节点控制法在油田注水节能中的运用

李冬艳 胜利油田东胜公司高青管理区

目前，我国的石油开采的规模越来越壮大，在开采石油的过程中，为了提高那些产油低下的油井出油量，最为常见的做法就是油田注水。在这一情况下，不仅会加大对水源的需求，还会大大增加电能的消耗。因此，为了减少油田注水对能源的使用，可以采取节点控制，以达到节能的目标。

一、节点控制法在油田注水节能中的运用

（一）注水泵的节能

在日常的注水工作中，注水泵所使用的电动机通常都是交流电机，为了能有效控制住注水泵的流量，最常使用的方法就是通过调整节流阀的开度来实现目的。但是这一方式也存在的弊端，尤其是在关小节流阀的时候，由于在无形之中增加了传输水的阻力，进而使得耗费了过多的电量。长此以往根本实现不了节能，因此，针对这一现象，想出了相应的解决办法，即通过控制电机的转动速度来实现对注水泵流量的调节，而实现这一途径要通过变频调速才能实现。油田的注水系统中往往不止一个泵水站，为了从根本上提高整个体系的效率，可以合理利用互联网这一时代性工具进行运行，这种方式可以轻易减少同等时间内同时运行的泵的数量，进而实现节能。

（二）增水泵的节能

由于我国油田的规模变得越来越壮大，使得在注水环节中经常出现注水量不够的情形，这一问题直接影响到注水工作的顺利进行，也使得注水效率变得低下。还好在实际中针对这样的状况也有相应的解决办法，即通过对增注泵增注，此法主要原理是通过增加注水压力及注水的流量来提高注水量，通常都是在单注水管道的基础上串联一些别的泵管。增注泵的使用同样会大大增加对电量的耗费，所以，选用变频式的增注泵对于节能就有着现实作用，并且，还可以根据实际上所需要的水量来设置相应的功率，还不会加大对电量的使用量。当然，对增注泵的使用都是建立在单注水管道无法满足注水需求的大前提上，如果单注水管道已经足以符合需要，为了减少对电量的耗费，就不需要再使用增注泵。

（三）利用输水管道节能

输水管道的状况也会直接影响到输水过程的能源消耗量，尤其是那些使用时间较久的管道，其内壁会逐渐形成较厚的水垢，水垢积累的越多，在输水过程中产生的阻力就越大，一旦水流遇到的阻力加大，就会进一步增加对电量的使用。因此，应当充分正视输水管道在节能举措中的重要性，加大对管道的管理力度，在实际应用中，通常会使用通球及射流这两种技术方法应对管道结垢的问题。其中，通球法去垢需要用到清管器才能实现对管道的清理，此法有着较为明显的优点，即安全且便捷，但是只能用于结垢不太严重的管道，对于那些使用年限较长，内壁水垢很厚的管道，其清垢效果就不是很理想，会有大块水垢仍然存留在管道内壁，就无法获得节能的效果。而使用射流法清理内部的结垢，主要是依赖于复合物理清管技术。目前，实际应用中还出现了一种新的去垢方法，此法主要是通过往管道内注入该化学性除垢剂，从而起到较好的去垢作用。不难发现，此法使用起来特别便捷，也没有繁复的操作步骤，只需要添加适当的剂量就可以达到良好的效果。此法在以后的除垢工作中有着较大的优势，使用此法既能节省人力物力，又能有着比较可观的去垢效果，可以广为推崇这种方法。

（四）完善对注水井的管理

使用较高压力的注水系统来带动压力较低的注水井是极度不合理的一种现象，也是现实的注水系统中最常出现的情形，很明显，这是对高压的一种浪费，并且这样的浪费也没用太大意义。因此，要努力避免这种不合适现象的发生，首先，需要对注水路线进行科学合理的设计，对注水路线进行划分，要把高压注水的线路和低压注水的线路分开进行规划，针对各自的特点及实际需要，做出合理的安排。不仅如此，二者在供水上也要有所区分，比如：对二者全面实施配压供水，既能避免一上现象的发生，又能实现节约能源。

二、控制举措

（一）加强节点分析

要想从整体上完善控制体系，就必须立足于每一个节点之上，只有从基础出发才能实现体系的完备。在注水的过程中要注意对每个节点进行深入的分析，针对可能出现的问题提出有针对性的解决途径。比如当油田注水以后很容易受到聚合物段塞的影响，因此在注意注聚泵的排量，可以根据油田注水的实际情况将注聚泵的排量进行调整，在实际操作中工作人员能可以多进行几次调整，从而选择频率低、冲次慢的方案，这样可以有效降低机械讲解，能够将损失降低到最低，其次就是在注聚井口可以安装单流阀，通过实验发现，在安装单流阀可以使用低剪切单流阀。

（二）发掘新节点

为了迎合现场注入的真实需要，不得不时常引入新技术以及制定有效策略，所以，要深刻明白新节点对于节能的内在价值及深远意义，将目光渐渐聚焦于新节点的发掘工作上，进而健全整个控制体系，避免在此环节中有所疏忽。如在油田注聚过程中井内压力会随着水位的上升而增大，因此单井在进行增注工作的时候，增压泵就可以作为一个新的节点，这样就可以适当降低黏度的损失，可以将混合液增压改为高压水增压，并且将静混器进行后移，从而提高注入的有效性。

三、结语

当下，我国对于石油的需求日渐强烈，开采油田的规模也在渐渐壮大，自然而然的，使得油田注水系统也得到了前所未有的发展，其规模也越来越庞大。根据业内相关人员的统计发现，油田总共消耗的电量中，约30%都用于油田注水系统，可见其对电量的消耗度之高，因此，有必要采取必要的节能措施，进而达到理想的节能的状态。在降低注水系统对能源消耗量的过程中，应当采取合理的方法将能源消耗降到最低，节点控制点恰好能够满足需要，通过对各个环节进行科学的调控活动，以实现节能的终极目标。注水节能技术的发展速度相当之快，对于这些先进技术要予以足够的关注，只有首先进行深入了解，才能更好将其合理利用到注水节能的工程当中，才能推动节能目标的实现。