注水系统效率计算

关于注水系统效率的影响因素分析与优化措施摘要：随着老油田的持续上产、老油田含水率的逐渐上升，开发方式的变化、地面工程的调整改造以及新领域的扩展等，水系统的工作面临越来越严峻的挑战。

目前注水系统综合效率普遍较低直接影响着注水系统能耗，据统计注水耗电已经占据联合站系统耗电的60%左右，通过分析其影响因素采取优化措施，提高注水系统效率，对油田生产节能降耗工作意义明显。

关键词：注水系统提高效率优化注水现阶段各大油田已经进入高含水后期，随着采出液含水率的不断上升，采油过程中消耗能量的对象也逐渐发生变化，在高含水采油期，能量绝大部分消耗在“水”上。

按照现在“注好水、注够水、精细注水、有效注水”的总体要求和工作部署，提高注水系统效率，降低注水系统能耗，对夯实老油田稳产基础有着重要意义。

一、注水系统效率影响因素分析此公式反映了油田注水地面系统平均运行效率及系统能量损失情况，由此可分析造成能量损失的因素有以下几方面：（一）电机选择不合理影响注水系统效率注水系统中电机选择不合理，没有根据实际情况选择与注水泵相匹配的电机，出现选择功率过大，浪费电能，无功功率损失过大，增加注水成本。

（二）注水泵选择不合理造成能量损失目前国产注水泵大部分注水效率只有70%左右，达不到国家规定标准，致使注水泵的规格、型号不能匹配。

注水泵管压差值过大，极大的造成能量损失，影响注水效率。

（三）注水系统管网能量损耗在注水系统管道中由注水干线、注水支线构成，一般设计中没有充分考虑实际管道单元长度、内径、沿程摩阻系数，这些部分造成大量的管网损耗，降低注水效率。

部分陈旧的注水系统运行时间达到30年左右，不能满足现在对精细注水的要求，达不到注水量、注水压力的精细化标准，严重影响注水效率。

此外，注水系统管理机制不健全，没有定期进行管线酸洗、扰动等维护制度措施，当出现事故时，不能合理的对整个注水系统进行调控，造成许多注水系统管理上的漏洞，将直接降低整体注水系统的工作效率。

关于油田开发过程中采油厂注水系统的管理探讨在油田开发过程中，随着油田开采程度的加深，油田中的原油排放量逐渐下降，同时水含量逐渐增加，导致生产效率的降低，甚至会出现废弃井的迹象。

为了提高生产效率，延长油田寿命，采油厂注水系统的管理显得至关重要。

注水系统在油田开发中起到了非常重要的作用。

以海洋油田为例，由于海洋环境极端恶劣，油田开发难度大，水井、注水井等设备维修费用昂贵，所以必须加强注水系统的管理工作。

以下是实践中采油厂注水系统的管理探讨。

一、建立科学的注水厂运营管理制度注水厂的运营管理制度应包括人员管理、设备运行维护、物资管理等方面。

首先，要合理规划人员数量和岗位分配，建立健全的职责分工和工作标准，确保人员的专业性和配合性。

其次，要建立完善的设备管理制度，对设备进行定期检查和维护，及时替换损坏的配件，及时处理设备故障，以确保设备的可靠性和稳定性。

最后，要建立完备的物资供应制度，保障注水厂日常物资的供应和储备，以确保注水厂的正常运转。

二、加强注水井和注水管道的维护注水井和管道是注水系统的关键部分，必须加强维修和保养，保证其正常运转。

注水井要定期清洗，消除沉积物，防止井壁崩塌，确保注水井的通畅。

注水管道的维修和保养涉及到管道的清洗、检查、修复和更换等方面，要建立管道维修的规范化流程和操作标准，及时处理管道的故障，保障注水管道的完好。

三、加强数据管理和信息化建设数据管理是注水系统运行管理的重要部分，要建立科学的数据采集和管理机制，对注水厂各项数据进行统计、分析和监测，及时发现问题和隐患，采取科学有效的措施予以解决。

信息化建设则可以提高注水厂的运行效率和精益化程度，可以通过建立信息管理系统，实现远程监控和管理，提高注水厂的自动化程度。

四、注重注水工艺的创新注水工艺的创新是提高注水系统效率的核心，随着科技的发展和油田开发的不断深入，注水工艺也在不断地更新和完善。

比如，在注水井的钻井和完井中采用特殊材料和高效系统，可以大幅度提高井筒的安全性和注水效率；在注水的水品和注量控制上采用计算机自动控制系统，可以提高注水的准确性和控制精度。

论提高注水系统效率的方法摘要：由于油田开发初期采用滚动方式，造成了一些注水设备选型和管网布局不够合理，设备利用率低、局部注水管网负荷过重等现象，致使油田注水系统效率低、能源浪费严重。

随着油田进入高含水开发期，注水量大幅度增加，注水耗电大幅度增加，采油成本日趋上升。

因此，如何提高注水系统效率，节能降耗，已显得十分重要。

关键词：注水系统效率方法Abstract : as the initial stage of oilfield development using a rolling way, resulting in a number of water injection equipment selection and pipe network layout is reasonable, the equipment utilization rate is low, the local water injection pipe network overload phenomenon, resulting in oilfield water injection system efficiency is low, serious waste of energy. With the oilfield in high water cut development period, the water injection rate increases substantially, water consumption increases substantially, the production cost is rising. Therefore, how to improve the efficiency of water injection system, energy saving, has become very important.Key word：Water injection system；Efficiency；Method1中原油田注水系统现状及存在的问题中原油田目前共有注水井1600多口，注水支干线200多km，井口注水管线800多km；已建大型离心泵站11座，离心注水泵近50台，小型增注站近80座，柱塞泵近400台，注水泵装机总容量为100000多kw。

注水系统效率分析及下步工作建议
刘明芳;钱钦
【期刊名称】《内江科技》
【年(卷),期】2010(031)005
【摘要】注水系统效率低、能耗高仍然是油田节能降耗的一大难题,本文通过对几个注水系统效率的测算分析,找出提高注水系统效率的方法.
【总页数】1页(P127)
【作者】刘明芳;钱钦
【作者单位】江苏油田分公司试采二厂;江苏油田分公司试采二厂
【正文语种】中文
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注水开发效果评价类指标1、含水上升率，2、含水上升速度，3、综合递减率，4、自然递减率，5、水驱储量控制程度6、水驱储量动用程度，7、水驱指数，8、存水率，9、水驱油效率，10、累积亏空体积存水率、注入倍数增长率、水驱指数、注水利用率、吨油耗水量分析、吸水指数（注水强度(相对吸水指数）、地层吸水能力现场分析法----视吸水指数分析）、无因次采液油曲线、油田含水变化规律等。

第三章油田开发基础油田开发基础知识是采油工进行油水井管理和动态分析所必备的。

本窜主要包括油田开发和油田动态分析方面的基础知识，介绍了采油工在油水瞬管理中经常遇到的油田开发主要技术指标、动态分析的基础概念以及油田并发常用图幅的编制和应用。

第一节名词术语1．什么叫开发层系把油田内性质相近的油层组合在一起，用同一套井网进行开发，叫开发层系。

2．什么叫开发方式可分哪两大类开发方式指依靠哪种能量驱油开发油田。

开发方式分依靠天然能量驱油和人工补充能量驱油两种。

3．什么叫井网油、水、气井在油气田上的排列和分布称为井网。

4．什么叫井网布署油气田的油、水、气井排列分布方式、井数的多少、井距排距的大小等称为井网布署。

5．井网的分布方式分哪两大类井网的分布方式分为行列井网和面积井网两大类。

6．油田注水方式分为哪两大类油田注水方式分为边外注水和边内注水两大类。

7．什么叫边内注水在油田含油范围内，按一定的方式布置注水井进行注水开发叫边内注水。

8．边内注水可分为哪几种方式边内注水按不同布井方式可分为：行列式内部切割注水、面积注水、腰部注水、顶部注水等。

9．什么叫配产配注对于注水开发的油田，为了保持地下流动处于合理状态，根据注采平衡、减缓含水率上升等，对油田、油层、油井、水井，确定其合理产量和合理注水量叫配产配注。

lO．什么叫注采平衡注入油藏水量与采出液量的地下体积相等(注采比为1)叫注采平衡。

11．什么叫油田开发方案主要包括鄢些内容油田开发方法的设计叫油田开发方案。

第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案第七油矿冬训及2015年注水泵工培训教案本word为可编辑版本，以下内容请删除后使用，谢谢您的理解（2012·福州学业考）31.（9分）大雄的某一天是这样开始的：（1）闹钟响起，大雄匆匆起床。

这属于反射。

（2）经过了一夜，他感到了尿急了。

储存在膀胱中的尿液是由产生的。

（3）洗漱时，他从镜子里发现自己长出了胡子。

这是男孩生殖系统中的产生出雄性激素让身体发生了变化。

（4）大雄吃完牛奶和面包，背上书包出门。

这些动作是由骨骼肌牵动骨绕者活动完成的；早餐中的营养物质将主要在大雄消化道的里被消化，并吸收进入血液。

（5）一路小跑，他大口喘气，吸入的空气迅速在他呼吸系统的中发生了气体交换。

交换的结果，使血液中氧的含量。

（6）到校时，大雄心跳加速。

肺循环和循环正忙碌着，有机物和氧随血液源源不断地运往组织细胞，在细胞内的中完成呼吸作用，释放出的能量供应大雄的学习生活。

【解析】选。

本题综合考查人体生理卫生的知识。

采油工艺技术指标计算方法一、机械采油指标的确定及计算方法1、指标的确定通过研究分析石油行业、集团公司、油田公司的相关标准、规范及要求，经论证优选，计划以石油行业标准《抽油机和电动潜油泵油井生产指标统计方法》（SY/T 6126-1995）为基础，参考其他相关标准及规范，确定出采油工艺指标12项：油井利用率、采油时率、泵效、检泵周期、抽油机井系统效率、平衡度、冲程、冲次、抽油泵径、泵挂深度、动液面、沉没度、动态控制图上图率，具体见下表。

机械采油指标论证确定结果表2、指标的计算方法（1）油井利用率油井利用率指油井实际开井数与油井应开井数的比值。

%100⨯-=yz x c n n n K …………………………（1） 式中：K c ——油井利用率，%；n x ——开井数，口；n z ——总井数，口；n y ——计划关井数，口。

注：① 开井数指当月累积产油达到1吨以上（含1吨）的油井（含在册捞油井），当月累积伴生气达到1千立方米以上（含1千立方米）的油井，为采油开井；② 计划关井包括测压或钻井关井，方案或试验关井，间开井恢复压力期间关井，油田内季节性关井或压产关井；③ 油井利用率按月度统计，季度油井利用率按季度最后一个月（即3月、6月、9月、12月）的油井利用率为准，半年油井利用率以6月的油井利用率为准，年度油井利用率以12月的油井利用率为准。

（2）采油时率采油时率指开井生产井统计期内生产时间之和与日历时间之和的比值。

%100⨯-=∑∑∑r w rr D D D f ……………………（2） 24∑∑=L w T D (3)式中：f r ——采油时率，%； ∑r D ——统计期内统计井的日历天数之和，d ；∑w D——统计期内统计井的无效生产天数之和，d ； ∑L T——开井生产井累计停产时间，h 。

注： ①采油时率统计基数为所有开井生产井，其中新投产井在投产第一个月不予统计。

②开井生产井累计停产时间包括停电、洗井、停抽、维修保养、测压停产等时间。

长庆油田采油采气工程工艺技术指标(DOC 41页)附件1：长庆油田采油采气工程工艺技术指标设置论证情况本次采油采气工程工艺指标设置是依据国家、石油行业、集团公司、油田公司相关规范、制度及规定，同时结合长庆油田开发实际，经多部门论证优选，初步确定出机械采油、油田注水、井下作业、采气工艺、油田集输、气田集输六个专业41项指标（其中：采油7项、作业8项、注水7项、采气6项、油田集输6项、气田集输7项），并对指标的计算与统计方法进行规范统一,具体如下：一、机械采油指标参照石油行业标准《抽油机和电动潜油泵油井生产指标统计方法》（SY/T 6126-1995）为基础，参考石油行业、集团公司、油田公司的相关标准、规范及要求，确定出采油工艺指标7项：油井利用率、采油时率、泵效、检泵周期、免修期、抽油机井系统效率、平衡度，具体见下表：机械采油指标论证结果表二、井下作业指标参照石油行业、集团公司、油田公司的相关标准、规范及要求，通过论证优选，初步确定井下作业生产指标8项：措施有效期、措施有效率、平均单井作业频次、平均单井检泵作业频次、施工一次合格率、返工率、占井周期、资料全准率，具体见下表：井下作业指标论证结果表三、油田注水指标参考油田开发管理纲要、油田注水管理规定、油田水处理和注水系统地面生产管理规定，初步确定油田注水工艺指标7项：配注合格率、分层配注合格率、分注率、水质达标率、采出水有效回注率、注水系统效率、注水系统单耗，具体见下表：油田注水指标论证结果表四、采气工艺指标目前石油行业、集团公司、油田公司均无采气工艺指标相关标准、规范及要求，故本规范结合长庆气田开发实际，初步确定气田采气工艺指标6项：气井利用率、开井时率、排水采气措施有效率、排水采气增产气量完成率、缓蚀剂加注合格率、气井甲醇消耗率。

五、油田集输指标依据中石油勘探与生产分公司《油田地面工程管理规定》等相关要求，初步确定油田集输工艺指标6项：油井计量合格率、外输原油合格率、密闭集输率、原油损耗率、原油稳定率、伴生气综合利用率、具体见下表：油田集输工艺指标论证确定结果表六、气田集输指标按照石油行业、集团公司、油田公司的相关标准、规范及要求，参考《气田开发管理纲要》、《气田地面工程技术管理规定》、《长庆油田公司天然气管道运行管理规程》，初步确定天然气集输工艺指标7项：管道输送效率、清管完成率、阴极保护有效率、恒电位仪运行时率、集气站运行技术经济指标、外输产品气气质合格率和天然气净化(处理)装置运行技术经济指标，具体见下表：气田集输工艺指标论证结果表长庆油田采油采气工程工艺技术指标计算规范（讨论稿）第一章总则第一条为了进一步规范长庆油田采油采气工程主要工艺技术指标计算与统计方法，依据国家及石油行业、集团公司相关规定及长庆油田开发需要，特制订本规范。

附件:中国石油化工股份有限公司油田企业“五项劳动竞赛”考核标准及量化考核办法一、红旗采油(气厂、优胜采油(气厂考核指标及评比标准 (一采油厂考核指标1.参评资格指标(1全面完成下达的年度原油产量和商品量;(2单位操作成本控制在上级下达的计划指标内;(3无上报集团公司安全生产、环境保护责任事故;(4完成上级下达的综合能耗指标;(5 在区块目标管理年度评比中, 参评单位所辖区块超过 30%的指标在油田内部排名处于前半数之内。

2.综合管理指标(占 30%— 1 —3.开发管理单元指标(占 60%对开发管理单元指标分中高渗整装砂岩油藏、复杂断块油藏、常压低渗砂岩油藏、高压低渗砂岩油藏、裂缝碳酸盐岩油藏、稠油热采油藏等六种油藏类型进行考核。

(1中高渗整装砂岩油藏考核标准(2复杂断块油藏考核标准— 2 —(3常压低渗砂岩油藏考核标准(4高压(原始压力系数>1.2低渗砂岩油藏考核标准— 3 —(5裂缝碳酸盐岩油藏考核标准(6稠油热采油藏考核标准4. 三项重要指标(占 10% (二采气厂考核指标1.参评资格指标(1全面完成下达的年度天然气产量和商品量;(2千立方气操作成本控制在上级下达的计划指标内;— 4 —(3无上报中国石化集团公司安全生产、环境保护责任事故;(4完成上级下达的综合能耗指标;(5在区块目标管理年度评比中,参评单位所辖区块超过 30%的指标在油田内部排名处于前半数之内。

2.综合管理指标(占 30%3.开发管理单元指标(占 60%采气厂的开发单元分中高渗断块砂岩气藏、低渗砂岩气藏、小型浅层砂岩气藏等三种气藏类型进行考核。

碳酸盐岩气藏参照砂岩气藏的考核标准。

(1中高渗断块砂岩气藏考核标准(2低渗砂岩气藏考核标准— 5 —(3小型浅层砂岩气藏考核标准4. 三项重要指标(占 10%二、金牌、银牌、达标基层单位和星级站所考核指标及评比标准 (一参评资格指标1.全面完成生产经营任务;2.干部、职工中无受到党纪、政纪等处分或发生犯罪案件被追究法律责任的;3.完成上级下达的综合能耗指标;— 6 —4. 未发生重伤 1人以上或出现一次直接经济损失 10000元以上的安全、环保、质量责任事故的。

注水系统效率影响因素及降低能耗的措施摘要：分析了注水系统用电能耗影响因素，确定了影响注水系统效率的主要原因和控制措施。

应用表明，利用注水泵性能曲线特点，强化注水泵管理，即将流量、扬程参数控制在高效区域内，加强注水泵的维修保养、选用高效注水泵，应用改进技术，降低泵管压差，有利于提高泵效，其节能挖潜效果较大。

关键词：注水系统效率因素降低能耗措施1 注水系统用电能耗油田内部的注水系统包括从注水站输送到配水站的泵管系统。

注水系统效率的高低反映了企业用能水平的高低。

注水系统效率越高，则系统所需要的用电能耗越低，即耗能越少。

1.1理论分析注水系统效率公式：η系=，（1）；P1=，（2）；PS=，（3）式中：η系—注水系统效率，%；P1—注水系统必需的动力能耗，Kw；PS—系统消耗的总动力能耗，Kw；H1—注水系统必需的扬程，m；Q1—注水系统必需的流量，m3/h；HS—注水泵出口的扬程，m；QS—注水泵出口的流量，m3/h；ρ—输送介质的密度，Kg/m3；η泵—注水泵的效率，%；η机—注水电动机的效率，%；公式表明，注水系统效率越高，则系统的用电能耗越低。

而影响注水系统效率的因素有四方面：注水泵的效率；注水电动机的效率；注水泵出口至注水管线起点之间的压力损失，即泵管压差（△H=HS-H1）；注水泵出口至注水管线起点之间的流量损失，即回流量和漏失量（△Q=QS-Q1）。

1.2影响因素（1）电动机效率。

由于目前油田注水系统在用的电动机效率一般在95%～99%之间，效率都比较高，电动机效率进一步提高已没有太大的空间。

因此，电动机效率是影响注水系统效率的次要因素。

（2）流量损失。

由于油田注水系统在工艺设计上未采用回流调节；再加上注水泵出口至注水管线起点之间的漏失量很少，即：△Q=QS-Q1=0。

因此，注水泵出口至注水管线起点之间的流量损失也是影响注水系统效率的次要因素。

（3）注水泵效率。

统计某油田在用的注水泵的平均运行效率仅为72.6%，注水泵效率的进一步提高有很大潜力。

含水率油井日产水量q w 与日产液量q L 之比叫含水率(f w ），亦叫含水百分数，可用下式计算； f w =%100⨯Lw q q 含水上升率每采出1%的地质储量含水率的上升值叫含水上升率。

它是评价油田开发效果的重要指标。

含水上升率越小,油田开发效果越好。

可按下式计算：I NW =%100⨯∆∆Rf W 式中：I NW -含水上升率，%;∆ f w —阶段末、初含水率之差；∆R —阶段末、初采出程度之差.存水率未采出的累积注水量与累积注水量之比叫存水率.它是衡量注入水利用率的指标,存水率越高，注入水的利用率越高。

计算公式为:W f =%100⨯-WiWp Wi 式中：W f -存水率，%；Wi —累积注水量，m 3;W p —累积产水量，m 3。

注水开发油田的三大矛盾非均质多油层油田注水开发时，由于油层性质存在层间、平面、层内三大差异，导致注入水在各油层各方向不均匀推进，使油水关系复杂化,影响油田开发效果，这就是所说的注水开发油田的三大矛盾——层间矛盾、平面矛盾及层内矛盾.解决三大矛盾的关键是认识油水运动的客观规律，因势利导，采取不均匀开采，接替稳产，以及不断进行调整挖潜等方法,使各类油层充分发挥作用。

层间矛盾指非均质多油层油田，由于各油层岩性、物性和储层流体性质不同,造成各油层在吸水能力、水线推进速度、地层压力、出油状况、水淹程度等方面的差异，形成相互制约和干扰,影响各油层、尤其是中低渗透率油层发挥作用，这就是所说的层间矛盾。

层间矛盾是影响油田开发效果的主要矛盾。

大庆油田在开发实践中创造的分层开采技术、油层压裂改造技术、层系及注采系统调整等，就是解决这个矛盾的有效方法。

平面矛盾由于油层性质在平面上的差异，引起注水后同一油层的各井之间地层压力有高有低，见水时间有早有晚,含水上升速度有快有慢，因而相互制约和干扰，影响油井生产能力的发挥，这就是平面矛盾。

解决平面矛盾除采用分层开采工艺技术外，打加密调整井进行注采系统调整，采取堵水、压裂等措施都是行之有效的方法。