油田生产系统水平衡测试分析

陈奎 刘权 杨斌 姜自银 余文萍 王彦峰（青海油田采油二厂）

油田生产系统水平衡测试分析

陈奎 刘权 杨斌 姜自银 余文萍 王彦峰（青海油田采油二厂）

加强水资源管理，做好生产系统水平衡测试工作是做好油田节能工作的重要环节。文中论述了企业水平衡测试的目的、意义及原理，用青海油田跃进2号油田注水系统水平衡测试实例阐明了水平衡测试的原理、依据、适用范围、测试指标、水平衡测试报告编制的方式方法。对水平衡测试工作具有理论与实践的指导和借鉴作用，对水平衡测试工作在企业中广泛开展和节能型企业建设具有较好的推广意义。

油田注水 水平衡测试 原理 指标

1 概述

为了加强采油厂水资源管理，挖掘节水潜力，建立健全企业的用水管理机构和规章制度，制定行业用水定额，搞好节能节水型企业，由青海油田公司和青海省水利厅安排在采油二厂跃进Ⅱ号油区开展水平衡测试工作。测试原则是在不影响原油生产任务完成的情况下进行，测试重点为采油二厂跃进Ⅱ号油区总用水量、总掺水量、单井掺水量、总注水量、单井注水量、污水回收量等水量参数，在此基础上掌握油田主要生产工艺、设备及辅助生产各环节的用水现状，计量器具配置状况，企业主要用水指标状况等。通过以上测试,掌握青海油田采油二厂水资源的利用现状,在此基础上制定合理用水、节约用水的有效对策措施，促进和推进青海油田节水型工业建设，使工业经济和节水减污同步发展，以有限的水资源可持续利用保障经济社会的可持续发展。

同时对跃进Ⅱ号油区节水型工业建设过程中使用水平衡测试技术，以掌握青海油田采油二厂用水现状，更新工业用水工艺，对供水过程中的跑、冒、滴、漏等浪费现象加以整改，使各项用水指标达到或超过国内同行业先进用水水平；寻求具有地域特点的产品用水定额和用水考核指标；培养企业用水的管理技术人员；加强青海油田采油二厂科学用水管理制度，建立工业企业用水档案，完善工业用水计量设施有着积极的指导作用。

2 测试方案

2.1 水量平衡方程式（以非封闭水体系为例）

2.2 水平衡原则

输入表达式：

输出表达式：

输入输出平衡表达式：

式中：

Vcy′——循环水量，m3；

Vf——新水量，m3；

Vs′——用水量，m3；

Vt——用水量，m3；

Vco——耗水量，m3；

Vd——排水量，m3；

Vl——漏失水量，m3；

2.3 测试指标

重复利用率（%）：R=Vr÷Vt×100%

万元产值取水量：（m3/万元）Vwf=Vyf/Z

排水率（%）：rd=Vd/Vf×100%

式中：

Vf——用水体系取水量；

Vt——用水体系用水量;(生产过程中总用水量,为Vr和Vf之和；

Vwf——年工业取水量总和；

Z——年工业产值，万元；

Vd——用水体系排水量，m3；

Vr——重复利用水量（包括循环用水量和串连用水量）。

2.4 测试内容

1）清水系统水平衡测试

2）污水系统水平衡测试

3 测试结果

2008年跃进Ⅱ号油田实际年生产原油21.8544× 104t/a；实际产液量64.1057×104m3/a，实际产水量42.5758×104m3/a，实际用新水量37.5613×104m3/a。其吨油新水用量为1.7187m3/t，吨液新水用量为0.5867m3/t。年取水量为年用自来水和地下水采出量之和，约为55.8858×104m3，以此计算跃进Ⅱ号油田吨油取水量为2.557m3/t，吨液取水量为0.873m3/t。同时结合最近跃进Ⅱ号油田日用水量统计可知：跃进Ⅱ号油田由于系统工艺流程改造投产后，掺水基本停用，为确保油田生产的正常平稳运行，目前掺水只是为确保掺水管线冻堵的发生，起循环保温的作用，掺水量较以前大大减少。按照实测数据，目前跃进Ⅱ号油田日掺水量为368m3/d，注水用新水量为315m3/d，洗井用新水量为62.95 m3/d，职工生活用水量为14.3m3/d，人均用水量平均为0.11m3/人·d，跃进Ⅱ号油田平均每天新水用量为763m3/d。从跃进Ⅱ号油田注水系统分析可知：跃进Ⅱ号油田日注水量平均达2005.75m3/d（其中高压日注水量为1340.4m3/d，低压日注水量为682.84m3/d），结合其注水水源分析，跃进Ⅱ号油田每天的污水回用量约为1690m3/d，其余的注水水量需要由清水补充，每天需用清水315m3/d。综合以上数据统计分析可知：跃进Ⅱ号油田日串联用水量约为367m3/d；工艺水循环水量约为1707 m3/d，漏溢水量为1.22m3/d，排水量为9.45m3/d，主要在生活用水方面排放量较大。其重复用水率约85%。总的来说跃进Ⅱ号油田供排水系统计量仪表配备完善，各项指标达到测试标准要求，水资源利用合理，设备完好率、利用率都达到测试标准，系统运行正常。

3 经济效益

3.1 经济效益

2009年仅此一项节水量达2.45×104m3，按照油田统一价格0.94元/m3计算，节约成本费用为2.3万元。

3.2 社会效益

1）掌握企业用水情况和工业用水基本参数之间的定量关系。如水系管网分布情况，各类用水设备、设施、仪器、仪表分布及运转状态，用水总量和各用水单元之间的定量关系，获取准确的实测数据。

2）对企业用水情况进行合理化分析。依据掌握的资料和获取的数据进行计算、分析和评价有关用水技术经济指标，找出薄弱环节和节水潜力，确定出切实可行的技术、管理措施和规划。

3）通过了解企业用水情况，能正确评价用水水平，找出企业各主要用水环节的节水潜力，明确节水主攻方向，为治理跑、冒、滴、漏等采取节水技术措施。

4）加强工业用水科学管理基础工作，建立工业用水档案，健全单位用水三级计量仪表。企业通过水平衡测试后，能建立起一套较完善的用水档案，从而为今后管好水、用好水提供了较丰富的数据资料。同时也可解决企业内部用水无表计量的盲目状况，从而建立健全三级计量网络，既能保证水平衡测试量化指标的准确性，又为今后的用水计量和考核提供技术保障。

5）将各生产车间或单元的用水成本计入生产成本中，进行经济成本考核，调动各生产车间或单元用水方面的节水积极性。

6）建立用水档案，在水平衡测试工作中，搜集的有关资料，原始记录和实测数据，按照有关要求，进行处理、分析和计算，形成一套完整详实的包括有图、表、文字材料在内的用水档案。

7）通过水平衡测试进一步提高企业用水管理人员的管理水平和业务技术素质。

8）为企业治理废水提供基础水量情况。

9）为制定用水定额和计划用水量指标提供了较准确的基础数据。水平衡测试的部分内容是产品用水单耗的测试，它是为今后按单耗考核提供数据来源的重点测试内容。通过单耗指标的测定而建立起科学的用水考核制度，是节水型社会建设节水考核的基础工作。

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.07.005

2012-04-18）

陈奎，1995年毕业于华东石油学院（自动化仪表专业），工程师，现在青海油田采油二厂资产装备部节能岗工作，E-mail：cy2ckqh@petrochina.com，地址：青海省海西州茫崖花土沟镇青海油田采油二厂资产装备部，816400。