依托能效对标管理的节能示范采油队建设

罗长进（大庆油田有限责任公司第三采油厂）

1 问题提出

采油五队位于萨北开发区东部过渡带南块，始建于1973年8月，管理面积7.2 km2。全队现有职工54 人，油水井145 口，水井55 口，油井90 口。机采井节能设备共有80 台套，其中双速双功率电动机26台；变频控制箱12套；永磁电动机10台；电磁防蜡器8 套；能耗监测设备11 套；螺杆泵变频器13 台。2016 年全年原油产量3.121 1×104t，截至到目前累计生产原油539.8×104t。

采油五队作为第三油矿最大的采油队，其产量占矿总产量的33%，但由于设备老化，管理不规范，热洗周期短，洗井频繁，沉没度水平偏高等问题，吨油耗气、吨油耗电近年来一直处于矿较高水平。截至2016 年底，吨油耗气指标较全矿水平高2.34%，吨油耗电指标较全矿水平高3.06%，机采井系统效率较全矿平均水平低3.4%，能耗的攀升对全矿成本控制造成的压力越来越大。为此，全力建设节能型采油队势在必行[1]。

2 主要做法

2.1 开展能效对标，明确节能挖潜方向

该队采取能效对标管理手段，按照“确定目标、收集必要的数据、分析业绩差距原因”的基本思路，开展内部能效对标活动，全方位、全系统查找不足，明确挖潜方向。

合理选择对标指标。该队结合管理实际，本着五项原则，确定了对标指标，即：吨油耗电、吨油耗气和机采井系统效率。具体原则如下：

全面性原则，即确定的指标能够整体反映本队能源利用状况和能效水平，能够涵盖本队主要的用能工序和环节。如吨油耗电、吨油耗气。独立性原则，即选取的各项指标相对独立，避免相互影响。通用性原则，即选取的指标是专业系统内所熟悉的、常用的数据，统计途径和方法相对统一，即提高可比性。代表性原则，即数量不宜过多，选择能够反映主要工艺流程、环节或设备能效水平的指标或重要工序、设备等关键性工艺参数指标即可。过程性原则，即能够反映产生最终结果的重要影响因素和中间过程的指标，如机采井系统效率[2]。

2.2 进行现状调查，确定目标值

为使能效对标指标值有据可依，我们对采油队的关键能效指标进行调查统计。收集了采油五队近四年的各项能耗指标数据。从连续四年的能耗指标看，吨液耗气、吨液耗电、吨油耗气、吨油耗电、机采井系统效率指标呈现波动趋势。对矿各采油队的关键能效指标进行调查统计的同时，选取厂管理先进队作为对标标杆，旨在通过横向对比找出采油五队在节能管理方面的差距和不足，确定合理的能效对标指标值。从全矿五个采油队能耗情况统计看，采油五队的吨液耗气、吨液耗电、吨油耗气、吨油耗电、机采井系统效率指标均在全矿处于较低水平，其中吨油耗气指标较全矿水平高2.34%，吨油耗电指标较全矿水平高3.06%，机采井系统效率较全矿平均水平低3.4%，与厂其它矿先进采油队相比，差距更加显著。通过与其它采油队能耗指标的对比，结合四年来本队能耗指标的变化情况，采油五队把2019 年的能耗指标确定为：吨油耗电指标24.5 kWh/t，吨油耗气指标19.5 m3/t，机采井系统效率指标30%。

2.3 加强宣贯力度，转变员工思想

针对部分员工存在的节能意识淡薄的实际情况，大力宣传当前油田节能降耗趋势、目的和意义，让员工了解企业目前所面临的成本压力，明白企业的经济效益与员工的切身利益紧密相关，引导员工改变以往那种“家大、业大，浪费点没啥”的思想，使节能观念深入人心；制作宣传板、条幅及各类标识牌100 余块，除在队部醒目位置悬挂外，在所有用水、用电处都贴上“请节约用电”“请节约用水”“节约是利润，流失是财富”等标语，让员工随处都能看到节能标志和宣传口号，形成了良好的节能文化氛围，员工态度从“要我节能”向“我要节能”逐渐转变。自觉从点滴做起，杜绝跑、冒、滴、漏现象。该队员工自发研制了节能水箱，日常洗漱产生的污水回收到水箱中，便于拖地、冲厕所等二次利用，年节水100 m3。队内电工自主研制了微电脑节电控制箱，在不同工作时间段内，节电控制箱自动关闭和启用，杜绝长时间无人使用时的待机耗电，实现队部用电定时控制，全年可节电1.35×104kWh。

2.4 精细井筒管理，降低吨油耗气

应用电磁防蜡器延长热洗周期。为充分发挥电磁防蜡器的作用，最大延长油井热洗周期，在安装过程中，重点把握流程环节，电磁防蜡器安装在生产闸门之后，掺水闸门前，以保证该装置主要对井筒起作用，发挥减缓结蜡速度的效用。同时，在管理上把好“三关”：一是电磁防蜡器必须保持连续工作；二是日常热洗时保证热洗质量；三是电磁防蜡器停井后需切断电源，避免散热不及时烧毁仪器。现场安装电磁防蜡器8口，主要用于小排量螺杆泵、单管流程井和难洗井上，热洗周期由原来的43 天延长到75 天，全年少洗井25 井次，降低天然气消耗量3.25×104m3。

利用能耗测试曲线提高螺杆泵井热洗质量。一是依据能耗曲线的光滑程度，评价热洗质量，确定热洗周期是否合理。螺杆泵井很难通过电流变化准确发现井生产是否出现问题与故障，而有功功率直接反映油井电动机的能耗情况，对工况变化的敏感性强，既可反映扭矩的变化，又可反映转速的变化。根据能耗曲线的形状可以判断井筒清洁程度，当井筒结蜡严重时，能耗曲线呈锯齿型，当井筒清洁时，能耗曲线是光滑的直线，因此根据曲线的光滑程度评价热洗质量，确定合理热洗周期。二是根据曲线形态监测螺杆泵井是否按周期洗井，提高了现场管理精度。从能耗曲线上可以看出，如果油井按周期进行洗井和井口加药，能耗曲线会出现能耗值下降并且在10 h以内恢复的情况，这种曲线呈现规律性，如果没有及时洗井和加药，从曲线上立刻能分辨出，管理人员可及时督促热洗工洗井和加药[3]。

2.5 实施技术改造，降低吨油耗气

应用水源热泵技术实现余热利用。采油五队冬季燃烧天然气采暖，采暖期180 天每天耗气1 000 m3，消耗天然气量大。为更好地利用油井采出液中的余热资源，2013年对中转站的采暖炉进行改造，采用了水源热泵技术。该技术是利用空调制冷的反原理，提取采出液中余热资源，经热泵系统置换，产生大量清洁热能，用于站、队冬季采暖，夏季室内空调制冷，同时提供生活热水。从运行情况看，冬季供暖停用2台采暖炉，年节气16×104m3；夏季室内制冷停用2台空调，年节电0.20×104kWh；队部生活热水，全年停用2 台热水器，年节电0.68×104kWh，全年共创造效益15万元。

外输泵变频柜一拖二改造，实现变频柜的高效利用。采油五队中转站使用2台外输泵，日常管理时运行1 台，备用1 台，每台外输泵运行时间为半年，其中只有1台外输泵由变频器控制，变频器使用效率低，闲置时间长达半年，外输泵不使用变频柜控制时，外输耗电量增加。针对这种情况，队内组织技术员和电工进行攻关，对变频柜进行改造，在变频柜和非变频端加装单刀双掷开关，在保证安全操作的前提下，实现外输泵变频柜一拖二控制。全年2 台外输泵轮换运行时，均能通过变频柜控制，提高变频器使用效率，年节电22.4×104kWh，同时节省变频器成本5万余元[4]。

2.6 低产、低效井实施间抽和转提捞

低沉没度井开展间抽管理。首先，摸索间抽周期，采用连续跟踪液面的办法，依据拐点确定开、关井时间，确保间抽经济效益最大化。其次，在资料录取环节，保证当月测试动液面必须在关井前一天进行，确保资料真实反映油井情况。再次，在日常生产管理中，严格执行间抽周期，每月将间抽计划张贴在控制箱内，方便随时检查。同时，间抽井运行一段时间后，加强后续效果跟踪，及时调整间抽周期，确保影响产量最少，效益最大化。全年实施油井间抽3口井，年节电4.24×104kWh。

2013 年对12 口低效井采取转提捞生产。专门制定管理制度，设专人进行管理，日常管理中注重与提捞队密切配合，根据井口液面变化规律，科学合理制定提捞周期，截至目前，生产原油1 776 t，全年节电70×104kWh。

3 实施效果

3.1 员工节约意识明显增强

通过开展各项节能措施和方法，员工的节能意识明显增强，大到油水井设备运行，小到水龙头的跑冒低渗漏，处处精打细算，减少能源浪费。2019年共征集到节约能源、节约水电、节约原料、清洁生产、科技创新等方面的合理化建议19 项，收集节能“小点子、小计策”30余条。如今“废旧不等于废弃”的理念已深入全站员工的思想，修旧工作成为员工的自觉行为[5]。

3.2 各项能耗指标有效控制

2019年采油五队各项节能指标全部达标，其中吨油耗电指标22.8 kWh/t，吨油耗气指标17.6 m3/t，机采井系统效率指标32.69%，均处于全矿领先水平，同时达到全厂先进水平[6]。

3.3 经济效益明显

2019 年，全年共计节电167.27×104kWh，合计费用101.19 万元；节气77.75×104m3，合计费用46.65万元。同时，通过修旧利废节约资金3.2万元；通过技术革新和合理话建议等创新创效获得经济效益18.64万元，全年共创经济效益169.68万元。

4 结论认识

1）以打造节能示范采油队为目标。本着“对标明确差距，分析原因，制定措施，实施改进，实现管理提档升级”的基本思路，从人（人员）、机（设备设施）、法（方法）三大关键要素入手，运用对标管理工具，在明确节能潜力的基础上，通过技术革新和管理提升两大手段，通过井、站、队联动，全方位挖掘油藏工程系统、采油工程系统和地面工程系统的节能潜力，实现全系统优化运行和资源能源的高效利用和循环利用，达到节能降耗的目的[7-8]。

2）确定合理目标是重要前题 目标值选得太高，会使大家“望而生畏”，目标值选得太低，又会使能效对标工作失去意义。所以，在目标值确定上，要有大量的调查数据为依据，避免目标确定上的盲目性。在选定标杆时遵循三项原则，一是标杆在同行业范围内属于最优水平；二是经过改进后可以接近或达到标杆水平；三是同类设备进行对比，要具有可比性[9-10]。

3）加大考核力度是有力保障实施过程考核，对提高能效对标工作的积极性、创新性起着必要的促进作用。坚持全过程考核，即对各环节的操作进行考核，采取日常考核与春、秋检相结合的方式，及时总结好的经验做法，查找存在的问题与不足；对能效指标提升状况进行考核评价，从矿层面，将能效对标工作与业绩挂钩，从队层面，与年底评选优秀员工、先进班组等荣誉挂钩。