油田工程節能降耗論文范文第1篇
1. 施工準備階段的節能降耗管理
1.1 協調好供求關系
由于油田項目在施工的過程中, 其建設周期相對較長, 且能源消耗量非常大, 給石油企業帶來了挑戰, 因而, 要通過節能降耗的方式, 以實現自身經濟效益的最大化。與此同時, 隨著我國城鄉一體化建設進程的加快, 加上社會主義市場經濟正處于轉型與發展的關鍵時期, 這就加大了國家能源供應的壓力, 致使能源供應緊張。因此, 協調好施工能源所需量與社會能源供應量之間的關系, 成為當前油田施工管理工作的首要任務, 只有這樣, 才能在促進油田企業發展的同時, 推進環境友好型社會建設的進程, 以最終實現油田企業的經濟效益與社會效益。
1.2 強化施工人員的節能意識
油田工程的系統性與復雜性, 致使其施工工期較長, 并且參與施工的人員較為復雜。通常情況下, 油田工程在施工的過程中, 會按照施工階段以及施工技術的不同需求, 發包給不同的建設施工隊, 致使施工人員數量多且成分復雜。而施工人員是否具備節能意識, 直接關系到油田工程施工能否達成節能降耗的目標, 因而, 這就要求在工程施工前, 強化施工人員的節能意識。面對節能降耗的重要性, 需要進行統一的培訓, 以深化施工人員的思想觀念, 并在此基礎上制定完善的獎懲制度, 做到賞罰分明, 以調動施工人員的積極性, 使其在施工作業的過程中自覺做到節能降耗。
2. 施工設計階段的節能降耗管理
2.1 設計單位要以節能降耗的思想來指導設計工作
這就要求油田工程建設單位要自覺承擔起建設環節的節能降耗責任, 針對施工環節的特點制定可行的經濟技術指標, 并以節能降耗為出發點來設計施工圖紙。在開展設計工作的過程中, 要根據節能降耗所需, 制定相應的技術規范, 并根據使用各方的建議, 進一步完善施工技術規范, 以確保其可行性, 以在可預知范圍內最大程度的降低能源損耗。當建設方在設計施工圖紙時, 要根據施工各環節的特點以及實際所需, 針對節能降耗的需求, 制定完善的施工方案, 以避免返工問題的發生, 從而推進工程的順利進展。
2.2 建設單位要加強對施工技術的保障
在工程進入施工前, 要將建設方以及施工方等各方面相關人員組織起來, 對施工圖紙的設計進行審核, 確保施工技術符合節能降耗的要求, 并確保施工各個環節能夠將節能降耗工作落實。與此同時, 建設單位要與時俱進的更新施工技術與施工工藝, 根據當前建筑市場的實際發展狀況, 積極的引進先進的施工技術與施工工藝, 并引進新型的節能環保建筑材料, 以在實現節能降耗的基礎上, 提高建設企業的經濟效益, 并深化可持續發展政策。除此之外, 要根據施工要求將工程所需設備、材料等依次落實, 以避免延誤工期。
3. 施工建設中的節能降耗管理
3.1 實現對水電用度的科學化管理
在工程施工的過程中, 由于水電能源是其消耗最多的部分, 因此, 實現對水電用度的科學化管理是施工建設中節能降耗管理工作的重點。首先, 在施工現場安裝水電表, 以明確掌握施工用水、用電量;其次, 與施工方簽訂水電使用度相關的合同, 以明確水電的使用規章制度, 從而起到強化、約束的作用, 與此同時, 要按照施工技術以及施工進度的實際需求, 配備相應的機械進行作業, 以避免不必要的能源浪費。只有這樣才能實現對施工水電用度的科學化管理, 從而實現施工現場使用水電的均衡性, 避免因水電問題而影響到工期。
3.2 確保施工現場設備使用的合理化以及電路布置的規范化
施工現場的設備要根據施工技術規范中的明確要求進行合理布置, 從而規范施工現場的用電標準, 與此同時, 針對施工環節的技術要求, 制定相應的節電措施。比如, 在主體工程建設時, 其施工量大且所涉及的施工設備較為復雜, 從而對供電質量的要求較高。因此, 在實際施工過程中, 要及時避開高峰用電時間, 盡量選擇用電低峰期, 盡可能的降低對能耗的消損。對于施工現場的電路布置應科學且規范, 不論是臨時用電還是長期用電, 都應該按照相關標準進行電路布置, 以避免電路損壞所帶來的安全隱患問題的發生, 并降低能源消耗。
4. 結語
綜上所述, 完善并加強油田工程項目施工管理, 能夠有效的提高油田企業油氣的產量, 并有利于油田拓展業務領域, 因此, 這就要求油田建筑企業要首先樹立良好的節能降耗意識, 然后針對施工的各個環節, 制定相應的節能降耗標準, 以實現油田建筑企業的經濟效益與社會效益。
參考文獻
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油田工程節能降耗論文范文第2篇
1 項目概況
秦皇島32-6綜合調整工程項目是在綜合借鑒了綏中36-1油田一期和目前正在實施的綏中36-1二期調整項目實施經驗的基礎上快速跟進的合作項目。該油田位于渤海中部海域,西距南堡35-2油田約20 km,西北距京塘港約20 km,平均水深約20 m。本次調整包括新建2座8腿中心平臺CEPI CEPJ,新建1座8腿井口平臺WHPG和一座4腿井口平臺WHPH,新建6條混輸海管和6條注水海管,新建3條海纜,涉及6個老平臺的改造和相關海管海纜和FPSO的校核工作。
2 節能減排優化設計的工程實踐
2.1 項目管理優化
根據公司矩陣型組織的特點,采用集中、分散相結合的管理模式,項目組管理人員集中辦公,主要設計人員在各自的專業部室分散辦公?？紤]到設計周期短、任務繁多的項目特點,且本次秦皇島32-6油田綜合調整項目的開發是基于原秦皇島32-6油田群,與近年投產的秦皇島33-1油田有許多相近的方面,因此本次調整部分基礎數據的采用以及設計方案的制定可以參照比對秦皇島33-1油田開發項目。另外,制定合理的外委分包策略,有效降低項目的風險,實施工藝專業以及組塊、導管架結構聯合設計的外委模式,并設置專人進行溝通協調和質量把控以及界面管理,有效地推動了項目的順利進行。
通過標準化設計,實現了兩個中心平臺工藝系統設計標準化、主機電站設計標準化、組塊結構和導管架以及組塊浮托設計標準化,為類似項目積累成功的經驗,同時設計文件盡量采用公司已經批準的標準化文件,極大地提高設計質量和設計效率。
2.2 工藝優化設計
原油、天然氣、生產水系統設計,綜合平臺CEPI分離出的含水原油(含水約50%),一部分處理成合格原油用作原油電站的燃料油,其余與天然氣(其中部分天然氣進入燃料氣處理系統,用于天然氣發電機發電)匯合通過已有WHPA和WHPD平臺以及到單點的海底管道輸送到渤海世紀號FPSO作進一步處理。綜合平臺CEPJ分離出的含水原油(含水約50%),一部分處理成合格原油用作原油電站的燃料油,其余與天然氣匯合通過已有WHPF平臺以及到單點的海底管道輸送到渤海世紀號FPSO作進一步處理。生產水在綜合平臺上處理合格后回注,其余老平臺(WHPA、WHPD、WHPF)產物通過已有管線直接輸送至FPSO進行處理。工藝流程相對簡單,節能減排設計優化點如下:
1)結合原油物性以及油藏溫度,采用測試分離器單井計量+外輸油氣計量方案代替多相流量計計量方案,優化省掉WHPG/CEPI/CEPJ平臺上的三臺多相流量計,節省了工程投資。
2)在燃料油處理系統中,通過優化設計,將經過電脫處理合格的原油存儲溫度由前期設計的60℃提高到70℃,既節省了上游冷卻器的負荷,又減少了下游主機供油系統的加熱負荷,同時滿足大罐儲油要求。
3)通過在中心平臺設置小燃氣發電機和兩套燒燃氣的水套爐加熱器,降低能源使用品質,降低主機的電負荷,充分利用了油田低壓伴生氣,累計有效利用伴生氣達到2.2×104m3/d,解決了多余伴生氣在FPSO的排放問題。
4)通過在新增平臺上設置注水裝置和新增污水回注井,將新平臺產水量完成回注,實現整個調整項目增產不增污。
2.3 生活污水系統優化
新建的兩座井口平臺分別設有30人生活樓,新建的兩座中心平臺分別設有100人生活樓,生活污水處理裝置采用生化法。常規設計采用海水作為沖廁水,存在COD不達標的風險,若采用電解法方案,則存在工程實施方面裝置價格高昂(約為生化式的4~5倍),且存在進口或獨標以及采辦周期較長的問題。
在基本設計階段,通過論證,采用淡水沖廁能很好解決生物活性及COD檢測問題,同時采用生化法處理生活污水,也能夠有效避免海水中氯離子對COD監測的影響,采用生化法處理,能夠降低污水處理成本,同時保留海水沖廁管線,特殊情況下仍采用海水臨時沖廁。
2.4 海管工藝優化設計
通過論證安全停輸時間的溫度標準的合理性,有效的延長了海管安全停輸時間,為現場操作提供了合理的建議。
在前期設計階段,將各管線以30℃為判斷安全停輸時間的溫度標準,導致CEPI到WHPD和CEPI到WHPA平臺的海管安全停輸時間較短,僅為10 h左右。在基本設計階段,通過各個海管輸油物性和含水量的類比,同時對原油的凝點和黏度以及運行溫度進行分析,論證了采用30℃為判斷安全停輸時間的溫度標準過于保守,將對整個油田的安全生產造成重大影響。確定按照原油凝點控制混輸管道安全停輸時間,最終確定WHPG-CEPI、WHPH-CEPI、CEPI-WHPA、CEPI-WHPD無安全停輸的要求,停輸后可不用采取置換措施。
3 WHPG平臺35 kV開關柜優化設計
WHPG平臺35 kV開關柜原設計方案為SF6氣體絕緣型式,該平臺共有8屏35 kV開關柜,若采用空氣絕緣型式,體積較大,柜前后的運行維護空間需求也較大,給主開關間電氣設備布置帶來極大困難?？紤]WHPG平臺35 kV開關柜數量較多,采用SF6氣體絕緣型式,可大幅度減少所需空間,緩解主開關間設備布置的壓力。
FPSO與CEPJ之間通過原WHPE和WHPF的數字微波中轉實現,相互傳關斷信號。FPSO的生產關斷及以上級別的應急關斷將引起CEPI和CEPJ的生產關斷。
4 浮托方案優化設計
根據公司場地施工資源計劃,墾利3-2油田2座中心平臺與秦皇島32-6油田2座中心平臺的浮托安裝采用同一條駁船,按照工程計劃,墾利項目先施工,4座平臺連續安裝,設計階段統籌考慮施工資源的使用情況,在導管架水平層槽口設計、駁船系統配置以及浮托安裝拖輪拖帶方案上進行了設計優化。
組塊浮托安裝采用1條拖輪拖帶施工駁船穿越導管架槽口的方案,與以往國內浮托方案相比,節省1條拖輪的使用,同時通過論證,兩座中心平臺組塊考慮采取帶生活樓和修井機的整體浮托方案,減少海上浮吊作業,以降低施工作業成本。
5 結語
1)緊密結合油藏地質信息,盡量利用地層壓力,減少油田開采的成本;統一調配,共享資源,進行油氣田群的滾動開發,有利于減少工程投資。
2)應充分考慮國內設備廠家的性能指標,加大新型設備的應用,降低工程投資。
3)不斷提高浮托法的安裝技術能力,加大大型安裝機具的研制,盡量實現陸上整體建造和調試,減小海上施工和調試的時間,降低工程投資。
4)應大力推動標準化設計和標準化成果的工程使用,達到提高設計效率和設計質量的目的。同時盡量統一或優化設備或材料的規格和尺寸,便于后續的采辦和建造安裝,降低整個工程投資費用。
摘要：介紹了秦皇島32-6油田綜合調整項目,通過項目優化,工藝設計優化、生活污水系統優化、海管工藝優化設計,以及對平臺開關柜優化設計、浮托方案優化設計等專業設計方案的優化實踐,總結經驗,提出建議,同時為后續項目的設計提供借鑒和參考。
油田工程節能降耗論文范文第3篇
1 油田輸油系統節能降耗的重要性以及展望
油田輸油系統節能降耗的目的是為了完成工程建設的輸油預定目標, 通過對輸油工程項目全過程的組織、協調和控制, 從而達到最高的工作效率。而且石油作為一種不可再生的資源, 我們要充分地利用其社會價值, 為人類帶來最大的發展收益。其中最核心的就是降低油田輸油系統的能源消耗, 運用現代高新技術提升輸油系統的運行效率, 不僅可以節約電能、天然氣, 還可以幫助企業獲得更多的石油產量, 這也是企業節約成本的發展戰略之一。當前, 我國大多的石化企業已經認識到油田輸油系統節能降耗的重要性和急迫性, 但是企業本身缺乏專業的人才和相對的管理經驗, 因此有很多地方潛在著巨大的風險。而且傳統的常規油田輸油系統和技術已不能滿足當前油田的生產需求, 因此采用高新技術以降低輸油系統的能源消耗成為必然。就目前的發展前景來說, 輸油系統的主要耗能設備包括輸油泵、加熱爐、摻水泵等, 所以對這些設備進行系統優化升級是必不可少的, 不僅如此, 還要對中轉站的系統進行優化升級, 簡化其工藝流程, 這也是未來輸油工程的發展之路。
2 油田輸油系統節能降耗的解決措施
2.1 提高系統的運行效率
提高油田輸油系統的運行效率不能只局限于規劃中, 還得運用于實際的操作環境。一般來說其由三部分組成, 即優化系統運行類, 如官二聯, 在滿足生產參數的前提下合理使用加熱爐, 節約天然氣的使用量;優化設備運行類, 如棗一聯, 及時更換功率因數低的舊電機, 節約電量;避峰就谷降綜合電價, 如小一聯調整液下泵、反沖洗起運時間, 避開峰值時間起運。但是在油田輸油系統的使用過程中, 要嚴格按照相應的技術規范進行, 確保其操作的環境適宜, 嚴禁企業為了利益最大化使管道設備長時間作業;同樣應加強設備的日常維修保養工作, 由成立的工作部門定期定時對設備進行排查檢修, 這樣不僅能夠提高系統的運行效率, 還可以節能降耗。同時, 石油企業還應優化人員配置, 減少生產成本。
2.2 降低系統的電能消耗
目前油田輸油系統的輸油泵運行效率低下, 而且能源消耗太大, 因此提出以下的改進措施。首先就是要通過引入先進的高效泵代替傳統的輸油泵, 這樣能夠降低輸油單耗, 如女一聯, 合理運行低能耗機泵。3#摻水泵運行兩天后跟蹤結果顯示單耗高達2.06度/方, 在第三天進行了及時倒泵處理, 啟用2#摻水泵, 根據數據顯示, 在排量相同情況下, 日節電約450度。其次就是, 通過利用小泵代替大泵, 以便于降低輸油的耗電量。如小集, 更換3#輸油泵, 在同等排量下電流約下降2A, 這樣可以有效減少能源的消耗以及節約生產成本。
2.3 節約天然氣
因為加熱爐的熱能主要損失在排煙、和爐體散熱過程中, 因此調節過?？諝庀禂岛团艧煖囟? 能夠減少排煙的損失, 進而提高加熱爐的工作效率。如女一聯, 合理使用加熱爐燃燒器, 降低燃氣量。1#加熱爐燃燒器功率大 (2000KW) , 最低燃氣量較大。但加熱爐處理量較低, 使得爐子啟停頻繁。氣壓波動較大。更換1400KW燃燒器后, 適應當下加熱爐的處理量, 燃氣量平穩, 溫度保持良好, 而且日節氣200方, 用于發電機組, 可增加發電量600度/天。
3 結語
我國的科技發展日新月異, 油田輸油系統節能降耗措施也在不斷發展, 我們的工程師、企業技術人員應該繼續不斷的努力, 開發先進的節能降耗技術, 提高輸油效率, 為我國工業化的發展提供有力的支持。
摘要：加入WTO之后, 我國的經濟飛速發展, 再加上新形勢下的政策制度等因素, 石油行業也得到了空前的發展, 并且發展成為一個在國民經濟中舉足輕重的產業類型。其中, 油田輸油系統的節能降耗是石油企業在采油工程中最重要的部分, 但是當前我國的油田已進入高含水期, 產量急劇下降, 為了不影響后期的采油工程, 因此對油田的輸油系統采取節能降耗措施是必不可少的。隨著科技地不斷進步, 越來越多的石油企業開始推廣應用節能降耗技術, 使得油田輸油工程趨向于科學化以及標準化。本文通過對油田輸油系統的節能降耗措施進行探索與實踐, 進而在以下三方面進行全面的闡述:提高系統效率、節約電能、節約天然氣, 為石油企業進一步降低油田輸油系統的能源消耗提供經驗借鑒, 最終為石油企業的蓬勃發展提供基礎保障。
關鍵詞：石油企業,油田輸油系統,節能降耗,實踐研究
參考文獻
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油田工程節能降耗論文范文第4篇
【摘要】石油是我國重要的自然資源，為我國的國民經濟做出了巨大的貢獻。在經濟飛速發展，國際競爭日益激烈的形勢下，我國的石油工程施工建設的力度也在不斷增加，這樣才能夠適應市場的需求，為國民經濟的創收做出更多貢獻。然而，在石油工程施工建設的過程中，還存在很多安全問題，為了保障石油開發的順利進行，工作人員就要根據實際情況，制定相應的解決方案，將這些問題一一排除。加強安全管理的力度，是工程施工中非常重要的工作環節，這不但能夠降低石油施工建設過程中事故的發生率，還能夠使人們的思想有所轉變，真正認識到安全隱患的危害性，進而自覺按照步驟施工，按照規定辦事。這樣才能使油田工程施工建設中的安全管理工作真正落實到位。
【關鍵詞】油田工程；安全管理；要點
一、引言
石油在我國經濟建設中的地位是不可替代的，并且在世界范圍內，石油也是各國所爭相開發的重要自然資源，它能夠應用到很多工作領域，并為國家建設作出巨大貢獻。環境問題與能源問題，是一個世界范圍內的問題，石油是一種珍貴的不可再生資源，但是在其利用和開發的過程中，會對環境產生一些污染，在這種情況下，問題就出現了，首先是提高使用開采率以及利用率的問題，其次是減少環境污染的問題。加強石油施工建設中的安全管理力度，是提高其開采率的關鍵所在，并且在降低環境污染的同時，還能夠減少安全事故的發生。是一舉多得的重要舉措。文章從石油工程建設中存在的一些安全問題談起，進而針對這些問題提出了一些相應的管理措施。
二、油田工程施工建設安全管理常見的問題
1.項目安全管理意識淡薄
由于受傳統“重施工、輕管理；重質量、輕安全”等管理理念的影響，有些基層干部在油田工程項目管理中，一味強調生產時效和產能比而忽視施工建設過程中的安全管理工作長將安全管理工作流于形式停留在口頭上不重視安全方面的投入和安全威脅點的辨識不能認真對安全隱患進行排查、整改和治理給工程施工留下較大的安全隱患。
2.專業安全技術人員不足
受傳統項目管理理念的影響安全管理人員普遍得不到重視加上油田工程施工環境普遍較惡劣，導致油田工程普遍存在施工監督管理的專業安全技術人員不足問題大多是由其它崗位的人員兼職進行，其專業技能就略顯薄弱。有的施工隊伍甚至還沒有設置專職安全管理指導人員安全工作達到流于形式做得不細致，安全投入不積極施工現場安全防護措施沒有充分落實。
3.工程施工中安全管理制度執行落實力度不夠
由于油田工程建設規模不斷擴大，建設周期不斷壓縮搶工期、抓進度、重投運的管理理念非常重，安全管理制度在油田工程項目施工建設管理中很難得到充分執行項目安全隱患很難得到徹底整改和安全管理水平很難得到有效提高。
4.安全培訓力度不夠
由于工作飽和度非常大很多油田工程施工企業不太重視員工安全知識培訓，一些井隊不重視安全培訓的重要性簡化新員工的入職安全培訓教育，使得員工的安全意識整體較淡薄。另外現場施工人員流動性較強在實際施工建設過程中存有僥幸、經驗主義、麻痹捷徑、逆反等心理對威脅點辨識、安全隱患排除、安全防護設施落實等不太重視，從而導致安全事故時有發生。
三、改善油田建設工程安全管理的建議
油田建設的過程中，安全問題是一個不容忽視的問題，從以往的經驗來看，油田開采過程中，一旦出現安全事故，不但會造成人員傷亡，還會對油田周圍的環境造成不小的污染。后果十分嚴重，因此，做好油田安全管理工作，是非常必要的。下面改善油田管理現狀的幾點建議：
1.油田工程中人們安全意思的提高
在油田施工工程中，加強人們的安全意識是一項長久的工作，由于油田施工工程中工作內容復雜，環節眾多，因此工作人員難免會有所疏忽，出現紕漏，進而在工程中埋下安全隱患。由此可見，提高工作人員的安全意識，并且按期開展一些思想教育的活動。與此同時，監管部門還要不斷的加強監管力度。從工程建設的各個環節入手，將安全意識貫徹始終。這樣這樣才能從根本上解決安全問題。工作人員安全思想的培養以及教育活動，要定期舉行，統一管理，統一培訓。使安全思想深入到每一個工作人員的內心深入，進而在其工作的過程中，就會自覺遵循各項規章制度以及設計標準，不會逾越半步。在安全行為的教育方面，相關部門要制定一系列的賞罰制度，對于一些違規操作的行為，要給予嚴厲的懲罰，對于無事故操作的工作人員，要給與適當的嘉獎。經常普及安全操作常識及規范。將安全技術交底工作落實到位，在這樣的管理過程中，逐漸形成一個賞罰分明，思想統一的管理模式。進而促進油田安全管理工作的有效進行。對于油田施工中，一些安全薄弱環節以及一些高空作業、大型機械設備作業的環節，工作人員一定要加大管理的力度，爭取做到無事故作業。將安全管理工作落實到位，確保每個人的人身安全以及工程安全。
2.加強現場安全隱患檢查與實施期安全管理
油田施工單位，在安全管理工作方面，要建立一些科學的管理制度，設立具體的安全監管部門，并且要根據油田工程的實際情況，配備安全設施，制定安全管理制度。在油田開采的過程中，所應用到的大型設備，比如吊車，提升機等機械，工作人員必須對其進行全面安全的檢查之后，才能加以使用。由于油田開采工程，大多數是露天工程，因此，自然條件對其安全施工也有著一定程度的影響，工作人員要根據周圍的環境以及天氣情況的改變，適時的采取相應的安全保護措施。各個部門的工作人員都需要具有相關的資格證書方可上崗工作。工程項目的安全工程師，要保障各項安全能夠有效的運行，并定時對其進行監管，排查，安全技術交底以及安全措施驗收等工作。最大限度的排除工程施工中的安全隱患。
3.加強油田集輸站設備日常管理
保持油田工程施工現場與集輸設備的清潔度。良好的環境、干凈整潔設備的環境對施工操作人員的心情非常的大，保持設備清潔，有助于員工在巡檢過程中能及時準確的發現問題所在，將安全事故扼殺在萌芽狀態。要定期定時進行巡查檢修，到點到位。這樣才能真正做好油田的日常維護工作。
四、結束語
石油行業具有自己的一些職業特點，因此，在其開采的過程中，安全問題尤為重要。在我國，石油開采一直是我國政府部門非常重視的工作。石油是非常具有經濟價值的不可再生資源，是世界各國爭相想要得到的資源，我國石油工程的建設力度一直呈現出不斷增長的趨勢，為了滿足市場經濟的要求，石油開采過程中，安全管理工作就必須充分發揮其作用，將工作人員的安全落實到位，其施工技術以及安全措施，都要不斷的提高和發展，這樣才能有效提高石油產量以及利用率。確保石油建設工程的順利進行和發展。隨著時代的發展，經濟的進步，我國對于石油資源的需求量一定還會繼續增加，因此，工作人員進一步完善安全體制，提高安全思想意識，是非常必要的。
油田工程節能降耗論文范文第5篇
1 注水系統能耗現狀及分析
以大慶油田某采油廠為例。目前, 注水站日平均耗電98.16×104k W h, 外輸水量17.4×104m3/d, 泵水單耗5.64k W h/m3, 平均負荷率為57.78%;注水井日平均實注水量16.31×104m3, 系統注水單耗6.02k W h/m3, 注水系統效率55.08%。
基礎井網注水系統注水量8.33×104m3/d, 耗電46.65×104k W h/d, 泵水單耗5.6k W h/m3, 泵管壓差0.38M Pa。
二次加密井網注水系統注水量6.0×104m3/d, 耗電33.95×104k W h/d, 泵水單耗5.7k W h/m3, 泵管壓差0.39M Pa。
聚驅注水系統注水量3.14×104m3/d, 耗電17.56×104k W h/d, 泵水單耗5.62k W h/m3, 泵管壓差0.38M Pa。
注水站平均泵效80.22%, 泵管壓差0.38M Pa, 注水單耗6.02k W h/m3, 管網損失1M Pa, 控制損失1.83M Pa, 全程壓力損失3.21M Pa。
油田注水約占油田生產耗電的近40%, 因此優化運行、降低單耗、提高效率對油田開發整體經濟效益, 保障油田可持續發展具有重要意義。
2 制約注水系統節能降耗的問題及解決措施
2.1 聚驅注水站受開發階段性影響
聚驅清水注水站多為區塊式注水站, 即一座注水站為一個注聚區塊內的幾座注入站供水, 受開發階段性影響, 注水量波動較大, 多余的清水通過連通管線進入水驅注水管網, 造成清水和電能浪費。解決措施如下:
(1) 根據地質預測, 可實施聚驅注水泵梯級配備, 滿足不同開發階段的水量要求。
(2) 高壓變頻調速技術適用于流量不穩定, 系統變化頻繁且幅度較大的注水系統。能夠滿足聚驅注水系統在不同開發階段的不同需求。
2.2 注水壓力不盡相同, 致使系統壓差大
注水站及其站外管網的建設, 一般應適應5~10年的開發需要, 同一套注水管網的注水井注入壓力不盡相同, 而按最高注入壓力建成投產的注水系統勢必造成能耗的浪費以及系統效率的下降。解決措施如下:
(1) 采取局部增壓的方式, 降低系統總壓差, 節能降耗, 提高系統效率。針對局部注水井注入壓力過高的注水系統, 可以考慮在局部實施區域增壓工藝加以解決, 對幾口較為靠近的高注入壓力注水井可單獨建集中式增壓配水間, 在配水間內配備增壓泵;對相距較遠不適宜集中采取措施的高注入壓力注水井可單獨配備增壓泵, 以滿足少數高壓力注入井的需求, 同時降低增壓區塊注水站外輸壓力, 以達到減小系統壓力損失、降低系統能耗的目的。
(2) 應用注水系統仿真優化專家診斷系統, 為生產管理部門調整注水系統運行提供決策性建議, 使各區塊水量分配合理, 提高管網效率。
2.3 注水系統泵型單一、注水需求變化較大, 難以適應地質開發需求
注水系統主要受測試、洗井、鉆關、沖洗干線、周期注水等因素影響, 導致注水量發生波動, 系統的運行工況趨于復雜。而且常規注水泵主要為D300和D400兩種泵型, 部分站存在泵型單一的問題, 當注水量發生較大變化時, 如停掉某一注水泵 (由于每座注水站基本運行1臺泵, 停泵相當于停注水站) , 受污水供水管網和注水半徑的影響, 易出現難以完成端點井配注任務的現象。為適應注水量的波動, 普遍采取人為調節注水泵出口閥門的方式來控制流量, 導致注水泵的運行參數不合理, 泵管壓差變大, 注水單耗升高。解決措施如下:
(1) 應用注水系統仿真優化專家診斷系統, 使生產管理部門及時合理地調整注水系統運行, 注水泵控制在最佳工況點內, 提高系統運行效率。
(2) 應用前置泵低壓變頻調參技術, 降低泵管壓差, 提高注水系統效率。前置泵低壓變頻調參技術具有降低泵管壓差、提高注水泵效的特點, 因此, 在水驅注水站可采用該技術降低注水單耗、提高系統效率。
(3) 為注水量變化大的水驅注水站配備不同排量、壓力等級的注水泵, 逐步實現單站及站間梯級配備, 使各注水站能力配備更加合理, 注水系統調配更趨完善, 從而滿足不斷變化的注水需求。
3 注水系統節能技術
3.1 前置泵低壓變頻調參技術
前置喂水泵調速原理是在將現有多級離心式注水泵第1級拆除后, 新建1臺排量與主泵相同, 揚程1.5M Pa的前置喂水泵與拆級后的主泵并聯運行。通過對前置喂水泵進行變頻調速, 采用壓力閉環變頻控制的方式, 根據站外系統壓力適時調節喂水泵揚程, 從而實現減小泵管壓差、降低注水單耗的目的。該技術優點:
(1) 注水電機適應排量范圍增大。
注水泵排量可由原來的260m3/d調增到330m3/d左右。
(2) 降低泵管壓差。
取前置泵變頻工作為主, 以注水泵出口閥門調節為輔, 使得泵管壓差得到了有效控制, 泵管壓差由原先2.2M Pa降至0.45M Pa。
(3) 注水泵運行效率提升。
注水泵可控制在高效區內運行, 泵效由原來的72%增加到75%。
(4) 降低注水單耗。
該站注水單耗由原來的7.03k W h/m3下降至6.02k W h/m3。
(5) 注水泵減掉一級后, 注水電機溫度下降了近15℃, 運行更加安全。
3.2 高壓變頻調速技術
離心泵排量與轉速成正比, 揚程與轉速的二次方成正比, 軸功率與轉速的三次方成正比, 即當轉速有一點小的變化, 將引起相應排量同等的變化、揚程兩次方的變化及功率三次方的變化。因見, 通過變頻器調節泵的轉速, 可對水量、揚程及功率三者進行調節, 進而取得較好的節能效果。
3.3 注水泵增效涂層技術研究
涂膜技術首先是對待涂機件進行除銹脫脂、表面處理、凈化, 然后噴涂底漆、干燥、燒結、噴面漆冷卻, 最后進行拋光處理。泵涂膜所采用的材料是一種氟樹脂, 這種氟樹脂具有耐高溫、耐老化、耐腐蝕性、不粘性、摩擦系數小、不導電, 噴涂粘結力及附著力較強, 能夠很好的光滑機件表面等特性。對于一臺離心泵來說, 泵涂膜技術對泵體的噴涂機件包括:泵殼體、葉輪、導翼、口環間隔套、平衡盤等, 水泵經過涂膜后能夠很好的防止垢的生成, 泵體內臟部件可達到一個很高的光潔度, 減小運行中的機械損失, 并能增加流速來提高整體效率, 從而降低能量損耗。
3.4 注水系統仿真運行優化技術
注水系統仿真優化是依據大系統理論、網絡理論和優化理論, 建立起注水系統仿真優化數學模型, 依據注水系統配注要求, 優化出系統開泵方案及運行參數。同時, 通過中心注水站集中控制、各站微機巡控或手動方式進行調節, 使整個注水系統在高效節能工況下運行, 從而實現大型注水系統整體最優實時分布控制和能耗最低運行。各注水站通過一次表采集參數信號, 經現場微機進行數據處理轉換成標準信號, 至中央控制室, 經系統優化軟件分析處理, 提出優化運行參數, 再通過無線傳輸將各泵最優運行控制信號返送至各注水站。
摘要：分析制約油田注水系統節能降耗的問題, 提出了解決措施, 介紹注水系統節能技術。
油田工程節能降耗論文范文第6篇
關鍵詞：油田注水系統,節能降耗
利用注水井把水注入油層, 以補充和保持油層壓力的措施被稱為注水。油田投入開發后, 隨著開采時間的增長, 油層本身的能量將不斷被消耗, 致使油層壓力在不斷下降, 地下原油大量脫氣, 粘度增加, 油井產量大大減少, 甚至會停噴停產, 造成地下殘留大量死油采不出來。為了彌補原油采出后所造成的地下虧空, 保持或提高油層壓力, 實現油田高產穩產, 并獲得較高的采收率, 必須對油田進行注水。
1注水系統結構
油田注水系統主要由電機、注水泵、管網、配水間、增注泵、配水閥組、注水井等組成。大家都知道, 注水系統是一個整體性極強的系統, 系統節能降耗, 必須以整體能耗最低建立目標值, 通過系統配套優化措施達到系統總能耗最低的目的。整體優化和各注水站的優化是全局與局部的關系。各注水站的優化應在系統優化的統一目標下進行。這樣不但能使本站取得良好的效果, 而且還可以保證整個系統實現能耗最低。系統運行優化只能最大限度地挖掘現有系統的節能潛力, 要想達到理想的節能效果, 在進行系統優化時, 必須對現有高能耗部位進行技術改造。
2注水系統能耗原因分析
目前, 注水系統消耗能量的主要原因是, 注水泵造成的能量損失;驅動注水泵電機造成的能量損失和管網摩阻造成的能量損失, 以及配水閥組造成的能量損失。這四部分基本構成了注水系統整個能量損失, 其中, 注水泵和管網造成的能量損失在整個系統中所占比例較大, 尤其是電能消耗最大, 油田注水系統的耗電量約占油田總耗電量的三分之一左右。隨著油田綜合含水率的上升, 注水能耗還將繼續上升, 其中泵站是耗電大戶。因此, 優化油田注水系統節能降耗, 應從降低注水泵和管網這兩方面的能耗入手。
3降低注水能耗措施分析
首先, 要降低注水能耗就一定要降低泵壓, 要提高注水泵的運行效率就要對電機進行合理配備, 實際工作中應把注水系統節能降耗放在首位, 要提高注水效率, 最有效的途徑之一就是選擇大排量泵。大排量離心泵密封可靠、無泄漏、功率大、容積和水利損失小, 同時大排量離心泵的阻力小, 過流面積大, 不僅整體泵效高, 還可以在很大程度上降低能耗。因此, 要降低注水系統能耗一定要根據實際工作需要, 科學選泵, 優化設備。也可以進行大型注水系統優化仿真運行技術的研究, 以期實現大功率高壓變頻器的應用與注水系統實時分布式最優控制, 研制高效新型注水泵及節能元件也是提高注水系統效率的重要措施。在電機的使用上也應注意選擇新型高效的電機產品, 盡量杜絕使用能耗大、效率低的電機, 提高電機運行效率。
其次, 油田注水系統的節能重點, 應立足于降低乃至消除泵管壓差和井管壓差產生的能耗。在應用分壓注水技術方面, 應按照不同水井的注水壓力情況, 合理有效地進行分配, 在保證各個系統壓力穩定的同時, 達到電能損耗最少。雙管網注水系統分壓點優化方法, 是在仿真優化技術推廣應用過程中的一項技術完善與進步。注水系統的仿真優化, 是通過調整分壓點進一步降低計配間的節流損耗, 實現提高注水系統效率的目的, 因而可對雙管網注水系統分壓點值進行優化和完善。在油井注水方面, 大慶油田第五采油廠根據實際情況, 在油井中把吸水強的層段歸攏在一起統一注水, 把吸水弱的層段放在一起注水的做法, 不僅改善了注水狀況, 還提高了注水質量, 使每口井和每個注水層都能發揮威力, 運用這種注水方法, 把躲在巖層下的油被水趕了出來, 降低了能耗, 提高了采收率, 實現了精細注采。在合理布站減少管網損失方面, 要根據管網特點和配注量, 對各注水站的壓力和流量進行合理匹配, 合理控制泵管壓差, 使其達到整個系統各注水站泵管壓差損耗最小。
由于我國油田注水系統管網效率偏低, 管網摩阻損失及各種控制閥件耗能偏高, 因此要降低管網磨損, 提高注水水質, 以減少水質對管網的破壞, 同時, 還應合理選擇注水管管徑和降低管道內壁粗糙程度, 提高其光滑度以減少阻力, 并要采用防腐工藝進行防腐。在原有管網的基礎上, 應不斷對注水系統進行優化運行研究, 應運用仿真理論和方法進行站排量優化和運行參數的優化, 以此來達到注水系統的最優化運行, 也可利用注水系統效率測試儀測出注水站系統中各運行電機的輸入功率, 或利用注水站機泵電量表記錄的注水用電量, 得出各運行電機的輸入功率及注水系統末端能量, 得出注水站系統效率, 為管理者決策提供依據。利用系統仿真確定系統中各節點的壓力、管線的流量等參數, 不僅可使現有設備運行能耗降低, 同時也可降低勞動強度, 為對實現注水系統實時采集, 傳輸、計算、評價, 實時對注水系統中各種設備的運行狀況和耗能進行檢測, 還可建立注水系統運行設備和運行參數數據庫及能耗監測系統, 實現系統的數字化管理。對影響注水系統效率的各環節能量損失進行節能潛力評估, 對能耗超標的薄弱環節進行參數優化調整, 可保證系統穩定高效運行, 達到節能目的。
再次, 減少注水設備損壞也是節能降耗的手段之一, 在減少管網流量與壓力損失方面, 由于閥件、接頭等元件中過液件腐蝕, 密封受損和老化引起的泄漏會構成管網流量損失, 應通過選擇高質量閥件, 及時更換易損密封件來提高操作水平, 避免損失, 也可通過開發高效節能元件來減少壓力損失。實際工作中也要考慮防止和減少注水井結垢、出砂和套管損壞, 在注水井工藝方面要通過注水井的油壓和日注水量大小的變化情況, 結合套壓情況檢測注水井情況是否異常, 也可根據注水曲線情況來檢測注水井, 并通過加深數據資料的匯總和分析來做到防患于未然。
油田單位抓好注水系統節能降耗工作, 就是為了提高原油采收率, 實際工作中要不斷地應用新技術, 做好油田注水系統節能降耗研究的基礎工作, 相關技術人員應利用多種先進的技術手段對注水系統進行技術改造和不斷的更新, 進一步完善油田注水系統的研究應用平臺, 不斷通過認識、實踐、再認識、再實踐的工作實踐把研究的對象深化細化, 應按照推廣一批、試驗一批、儲備一批的總體要求, 積極開展生產現場調研, 提高注水系統效率測試與注水系統能耗監測技術應用分析研究, 并通過節能降耗這一手段, 儲備技術, 培養人才, 為油田實施節能技改項目提供強有力的技術支撐。今后, 在油田注水系統節能降耗方面, 要通過監測分析, 全面摸清油田注水、集輸和機采系統現狀和節能潛力, 并根據監測結果開展分析整改, 積極創新機制, 從宏觀上更加注重供需平衡分析, 兼顧系統當前與長遠的運行工況, 確定合理的建設規模和更加注重提高系統效率的研究, 采用多種手段, 降低能耗、提高效率。
油田注水永恒的主題是注夠水, 注好水, 高效低耗優化安全運行。
參考文獻
[1]李德賓喇嘛甸油田注水系統節能對策研究[D].大慶石油學院工程碩士論文, 2007