節(jié)點(diǎn)控制法在油田注水節(jié)能中的運(yùn)用

李冬艷 勝利油田東勝公司高青管理區(qū)

目前，我國(guó)的石油開(kāi)采的規(guī)模越來(lái)越壯大，在開(kāi)采石油的過(guò)程中，為了提高那些產(chǎn)油低下的油井出油量，最為常見(jiàn)的做法就是油田注水。在這一情況下，不僅會(huì)加大對(duì)水源的需求，還會(huì)大大增加電能的消耗。因此，為了減少油田注水對(duì)能源的使用，可以采取節(jié)點(diǎn)控制，以達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。

一、節(jié)點(diǎn)控制法在油田注水節(jié)能中的運(yùn)用

（一）注水泵的節(jié)能

在日常的注水工作中，注水泵所使用的電動(dòng)機(jī)通常都是交流電機(jī)，為了能有效控制住注水泵的流量，最常使用的方法就是通過(guò)調(diào)整節(jié)流閥的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)目的。但是這一方式也存在的弊端，尤其是在關(guān)小節(jié)流閥的時(shí)候，由于在無(wú)形之中增加了傳輸水的阻力，進(jìn)而使得耗費(fèi)了過(guò)多的電量。長(zhǎng)此以往根本實(shí)現(xiàn)不了節(jié)能，因此，針對(duì)這一現(xiàn)象，想出了相應(yīng)的解決辦法，即通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)注水泵流量的調(diào)節(jié)，而實(shí)現(xiàn)這一途徑要通過(guò)變頻調(diào)速才能實(shí)現(xiàn)。油田的注水系統(tǒng)中往往不止一個(gè)泵水站，為了從根本上提高整個(gè)體系的效率，可以合理利用互聯(lián)網(wǎng)這一時(shí)代性工具進(jìn)行運(yùn)行，這種方式可以輕易減少同等時(shí)間內(nèi)同時(shí)運(yùn)行的泵的數(shù)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

（二）增水泵的節(jié)能

由于我國(guó)油田的規(guī)模變得越來(lái)越壯大，使得在注水環(huán)節(jié)中經(jīng)常出現(xiàn)注水量不夠的情形，這一問(wèn)題直接影響到注水工作的順利進(jìn)行，也使得注水效率變得低下。還好在實(shí)際中針對(duì)這樣的狀況也有相應(yīng)的解決辦法，即通過(guò)對(duì)增注泵增注，此法主要原理是通過(guò)增加注水壓力及注水的流量來(lái)提高注水量，通常都是在單注水管道的基礎(chǔ)上串聯(lián)一些別的泵管。增注泵的使用同樣會(huì)大大增加對(duì)電量的耗費(fèi)，所以，選用變頻式的增注泵對(duì)于節(jié)能就有著現(xiàn)實(shí)作用，并且，還可以根據(jù)實(shí)際上所需要的水量來(lái)設(shè)置相應(yīng)的功率，還不會(huì)加大對(duì)電量的使用量。當(dāng)然，對(duì)增注泵的使用都是建立在單注水管道無(wú)法滿(mǎn)足注水需求的大前提上，如果單注水管道已經(jīng)足以符合需要，為了減少對(duì)電量的耗費(fèi)，就不需要再使用增注泵。

（三）利用輸水管道節(jié)能

輸水管道的狀況也會(huì)直接影響到輸水過(guò)程的能源消耗量，尤其是那些使用時(shí)間較久的管道，其內(nèi)壁會(huì)逐漸形成較厚的水垢，水垢積累的越多，在輸水過(guò)程中產(chǎn)生的阻力就越大，一旦水流遇到的阻力加大，就會(huì)進(jìn)一步增加對(duì)電量的使用。因此，應(yīng)當(dāng)充分正視輸水管道在節(jié)能舉措中的重要性，加大對(duì)管道的管理力度，在實(shí)際應(yīng)用中，通常會(huì)使用通球及射流這兩種技術(shù)方法應(yīng)對(duì)管道結(jié)垢的問(wèn)題。其中，通球法去垢需要用到清管器才能實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的清理，此法有著較為明顯的優(yōu)點(diǎn)，即安全且便捷，但是只能用于結(jié)垢不太嚴(yán)重的管道，對(duì)于那些使用年限較長(zhǎng)，內(nèi)壁水垢很厚的管道，其清垢效果就不是很理想，會(huì)有大塊水垢仍然存留在管道內(nèi)壁，就無(wú)法獲得節(jié)能的效果。而使用射流法清理內(nèi)部的結(jié)垢，主要是依賴(lài)于復(fù)合物理清管技術(shù)。目前，實(shí)際應(yīng)用中還出現(xiàn)了一種新的去垢方法，此法主要是通過(guò)往管道內(nèi)注入該化學(xué)性除垢劑，從而起到較好的去垢作用。不難發(fā)現(xiàn)，此法使用起來(lái)特別便捷，也沒(méi)有繁復(fù)的操作步驟，只需要添加適當(dāng)?shù)膭┝烤涂梢赃_(dá)到良好的效果。此法在以后的除垢工作中有著較大的優(yōu)勢(shì)，使用此法既能節(jié)省人力物力，又能有著比較可觀的去垢效果，可以廣為推崇這種方法。

（四）完善對(duì)注水井的管理

使用較高壓力的注水系統(tǒng)來(lái)帶動(dòng)壓力較低的注水井是極度不合理的一種現(xiàn)象，也是現(xiàn)實(shí)的注水系統(tǒng)中最常出現(xiàn)的情形，很明顯，這是對(duì)高壓的一種浪費(fèi)，并且這樣的浪費(fèi)也沒(méi)用太大意義。因此，要努力避免這種不合適現(xiàn)象的發(fā)生，首先，需要對(duì)注水路線進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，對(duì)注水路線進(jìn)行劃分，要把高壓注水的線路和低壓注水的線路分開(kāi)進(jìn)行規(guī)劃，針對(duì)各自的特點(diǎn)及實(shí)際需要，做出合理的安排。不僅如此，二者在供水上也要有所區(qū)分，比如：對(duì)二者全面實(shí)施配壓供水，既能避免一上現(xiàn)象的發(fā)生，又能實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源。

二、控制舉措

（一）加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)分析

要想從整體上完善控制體系，就必須立足于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)之上，只有從基礎(chǔ)出發(fā)才能實(shí)現(xiàn)體系的完備。在注水的過(guò)程中要注意對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深入的分析，針對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題提出有針對(duì)性的解決途徑。比如當(dāng)油田注水以后很容易受到聚合物段塞的影響，因此在注意注聚泵的排量，可以根據(jù)油田注水的實(shí)際情況將注聚泵的排量進(jìn)行調(diào)整，在實(shí)際操作中工作人員能可以多進(jìn)行幾次調(diào)整，從而選擇頻率低、沖次慢的方案，這樣可以有效降低機(jī)械講解，能夠?qū)p失降低到最低，其次就是在注聚井口可以安裝單流閥，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在安裝單流閥可以使用低剪切單流閥。

（二）發(fā)掘新節(jié)點(diǎn)

為了迎合現(xiàn)場(chǎng)注入的真實(shí)需要，不得不時(shí)常引入新技術(shù)以及制定有效策略，所以，要深刻明白新節(jié)點(diǎn)對(duì)于節(jié)能的內(nèi)在價(jià)值及深遠(yuǎn)意義，將目光漸漸聚焦于新節(jié)點(diǎn)的發(fā)掘工作上，進(jìn)而健全整個(gè)控制體系，避免在此環(huán)節(jié)中有所疏忽。如在油田注聚過(guò)程中井內(nèi)壓力會(huì)隨著水位的上升而增大，因此單井在進(jìn)行增注工作的時(shí)候，增壓泵就可以作為一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)，這樣就可以適當(dāng)降低黏度的損失，可以將混合液增壓改為高壓水增壓，并且將靜混器進(jìn)行后移，從而提高注入的有效性。

三、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)下，我國(guó)對(duì)于石油的需求日漸強(qiáng)烈，開(kāi)采油田的規(guī)模也在漸漸壯大，自然而然的，使得油田注水系統(tǒng)也得到了前所未有的發(fā)展，其規(guī)模也越來(lái)越龐大。根據(jù)業(yè)內(nèi)相關(guān)人員的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，油田總共消耗的電量中，約30%都用于油田注水系統(tǒng)，可見(jiàn)其對(duì)電量的消耗度之高，因此，有必要采取必要的節(jié)能措施，進(jìn)而達(dá)到理想的節(jié)能的狀態(tài)。在降低注水系統(tǒng)對(duì)能源消耗量的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)采取合理的方法將能源消耗降到最低，節(jié)點(diǎn)控制點(diǎn)恰好能夠滿(mǎn)足需要，通過(guò)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)的調(diào)控活動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的終極目標(biāo)。注水節(jié)能技術(shù)的發(fā)展速度相當(dāng)之快，對(duì)于這些先進(jìn)技術(shù)要予以足夠的關(guān)注，只有首先進(jìn)行深入了解，才能更好將其合理利用到注水節(jié)能的工程當(dāng)中，才能推動(dòng)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。