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油田注水系统节能降耗探究

时间:2022-08-18 03:41:14 关键词: 油田注水系统 节能降耗
摘要:随着近几十年来不断对油田的大量开采,不仅使油层本身的能量不断的消耗,也直接导致油层压力、地下原油急剧下降,油井产量降低,尤其是最近五六年以来停喷停产的油井不断增加。所以想要弥补原油采出所造成的地下亏空,保持或提高油层压力,实现油田高产稳产,就必须对油田注水,必须采取节能降耗的精细管理方式。

油田注水系统节能降耗探究

1注水系统现状

1.1注水系统的构成

油田注水系统是由电动机、注水泵、注水管网、节流阀、单井等组成,注水系统中各个设备都会对液体输送造成能量消耗,其中注水泵与注水管网的耗能量比重最大。液体从站出口到注水单位井节流阀前会产生压力以及能量的下降,造成能量的损失,损失的液体能量与系统输入能量之比就是注水管网的损失率。注水站内泵出口到站出口节流阀产生的能量损失,与注水单井控制阀能量损失之和就是注水阀组能量损失。注水管线损失率加上注水阀组能量损失率就是注水网管损失率。

1.2注水系统存在的主要问题分析

第一,在投产之前没有准确地评估数据为依据,泵站的投入使用与生产需求不合理,存在较大偏差;第二,部分设备严重缺失,设备平时不注重保养,导致设备、管网老化腐蚀损耗较大,同时注水管网分布不合理,注水管线阻力大,管网效率低;第三,泵管压差大,一般生产现场都比较复杂,注水泵、注水管之间不能很好匹配从而产生较大的压差。特别是当注水工况频繁发生变化的时候,注水操作人员不能及时地对泵压进行调节;第四,缺乏专业的技术操作人员,部分生产操作人员水平有限,工作效率低。

2降低注水能耗对策分析

2.1降低注水泵压,提高注水泵效率

注水系统的核心设备就是注水泵,因此注水泵效率的高低直接决定了整个注水系统的效率高低。注水泵在注水系统中能量消耗可以达到65%以上,有时甚至达到70%以上,正是因为注水泵能量消耗占如此大的比重,所以提高注水泵的效率是优化注水系统的首要选择。要降低泵压就要对电机进行合理配置,选择大排量的注水泵,大排量的离心泵有着密封可靠、无泄漏、功率大等特点,这样既提高电机的冷却效果又有效避免了环境带来的污染。另外,大排量离心泵的阻力小,过流面积大,可以有效提高整体水泵效率,在很大程度上降低能耗。因此,一定要科学合理的优化设备、选泵。

2.2合理布局,提高注水管网效率

注水管网效率的高低是由管网压力损耗大小、井口实际注水量、泵排量大小决定的,提高注水管网效率主要有以下几点:第一,合理布局注水站,将注水站建立在所有注水井的中间位置,减少不必要的地面管损。各个注水站本着距离相近、压力相近的原则进行地面改造降低压差损耗;第二,加强注水管网日常检查与维护,及时更换腐蚀严重的管道,比如,在注水管材上加强防腐,选择具有抗腐蚀性的管材等;第三,严格把控注入水的水质质量,防止产生结垢现象,比如,加入适量的缓蚀阻垢剂,定期采取物理清理管网、压力喷射等除水垢;第四,根据地质参数变化的不同,对注水设备实行灵活调配,加强注水井组的监测和管理,及时结合配注方案减停无效注水。此外,合理调控注水泵的排量,可以采用摘柱塞、调参等手段来实现。

2.3提高工作人员综合素质,充分利用先进科技

提高员工素质,加强设备日常维护,是做好注水工作的关键。加强现场设备管理,提高员工技术素质,加强员工培训,一线所有操作人员必须达到熟悉设备性能及原理,并对设备定期维护和保养,提高设备的综合性能,降低能耗。不断完善注水系统的创新与研究,积极开展生产现场调研,技术工作人员充分利用先进的技术手段不断提高注水工作效率。

3结语

综上所述,石油注水系统耗能高低直接影响了我国石油的开采率和经济效益,我国石油行业想要得到平稳可持续发展,降低油田注水系统的能耗是关键因素之一。想要降低注水系统耗能就必须采用科学的管理理念,以创新为基础,不断优化调整生产工艺与设备,不断推广学习新的技术,制定高效的节能措施,从根源上降低注水系统的能源消耗,实现企业经济平稳可持续发展。