优化注水系统节点管理降低注水能耗

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1、优化注水系统节点管理降低注水能耗陈敏李新平（中石化胜利油田分公司孤岛采油厂山东东营257231）【摘要】针对注水局部区域压力高，注水负荷不匹配，注水能耗较高的生产实际，集输大队成立绿色节能管理小组，加强各环节生产运行过程的节能管理。优化垦西注、孤一注注水机组运行参数，优化改造孤二注、孤四注生产工艺流程，同时对孤三注区域实行“避峰填谷”工作机制，最大限度的节约注水电费。通过配套注水节能工艺措施实施，为降低大队生产能耗奠定良好基础。1、产生背景集输大队注水系统管理着9座大型离心泵站，1座污水处理站，担负着整个孤岛油田和垦西油田的注水任

2、务。装机容量78400kw，设计能力8450×104m3/a，目前运行19台注水泵，注水干线43条，长度97.5km。注水系统是采油厂能耗的主要节点，年计划注水耗电22289万千瓦时，注水单耗4.76kWh/m3。目前注水存在主要问题：（1）局部区域注水压力高，与注水负荷不匹配，注水能耗较高。主要是孤四注、孤南注、垦西注注水干压高，注水单耗高。（2）注水管网腐蚀老化，穿孔频繁影响注水时率。孤一注北一、北二干线，孤五注西一干线、中一三干线。投产时间长，腐蚀严重。（3）注水机组工艺改造相对滞后，不能满足油藏注水变化要求，泵效较低。孤一

3、注、孤五注投产运行20年以上，注水区域生产发生较大的变化，但注水站生产工艺扔保持原来状态。2、主要做法2.1完善节能组织机构，成立绿色管理小组5集输大队成立绿色节能管理小组，向大队节能分管领导负责报告工作。由工作经验丰富的基层技术员担任组员，技术熟练的技师负责节能设备改造。节能管理小组负责全联合站、注水站、气管站各项节能管理工作。负责四级单位各环节生产运行过程的节能管理，提出节能措施，监督节能改造以及用电、用气管理等等。为安全绿色管理奠定了物质基础。（绿色节能管理网络图）图1绿色节能管理网络图集输大队节能管理小组联合站注水站气管站

4、节能设备管理节能措施运行站内用气管理站内用电管理分管安全副大队长节能设备管理节能措施运行站内用气管理站内用电管理设备安全管理节能措施运行全站内用电管理站内用电管理2.2优化注水机组运行参数，降低注水能耗（1）垦西注正常情况下，开2台140m3/h离心泵或1台离心泵和1台60m3/h柱塞泵。在富余污水较少的情况下，垦西注只开1台离心泵，2015年1月1日开始实施后，日节电5000kwh，5月4日开1台离心泵和1台60m3/h柱塞泵，节约耗电3000kwh/d。（2）孤一注区域优化开泵台数（正在实施中）针对油藏四区西区北注聚压力不能满

5、足地质开发要求的问题，进行注水参数调整，将孤五注增开1台注水泵，注水干压由11.8MPa上升为12.5MPa，满足西区北注水压力的同时，将连通孤一注站的闸门打开，孤一注减开1台注水泵，将两系统并联运行，保持开泵台数不变。实现区域注水能力与注水负荷相匹配。2015年1月8日以来，针对库存富余污水减少的实际，孤一注减开5#5泵，孤一注和孤五注区域负荷进行优化，日节约电能10000kwh。（3）孤四注开泵2台，其中1台（250m3/h、扬程1200m/8级，配套2000kw电机）低压泵为回灌、开发、掺水系统供水，存在问题是憋压运行，为了

6、节约注水耗电，建议把孤七注1台小排量泵（140m3/h、扬程1450m/10级，配套1000kw电机）拆级改造后移到孤四注运行，预计日节电1200kwh。2.3优化注水管网节点，更新注水干线。孤岛厂注水系统干压不断升高，注水站机组生产与站外负荷不匹配，造成不必要的能耗损失。还由于注水站投产时间早，部分管线、阀门、大罐部分腐蚀严重，四座注水站的高压阀组间个别闸门闸板脱落，无法实现开关功能，六座大罐罐底、罐顶腐蚀、塌陷，三条干线∮245×2200穿孔频繁，影响注水系统效率的提高。通过对注水干线调查落实，孤一注北一干线∮245×18×1

7、700，1988年10月投产使用，带孤一区2个注聚站和3个配水间，日供水能力为2700立方米，注水干压10.4兆帕。由于该管线投运时间长，出站1500米处管线腐蚀程度严重，仅2014年3月份就穿孔2次，泄漏点3处。该管线地处孤岛至河口主干公路东侧，由于公路拓宽，部分管线压在路基之下，该路段过往行人及车辆频繁，存在较大安全隐患。为保证安全生产，必须更换该段管线。因此，我们加大对干线优化改造工作，于2015年2月对孤一注北一干线自出站进行更换Ф245×18×1700米。为保证孤一注北一线水井所需压力，有效地提高了注水系统效率。5优化注

8、水站阀组节点，更新阀组间流程。注水站高压阀组间担负着整个注水系统的注水任务，注水泵的高压能量首先通过阀组间分水器，分配到各注水干线，再到达配水间、注水井。一旦闸门泄漏或流程穿孔，将影响整个管理区大部分水井的生产和油藏开发，间接造成原油产量损失。因此