宫海霞1 李甜甜2 丛中笑1
1．中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司现河采油厂史南采油管理区 2.中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司现河采油厂人力资源中心
摘要：大油田开发工程细节的调整及作业方式变化，油田注水系统工作压力也变大，影响了其运行效率。因油田注水系统非常重要，其是开发底层补充能量的来源，且提升开发效率也有重大影响。但是油田注水系统耗能越大，油田开采作业的成本就越高，对此，我们应采取积极措施，加强油田注水的效率则是关键。
关键词：油田注水；效率因素；影响因素
引言：油田注水系统是开采过程的重点，涉及到注水管网、井、站等分系统，运行效率直接影响着油田开采及其他方面运行的稳定性。从油田注水和开采现状来说，该系统注水效率仍然有待加强，其耗能问题严重影响了作业成本。可以说，如何提升油田注水效率，分析其影响因素，进而制定出科学注水系统及措施，实现油田开采发展，已成为当前亟需解决的重要课题。
1.油田注水效率的影响因素
1.1注水设备的选择
石油勘探的开发环节，注水系统运行大量消耗电能，这部分电能消耗大约占据整个石油开采电能消耗量的30%。选择的注水泵或电机与开采需求不符合，或者是二者不配套，则电机消耗功能会更大，机械损耗严重，则电机无功率增加了开采成本，即为设备耗损严重所产生的维修或设备购置成本。石油勘探过程中，注水系统运行时间较长，且注水管线系统和设备还应进行定期保养或零部件的更换。但是，在设备实际运行中，定期保养工作没有落实到位，以上因素都会影响注水泵工作效率，实际运行效率减少了30%，没有达到注水泵国家规定及相关标准。再加上注水泵的型号与规格比相符合，会造成注水管道压力过高，进一步造成单耗与能量消耗，进而注水效率受到严重影响。
1.2采油区的注水系统影响因素
影响油田注水系统运行效率因素包括以下几个方面：管网结构较为复杂、电机与注水泵不匹配、管理机制无效。
1.2.1注水系统的管网结构影响因素
注水系统包括注水干线与支线，设计管网应考虑内径大小和摩阻系数等因素，若存在参数设定问题，则在系统运行之处就会产生巨大的耗能。注水系统管网结构较为复杂，且缺少统一标准的限定，运行效率往往不高。并且，注水系统内的管线、注水井、配水间等部分之间的设置距离不符合规定标准，导致注水井压强因半径的增加而增大，运行效率与安全性受到影响。
1.2.2电机与注水泵配置不合理
选择注水系统的电机与注水泵设备，若与采油区运行需求不匹配，如功率较大，则电能损耗率就会增加，开发成本也会明显提升。不仅如此，注水泵运行效率直接影响整个系统的运行稳定性与效率。现阶段，国内采油区的注水泵运行效率维持在70%左右，明显低于发达国家系统运行率，产生的能量损耗也会因系统压力差值而随之增加，注水效率有待提升。
1.2.3系统管理机制未建立健全
注水系统管理机制不完善，也会影响注水运行效率。通常情况，日常维护及保养工作没有定期完成，或监管机制导致此方面的疏忽，一旦出现系统运行安全事故，则不能及时采取应急预案来避免产生巨大的损失。并且，设备管理人员因职业素养与专业技术经验不足等问题，无法调控运行全过程，增加了系统运行耗损与管理漏洞的发生率，从而使得注水系统的工作效率受到极大的影响，这些都不利于采油区及油田开发的发展。
1.3系统压力影响因素
油田注水系统的管网元件包括阀门、三通、弯头等部分，我国对这些元件生产、使用等方面没有出台具体的标准，制度保障上存在一定的影响因素。且油田开采中的注水要精确，分压问题会产生管网能耗损失，降低了注水系统的运行效率。不仅如此，注水量和能耗同时受到注水泵站压力的影响，耗电量与注水量的比值是单耗值。对此，注水系统运行效率的提升是关键，且还要考虑到泵压的影响因素。14#的注水泵注水系统的压力表内容如下表所示：
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无压负荷情况下，注水泵的单耗值会因泵压上升而变高。一般情况下，注水泵泵压值的最低要求是13.3Mpa，泵效因泵压低于这个数值而不再发生变化。
2.油田注水效率的改善措施
2.1加强注水设备的管理工作
一方面，管理单位制定科学保养管理条例，并严格按照设备运行情况进行定期保养、检修，提升设备运行率。规范化管理机泵设备中，应保证执行“一级保养、月度二级保养、年度大规模的检修”方案，便于发现设备运行问题，以此提升设备运行效率。另一方面，管网管理应按照开采地质、油储等情况，选择合适的电机与注水泵，并确定设备动力输出值，作业前不断调整注水泵，以此最大限度满足注水量的需求。并且，还应合理设置管网和注水泵之间的距离，进而提升注水设备效率。
2.2选择合适的注水方式
优化注水泵和管网，采取“一级一泵”的方式，注水泵应独立安装电表，收集注水泵电量，便于分析注水泵的运行效率。且通过控制注水泵的流量，促使注水泵实际排量接近理论排量，泵效更加明显，耗能与系统运行效率也会受到影响。
2.3选择合适注水系统
按照油田开采生产的需要，注水泵等设备质量会影响耗能量，应禁止使用国家命令的设备，杜绝回流，采取闭环控制手段来提升注水泵塞泵的运行率。优化变频调速技术，适当调节注水泵排量，以此降低管道压差，避免回流问题。且避免注水量和注水泵运行数量之间的不匹配问题，也会降低节流。在管线系统的设计及管理中，管线、注水井、配水间、注水站的交汇距离应合理设置，干线的最高运行压力应小于管网的设计压力，泵压常设置0.5Mpa范围内，主干与支干同样如此，单井管线压降则控制在0.4Mpa内。污水处理，是保障水质的必要措施，其应坚持绿色注水理念，满足水质的要求基础上，建议采取清水和出水分注方式，保障注水率。
2.4完善管理机制
注水管理机制的核心是排除系统故障，提升注水的效率。通过绩效考核机制，来强化人才管理，包括素质教育、安全培训、技能培训等各方面，且围绕注水系统来实施岗位评优，调动员工的参与积极性。
结束语：综上所述，油田注水效率的提升关键，在于加强整个系统的全过程管理，促使压力与水量平衡，提升运行技术指标，要求定期进行注水系统指标的计算，实时掌握系统运行参数及工作效率，便于问题定位与全面分析，从而使得油田开采效益得到保障。
参考文献：
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