对水泵的更换，需要按照油田注水系统所运行的实际情况作为一个根据，参照的对象，更换原来的注水泵为新型的大排量的注水泵。大排量的注水泵相对于小排量的注水泵有很多的优点，比如说大排量的注水泵不仅仅气密性比较好，效率也比较高，而且大排量的注水泵的功率是比较大的，能力利用能够非常的全面，除此以外，对于水泵比较重要的环节，离心阻力以及过流的面积这两个方面，大排量的水泵也占有一个显著的优势。小排量的水泵唯一的一个优势就是它的价格相对于大排量的水泵价格要小的多，而且大排量的水泵根本无法在一些较小型的油田当中进行使用。因此从这一方面可以看出的是，油田在实际施工时对于注水泵的挑选一定要结合油田自身的具体的情况，一定要是实际的情况，千万不能够贪图大排量水泵的一些优势而盲目的购买大排量的水泵，这样所造成的后果是非常的严重的，会使得整个工程的进度被阻碍，甚至造成一些危险以及损失。虽然要达到节能降耗的目标，但是也要结合油田的情况，在保障油田可以正常的生产运行的基础上节能降耗。

接下来需要对油田注水系统在运行当中所产生的各项不同的数据进行详细的记录，当然，对于记录下来的这些数据，还需要通过对一些仿真软件的应用，同时借助计算机来模拟一下大功率高压变频器的最优化控制，目的是在这一模拟的基础上结合现代的高科技的制造技术，研发出新型的注水泵和节能的原件。这些只是原件研究的一小部分，还可以在其中参与一些新型的材料，比如说高分子材料结构，还可以涉及一些高功率的电器，这样在高科技的帮助下也就可以大幅度的减少油田注水系统在运行当中的各种对能源的损耗，进一步的实现节能降耗的目标。

4 运用仿真运行优化系统

上文已经提到过对于仿真技术的应用，具体来说在油田注水系统当中运用这一技术，主要依托的还是网络的技术以及大数据相关的技术，以此来建立一个油田注水系统的仿真运行优化的模型，对于这一模型的控制需要在中心注水站进行应用。当然各个其他的注水站也可以以手动调节的方式对这一模型进行调节，这样可以最大限度的确保油田注水系统的高效的运行。

5 结语

总的来说，按照我国目前的经济上的发展趋势来说，我国对于石油的需求只会不断地增加，而不是减少，所以对于涉及到油田的各项技术应该进行发展，特别是在资源的消耗这一方面，最好使得油田注水系统的效率能够有所提升的同时，还可以最大限度上减少对于各项资源的使用，从而促进行业的进一步发展。