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[摘 要]对某油田注水系统的现状进行了调查与系统的分析，采用了很多好的措施来节能降耗，但注水单耗较高、注水系统效率较低。针对注水单耗较高、注水系统效率较低等一系列问题，通过分析，形成了提高注水单耗，提高注水系统效率的一整套完善的工艺。目前的注水站都实现分区、分水质注水，这样就能够满足不同地质不同条件注水需要，提高了注水单耗以及整体管理水平。注水泵使用年限过长，注水站与注水站间的水量调整不合理，注水泵与管网不匹配，是油田注水泵单耗特别高的最主要原因。
[关键词]节能降耗；注水泵；注水管网
中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）45-0225-01
1 提出问题
某油田的地层条件差，油藏埋藏的比较深，导致注水的压力相对较高，形成了高温、高压、低渗透的现状，所以导致了注水能耗高。2013年底，注水标准单耗0.8kw·h/m3·MPa。另外部分注水的流程不够完善，部分注水泵老化严重，工人对单耗需要标准注入这样的规定不重视也是造成注水单耗较高的重要原因。注水单耗在生产过程中特别高，能耗居高不下导致达不到指定的标准，长此以往生产成本每年递增。因此，特别需要加强管理，降低单耗，增强管理水平。
某注入站共有高压柱塞泵15台，2010年底注水泵注水标准单耗为0.8kw·h/m3·MPa，高于规定的0.6kw·h/m3·MPa的控制目标。
2 分析原因
面对注水单耗高的具体情况，对各注水泵的标准单耗具体情况进行调查分析，其中标准单耗大于或者等于0.6 kw·h/m3·MPa的有7台，小于0.6 kw·h/m3·MPa的有8台。在这些泵的泵况可以得出一些结论，可以归结部分注水泵存在回流大的问题，占总体泵数的58%，这是造成注水泵单耗过高的最主要原因之一。
2013年4月15日，调查针对这个项目存在的一些问题进行了分析，最终得出的结论是员工操作不正确、员工不按时巡检、泵头回流、旁通阀门打开、高低压阀组常压端内漏、流程不完善这些都造成了回流量大。其中泵阀损坏造成泵头回流；奖罚不落实造成巡检不及时以及操作不当；配注量低于泵实际排量造成旁通闸门打回流。
目前，我们所用的是理论排量为8 m3 /d的注水泵，而在实际生产中的注水泵的排量要大于注水量，然而注水泵的实际排量较高，因此水量要采用旁通闸门控制，通过旁通闸门回到常压系统的水，能耗增加，查看2009年全年的注水记录发现，大部分的增注泵注水量还是低于实际排量，回流量占52.97%，是增注泵单耗高的重要原因。
高压、低压阀组的常压阀门出现内漏时，增加压力后的水通过常压闸门返回到系统，造成了能耗的增加，影响了注水的标准单耗。查阅了《柱塞泵运行维修保养记录》后发现，2009年共有两个计量间存在问题，由于发现的及时，闸门进行现场维修，缩短整改时间，所以这不是影响标准单耗的主要原因。
泵阀的损坏包括阀片损坏、弹簧折断等问题，这就造成了泵效的降低问题，严重的时候就会造成注水泵失去压力，影响了标准单耗，查阅了《柱塞泵运行维修保养记录》后发现，2009年全年出现此类问题共10次，影响注水时间32小时，但由于及时的进行了现场维修，此问题对注水标准单耗的影响也不大，同样不是能够影响标准单耗的主要原因。
Q1#站里的Q37、Q25-3井不存在常压流程，在常压的状态下注水必须由增注泵的拖带，也是影响注水泵标准单耗的一个因素，但此问题已经在2010年得到了解决，常压流程改为高压、低压配注流程，所以这不是主要原因。
由于奖罚考核的不到位，造成了一部分员工存在懈怠心理，不能严格按规定的操作流程来调整注水量，进而使泵管的压差明显提高，增加了能量耗损，提升了注水标准单耗，为了尽快的解决这方面存在的问题，制定《单泵注水的标准单耗考核办法》，并且已经实施了，把考核细化到注水标准单耗的单泵，逐步强化了员工的工作责任心，所以这不是主要原因。
3 解决措施
利用降回流措施的实现，影响注水标准单耗的原因之一回流量大这个因素已经消除，目前我区的增注泵标准单耗由0.7989 kW？h/m3 ？MPa下降到0.5907 kW？h/m3 ？Mpa，完全达到了规定的要求。
一是在增注泵入口处安装水表，用来计量水量，及时监测泵进口的水量及注入单井水量的差值，再一次为降回流措施的实施提供了有利依据；二是变频调速器的推广应用，为了使配注量与注水泵注入的实际水量相平衡，要采取调整频率的方法来改变电机的转速以改变泵的注入量；三是改变电机的转速或皮带轮的尺寸大小，降低泵的回流量；四是采取分时注水，逐步减少了开泵的时间，提高了泵的运行效率。
3.1 在增注泵入口处安装水表
用来计量水量，及时监测泵进口的水量及注入单井水量的差值，再一次为降回流措施的实施提供了有利依据；在2010年共给增注泵进口处安装了5台水表。
3.2 变频调速器的推广应用
要想调整增注泵的排量，就要通过交流频率的改变来调整电机的转速，达到排量与配注量的匹配，将旁通关死，使回流量归零，解决了影响注水标准单耗的原因之一打回流。目前，油藏管区共应用6台变频调速器。
3.3 通过调整皮带轮的大小来调整注水量
由于每口注水井的注入量都不同，而且需要调整，针对这种情况通过调整皮带轮的方式，来改变泵的实际排量， 2013年以来共调整注水泵电机3台次，更换皮带轮5台。
采用分时注水的方式：需要注水量大的时候用Q12号站的井，每天零点开泵，关闭旁通闸门，在4小时内把全天配注量完成之后，用常压注水的方式，在其他条件不变的情况下，平均日耗电由540度下降到150度，每天的耗电减少了390度，标准单耗由2.72kw.h/m3.Mpa降为0.58kw.h/m3.Mpa。
定人定期保养变频设备，把维护变频调速器作为日常工作的一项重点工作，不能因为变频调速器的原因而导致注水出现问题。由于之前的注水系统流量计不精准的问题，导致注水不精准，现在将有问题的流量计全部更换，更换成精准的电磁流量计。做好分析工作，特别是注水井的注水效果，以及是对特别井的关注，加密取样，避免人为因素造成对出水效果的影响。
4 达到效果
2013年11月25日，调查研究了该区6月份的《注水考核公报》，统计归纳出了2013年6月注水泵注水标准单耗。注水泵注水标准单耗降低了0.5 kW？h/m3 ？Mpa。以前注水的单耗数据是0.8 kW？h/m3 ？Mpa，通过改造之后注水单耗变成了0.5kW？h/m3？Mpa。6月份实际的注水量是150000m3 ，把压力提升为8Mpa，按照之前的单耗0.8 kW？h/m3 ？Mpa来计算，总耗电量是100万kW？h。6月份的实际耗电量为80万kW？h，所以这次的工作节约了总电量20万kW？h，按照每kW？h电费是0.7元计算，共节约了电费14万元。这次活动总共投入费用是皮带轮4个1130元 ，变频柜6个共60000元，电磁流量计5套共7750元，共计投入6.8880万元 综合经济效益7.112万元。
通过对注水单耗的控制，不仅解决了困扰员工很久的注水单耗高的难题，还改造了工艺，优化了流程，通过改造大大降低了工人的劳动强度，工人最终得到了最大的实惠，同时也调动了工人的积极性。
5 结论
这次调查分析，把注水泵单耗高的问题从根本上处理了，不仅节约了能耗，而且在生产管理方面，也是小队的凝聚力得到了进一步的增强，为今后的发展奠定基础，为工作的开展做好铺垫。
[关键词]节能降耗；注水泵；注水管网
中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）45-0225-01
1 提出问题
某油田的地层条件差，油藏埋藏的比较深，导致注水的压力相对较高，形成了高温、高压、低渗透的现状，所以导致了注水能耗高。2013年底，注水标准单耗0.8kw·h/m3·MPa。另外部分注水的流程不够完善，部分注水泵老化严重，工人对单耗需要标准注入这样的规定不重视也是造成注水单耗较高的重要原因。注水单耗在生产过程中特别高，能耗居高不下导致达不到指定的标准，长此以往生产成本每年递增。因此，特别需要加强管理，降低单耗，增强管理水平。
某注入站共有高压柱塞泵15台，2010年底注水泵注水标准单耗为0.8kw·h/m3·MPa，高于规定的0.6kw·h/m3·MPa的控制目标。
2 分析原因
面对注水单耗高的具体情况，对各注水泵的标准单耗具体情况进行调查分析，其中标准单耗大于或者等于0.6 kw·h/m3·MPa的有7台，小于0.6 kw·h/m3·MPa的有8台。在这些泵的泵况可以得出一些结论，可以归结部分注水泵存在回流大的问题，占总体泵数的58%，这是造成注水泵单耗过高的最主要原因之一。
2013年4月15日，调查针对这个项目存在的一些问题进行了分析，最终得出的结论是员工操作不正确、员工不按时巡检、泵头回流、旁通阀门打开、高低压阀组常压端内漏、流程不完善这些都造成了回流量大。其中泵阀损坏造成泵头回流；奖罚不落实造成巡检不及时以及操作不当；配注量低于泵实际排量造成旁通闸门打回流。
目前，我们所用的是理论排量为8 m3 /d的注水泵，而在实际生产中的注水泵的排量要大于注水量，然而注水泵的实际排量较高，因此水量要采用旁通闸门控制，通过旁通闸门回到常压系统的水，能耗增加，查看2009年全年的注水记录发现，大部分的增注泵注水量还是低于实际排量，回流量占52.97%，是增注泵单耗高的重要原因。
高压、低压阀组的常压阀门出现内漏时，增加压力后的水通过常压闸门返回到系统，造成了能耗的增加，影响了注水的标准单耗。查阅了《柱塞泵运行维修保养记录》后发现，2009年共有两个计量间存在问题，由于发现的及时，闸门进行现场维修，缩短整改时间，所以这不是影响标准单耗的主要原因。
泵阀的损坏包括阀片损坏、弹簧折断等问题，这就造成了泵效的降低问题，严重的时候就会造成注水泵失去压力，影响了标准单耗，查阅了《柱塞泵运行维修保养记录》后发现，2009年全年出现此类问题共10次，影响注水时间32小时，但由于及时的进行了现场维修，此问题对注水标准单耗的影响也不大，同样不是能够影响标准单耗的主要原因。
Q1#站里的Q37、Q25-3井不存在常压流程，在常压的状态下注水必须由增注泵的拖带，也是影响注水泵标准单耗的一个因素，但此问题已经在2010年得到了解决，常压流程改为高压、低压配注流程，所以这不是主要原因。
由于奖罚考核的不到位，造成了一部分员工存在懈怠心理，不能严格按规定的操作流程来调整注水量，进而使泵管的压差明显提高，增加了能量耗损，提升了注水标准单耗，为了尽快的解决这方面存在的问题，制定《单泵注水的标准单耗考核办法》，并且已经实施了，把考核细化到注水标准单耗的单泵，逐步强化了员工的工作责任心，所以这不是主要原因。
3 解决措施
利用降回流措施的实现，影响注水标准单耗的原因之一回流量大这个因素已经消除，目前我区的增注泵标准单耗由0.7989 kW？h/m3 ？MPa下降到0.5907 kW？h/m3 ？Mpa，完全达到了规定的要求。
一是在增注泵入口处安装水表，用来计量水量，及时监测泵进口的水量及注入单井水量的差值，再一次为降回流措施的实施提供了有利依据；二是变频调速器的推广应用，为了使配注量与注水泵注入的实际水量相平衡，要采取调整频率的方法来改变电机的转速以改变泵的注入量；三是改变电机的转速或皮带轮的尺寸大小，降低泵的回流量；四是采取分时注水，逐步减少了开泵的时间，提高了泵的运行效率。
3.1 在增注泵入口处安装水表
用来计量水量，及时监测泵进口的水量及注入单井水量的差值，再一次为降回流措施的实施提供了有利依据；在2010年共给增注泵进口处安装了5台水表。
3.2 变频调速器的推广应用
要想调整增注泵的排量，就要通过交流频率的改变来调整电机的转速，达到排量与配注量的匹配，将旁通关死，使回流量归零，解决了影响注水标准单耗的原因之一打回流。目前，油藏管区共应用6台变频调速器。
3.3 通过调整皮带轮的大小来调整注水量
由于每口注水井的注入量都不同，而且需要调整，针对这种情况通过调整皮带轮的方式，来改变泵的实际排量， 2013年以来共调整注水泵电机3台次，更换皮带轮5台。
采用分时注水的方式：需要注水量大的时候用Q12号站的井，每天零点开泵，关闭旁通闸门，在4小时内把全天配注量完成之后，用常压注水的方式，在其他条件不变的情况下，平均日耗电由540度下降到150度，每天的耗电减少了390度，标准单耗由2.72kw.h/m3.Mpa降为0.58kw.h/m3.Mpa。
定人定期保养变频设备，把维护变频调速器作为日常工作的一项重点工作，不能因为变频调速器的原因而导致注水出现问题。由于之前的注水系统流量计不精准的问题，导致注水不精准，现在将有问题的流量计全部更换，更换成精准的电磁流量计。做好分析工作，特别是注水井的注水效果，以及是对特别井的关注，加密取样，避免人为因素造成对出水效果的影响。
4 达到效果
2013年11月25日，调查研究了该区6月份的《注水考核公报》，统计归纳出了2013年6月注水泵注水标准单耗。注水泵注水标准单耗降低了0.5 kW？h/m3 ？Mpa。以前注水的单耗数据是0.8 kW？h/m3 ？Mpa，通过改造之后注水单耗变成了0.5kW？h/m3？Mpa。6月份实际的注水量是150000m3 ，把压力提升为8Mpa，按照之前的单耗0.8 kW？h/m3 ？Mpa来计算，总耗电量是100万kW？h。6月份的实际耗电量为80万kW？h，所以这次的工作节约了总电量20万kW？h，按照每kW？h电费是0.7元计算，共节约了电费14万元。这次活动总共投入费用是皮带轮4个1130元 ，变频柜6个共60000元，电磁流量计5套共7750元，共计投入6.8880万元 综合经济效益7.112万元。
通过对注水单耗的控制，不仅解决了困扰员工很久的注水单耗高的难题，还改造了工艺，优化了流程，通过改造大大降低了工人的劳动强度，工人最终得到了最大的实惠，同时也调动了工人的积极性。
5 结论
这次调查分析，把注水泵单耗高的问题从根本上处理了，不仅节约了能耗，而且在生产管理方面，也是小队的凝聚力得到了进一步的增强，为今后的发展奠定基础，为工作的开展做好铺垫。