王頔(大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠第五油礦,黑龍江 大慶 163000)
近幾年來,我國石油化工類型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展較為迅猛,為國內(nèi)社會總體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展貢獻(xiàn)了較大的力量,而且肩負(fù)著為相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供燃動能源的重要任務(wù)。但實(shí)際上,在以往的工作中發(fā)現(xiàn),油田注水系統(tǒng)本身的能耗也較大,為了最大化地提升產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效能以及社會效益,則需要憑借有效有段來降低油田注水系統(tǒng)的能耗總量。
我國石油煉制行業(yè)的發(fā)展較為穩(wěn)定,從石油煉制企業(yè)的日常經(jīng)營管理過程來看,油田注水系統(tǒng)的能耗較高,且分為有用能耗和無用能耗兩種類別,有用能耗值得便是注水系統(tǒng)補(bǔ)充地層能量所必需的能耗,相對而言,無用能耗則需要通過一定的技術(shù)手段來壓縮,進(jìn)而起到降低能耗的效果。就以我國某油田注水站系統(tǒng)的運(yùn)作狀況來看,該系統(tǒng)中注水泵壓差為4.5MPa,注水泵單耗為14.84kWh/m3,標(biāo)耗1.13kWh/(m3*MPa),注水系統(tǒng)的效率僅為20%左右,該油田注水站系統(tǒng)的能耗及其運(yùn)作效率與國內(nèi)油田項(xiàng)目相比較低[1]。
實(shí)際上,為了更好地維持油田開發(fā)環(huán)境中的地層壓力值維持在較為合理的水平線上,則需要采取注水的方法來改善系統(tǒng)運(yùn)作狀況。但在以往的工作中,隨著含水率的不斷提升,在確保油田開發(fā)物質(zhì)質(zhì)量的前之下,需要令系統(tǒng)的貯水量也有所增加。在這種情形之下,貯水量的增加,就會在一定程度上導(dǎo)致了能耗的增加,那么,對于油田注水系統(tǒng)的運(yùn)作而言,則就需要消耗比以往更高的能量。而從國家宏觀的角度來看,降低產(chǎn)業(yè)能耗是工業(yè)化生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵的考核指標(biāo)之一,對于油田注水系統(tǒng)的運(yùn)作管理同樣適用。
我國某油田注水系統(tǒng)能耗過高的狀況與系統(tǒng)當(dāng)中各個環(huán)節(jié)的能耗過高均有關(guān)聯(lián),與油田注水泵、電機(jī)與注水管網(wǎng)等設(shè)備的工作效率有關(guān)。從具體情況來看,若想要降低油田注水系統(tǒng)的能耗過高問題,則需要從以下幾個方面著手來執(zhí)行:其一,執(zhí)行注水站的節(jié)能對策,實(shí)施注水泵變頻改造;其二,提高注水管網(wǎng)的效率。鑒于我國石油煉制行業(yè)的發(fā)展受到國家監(jiān)管,最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,嚴(yán)格控制能耗比指標(biāo),并提升相關(guān)能源及工業(yè)廢棄物的綜合利用率指標(biāo)。
注水泵變頻改造項(xiàng)目的實(shí)施是降低油田能耗最關(guān)鍵的策略之一。主要通過該類型改造項(xiàng)目的運(yùn)作來提高注水系統(tǒng)的工作效率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)注水站的節(jié)能處理,優(yōu)化整個油田運(yùn)作的運(yùn)作管理。我國絕大多數(shù)油田的注水系統(tǒng)的操作空間能夠降低,因此,在一定能耗轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上,降低無用能耗值,符合能量守恒定律,其結(jié)果便是降低了油田能耗總量[2]。
注水管網(wǎng)在油田注水系統(tǒng)中的作用較大,主要起到的便是對水的傳遞功用。注水泵到注水井之間的壓力損耗值的高低與井口實(shí)際注水量的比值決定了注水管網(wǎng)的實(shí)際效率高低。因此,可以說,提升注水管網(wǎng)的效率,則能夠在一定程度上見底油田注水系統(tǒng)的能耗值[3]。從該項(xiàng)策略的具體操作過程來看,需要在注水時合理搭配物質(zhì)的比例,且在系統(tǒng)維護(hù)的過程中,針對注水干線進(jìn)行適當(dāng)?shù)臎_洗,避免其中存在的污垢影響注水管網(wǎng)的工作效率。
總而言之,從現(xiàn)實(shí)的角度來看,石油煉制產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要依靠石油煉制設(shè)備及相關(guān)技術(shù)的整合應(yīng)用,執(zhí)行注水站的節(jié)能對策,實(shí)施注水泵變頻改造,與此同時,還需要提高注水管網(wǎng)的效率。在實(shí)踐的過程中,注重各環(huán)節(jié)技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用實(shí)效,從而保證石油煉制整個生產(chǎn)鏈條的安全性、穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性[4]。
隨著我國現(xiàn)代石油工業(yè)的快速崛起,總體城市化水平有所提升。但與此同時,也帶來了較為嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境污染問題,以及能源消耗過大等實(shí)際問題。在具體的工作中,我國石油化工單位不僅會在生產(chǎn)過程中會消耗很多能源,而且,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后所形成了固體污染物以及工藝廢氣等會對環(huán)境造成影響,因此,針對油田注水系統(tǒng)降低能耗對策的研究具備一定的現(xiàn)實(shí)意義,通過實(shí)施注水泵變頻改造項(xiàng)目以及優(yōu)化注水管道網(wǎng)絡(luò)等措施,能夠有效解決我國油田注水系統(tǒng)的能耗過大的問題,進(jìn)而保證油田系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,且在能源消耗較低的水平下,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來持續(xù)性的資源補(bǔ)給。
[1]毛涇生,趙大慶,賈旭娟,等.降低吳起油田注水系統(tǒng)能耗研究[J].內(nèi)蒙古石油化工,2014,03(03):16-17.
[2]梅雪松,李興科,劉學(xué)武,等.仿真優(yōu)化PCP技術(shù)在扶余油田注水系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].鉆采工藝,2010,06(06):144-145.
[3]呂曉峰,朱明軍,范春宇.油田注水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行技術(shù)研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,01(01):101-102.
[4]魏立軍,王林平,劉一山,等.長慶油田注水能耗監(jiān)測分析系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用[J].石油天然氣學(xué)報,2011,05(05):258-260+344-345.