为技术人员维护太阳能航标灯.-海上油田太阳能航标灯节能降耗

[摘 要]注水在油田生产中广泛应用，油田注水开发是我国陆地油田开发的一种重要方式，但油田注水系统的耗能也相对很大，随着油田综合含水率的上升，注水能耗还将急剧上升，因此，开发油田注水系统节能技术是当前工作的重点。

[关键词]油田；注水系统；节能降耗

中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0013-01

利用注水井把水注入油层，以补充和保持油层压力的措施被称为注水。油田投入开发后，随着开采时间的增长，油层本身的能量将不断被消耗，致使油层压力在不断下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来。为了弥补原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油田进行注水。

1 注水系统降耗原则

油田注水系统主要是由注水站、注水管网和注水井组成。在注水系统效率指标的组成因素中，由于电机效率变化幅度很小，因此影响注水系统效率的主要因素之一是注水泵效率。一般而言，为降低系统能耗，总是遵循一下两个原则：一是通过泵站运行的优化调度。二是调整注水管网系统的布局调整。随着油田生产形式的日益变化，注水范围不断扩大，注水压力不断升高，进一步增加了地面注水工艺的难度。注水系统耗电高、成本高的矛盾日益突出。

2 注水系统能耗原因分析

2.1 泵站投产设计方面

由于工程资料不准确，对管路阻力计算不准确，选用过大的安全裕量，而选用设备时担心计算压力流量不能满足工艺需要，造成选用设备的额定流量超过工作时实际所需流量，多台泵联合工作时，不能实现高效工矿区运行。选用拖动设备功率过大，存在“不能满负荷运行”现象，导致电机功率和功率因数降低，无功损耗较大。

2.2 工艺要求变更方面

随着油田开发需要而变更注水量，现场生产操作人员为满足生产需要，只有利用阀门增加管路阻力，满足流量，管网压力的工艺要求造成无功消耗增加，设备使用效率降低。

2.3 现场生产调节

由于长期的各种原因，造成设备“只要转就是好泵”的认识的存在，加之注水泵的工作状态，受许多因素的影响，本质上是一个多变量，不易形成一套节能调节模式。

2.4 管理方面

由于现场生产操作人员理论、实践水平所限，现场调节控制不熟练，导致设备在调整过程中的磨损不同程度影响设备的运行寿命，维护保养上也因工艺技术条件所限，业务技术掌握不够，修保质量不过关，不能保障设备处于优良的技术性能，不能最大限度地发挥注水泵的效率，管理上也因认识上的不到位，日常管理过程中监测手段不齐全、不完善，不少测试内容只能靠经验判断，管理上缺乏的精度和深度。

2.5 设备维护保养

资金不到位，设备评估不完善，缺乏预防性修理及日常性强制保养措施；冷却系统流程、换热设备结垢严重，降温效果差，注水电机超温运行；机泵连轴器弹性减震胶圈磨损严重，机组震动大，监控计量误差大；造成机组达不到高效工矿区安全运行条件。

3 降低注水能耗措施分析

1）要降低注水能耗就一定要降低泵压，要提高注水泵的运行效率就要对电机进行合理配备，实际工作中应把注水系统节能降耗放在首位，要提高注水效率，最有效的途径之一就是选择大排量泵。大排量离心泵密封可靠、无泄漏、功率大、容积和水利损失小，同时大排量离心泵的阻力小，过流面积大，不仅整体泵效高，还可以在很大程度上降低能耗。因此，要降低注水系统能耗一定要根据实际工作需要，科学选泵，优化设备。也可以进行大型注水系统优化仿真运行技术的研究，以期实现大功率高压变频器的应用与注水系统实时分布式最优控制，研制高效新型注水泵及节能元件也是提高注水系统效率的重要措施。在电机的使用上也应注意选择新型高效的电机产品，尽量杜绝使用能耗大、效率低的电机，提高电机运行效率。

2）油田注水系统的节能重点，应立足于降低乃至消除泵管压差和井管压差产生的能耗。在应用分压注水技术方面，应按照不同水井的注水压力情况，合理有效地进行分配，在保证各个系统压力稳定的同时，达到电能损耗最少。双管网注水系统分压点优化方法，是在仿真优化技术推广应用过程中的一项技术完善与进步。注水系统的仿真优化，是通过调整分压点进一步降低计配间的节流损耗，实现提高注水系统效率的目的，因而可对双管网注水系统分压点值进行优化和完善。在油井注水方面，根据实际情况，在油井中把吸水强的层段归拢在一起统一注水，把吸水弱的层段放在一起注水的做法，不仅改善了注水状况，还提高了注水质量，使每口井和每个注水层都能发挥威力，运用这种注水方法，把躲在岩层下的油被水赶了出来，降低了能耗，提高了采收率，实现了精细注采。在合理布站减少管网损失方面，要根据管网特点和配注量，对各注水站的压力和流量进行合理匹配，合理控制泵管压差，使其达到整个系统各注水站泵管压差损耗最小。

由于我国油田注水系统管网效率偏低，管网摩阻损失及各种控制阀件耗能偏高，因此要降低管网磨损，提高注水水质，以减少水质对管网的破坏，同时，还应合理选择注水管管径和降低管道内壁粗糙程度，提高其光滑度以减少阻力，并要采用防腐工艺进行防腐。在原有管网的基础上，应不断对注水系统进行优化运行研究，应运用仿真理论和方法进行站排量优化和运行参数的优化，以此来达到注水系统的最优化运行，也可利用注水系统效率测试仪测出注水站系统中各运行电机的输入功率，或利用注水站机泵电量表记录的注水用电量，得出各运行电机的输入功率及注水系统末端能量，得出注水站系统效率，为管理者决策提供依据。

3）减少注水设备损坏也是节能降耗的手段之一，在减少管网流量与压力损失方面，由于阀件、接头等元件中过液件腐蚀，密封受损和老化引起的泄漏会构成管网流量损失，应通过选择高质量阀件，及时更换易损密封件来提高操作水平，避免损失，也可通过开发高效节能元件来减少压力损失。实际工作中也要考虑防止和减少注水井结垢、出砂和套管损坏，在注水井工艺方面要通过注水井的油压和日注水量大小的变化情况，结合套压情况检测注水井情况是否异常，也可根据注水曲线情况来检测注水井，并通过加深数据资料的汇总和分析来做到防患于未然。

4 结束语

随着油田注水需求的不断增长，注水能耗也将急剧增长。因此，降低注水能耗增长速度、研究节能降耗措施成为当前降低生产成本的主要方面。只有通过对影响注水系统能耗因素及注水系统节能降耗面临的主要问题潜力点进行深入分析，从实际出发提出注水系统节能降耗的技术措施，对注水系统节能技术发展趋势及重点攻关方向有成熟的思路和方法，才能保证注水系统节能降耗工作有一个长远的发展前景。今后，在油田注水系统节能降耗方面，要通过监测分析，全面摸清油田注水、集输和机采系统现状和节能潜力，并根据监测结果开展分析整改，积极创新机制，从宏观上更加注重供需平衡分析，兼顾系统当前与长远的运行工况，确定合理的建设规模和更加注重提高系统效率的研究，采用多种手段，降低能耗、提高效率。

參考文献

[1] 邹晓燕，项勇，李青，等.大港油田注水工艺系统节能降耗技术应用分析[C]//中国石油学会三省一市环渤海浅.2007.

作者简介

邱兵兵：2012年毕业于吉林建筑工程学院艺术设计专业，从事注聚工工作，163113。