项目名称： 申报单位：xxx 联系人：xxx 电话：xxx 传真：xxx 编写时间：xxx 主管部门：xxx
能源项目节能评估报告
撰稿单位：郑州经略智成企业管理咨询有限公司 撰稿时间：2013年9月2日
一、近年来我国陆上石油勘探开发难度逐步加大，每年能够探明的规模整装优质储量越来越少，大部分油田新区建产区块属低压和稠油油藏，自喷井很少，因此在油田开发过程中采用抽油机有杆式采油一直发挥着主导作用。当油田进入采油中后期时，随着新井和加密井的不断投产，有杆式机械采油的应用更加广泛。由于抽油机的传动品质较差，油田电力等能源消耗也大，所以针对抽油机开展节能降耗，提高油田生产效益是当前各油田面临的一项非常重要的工作。
二、油田电力节能措施
1、运用新型节能技术减少电能消耗1.1分布式供电技术分布式供电是相对于集中式供电而言的，是指将发电系统以小规模(数千瓦至50mw的小型模块式)、分散式的方式布置在用户附近．可独立地输出电、热或（和)冷能的系统。较传统的集中供电，分布式供电没有或者很低的输电损耗；另外分布式供电可以利用可再生能源发电，既节能又环保。1.2油田电力蓄能节能技术 通过对以中央空调蓄冷技术、中央空调余热回收蓄热技术、空气源热水热泵蓄热技术和电炉锅蓄热技术为代表的蓄能节能技术的应用，把电转换为其他能量储存起来，供需要的时候使用。油田电力蓄能节能技术，可把用电低谷时的电能转换成其他能量储存起来。在用电高峰时释放使用，有效解决资源浪
费问题．提高发电设备利用率。
2、通过改造油田电力设备减少电能消耗2.1变压器的改造推广使用低耗损变压器。在整个电网当中．为了适用不同用户对油田电力的需求，必须要用电压器将电压分级输入．大量的变压器的使用，必然造成总功率的损耗。因此将变压器的损耗降到最低是实现供电系统的节能措施之一。
变压器参数优化。在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，是降低变压器电能损失的有效途径之一。在变压器运行过程中，加强供、用电科学管理。即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器其容量、电压等级、铁芯材质不同，所以有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗的参数各不相同。因此选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行，可以降低能耗损失，达到节能目的。2.2优化电网配置在电网中通常会有大量无功电流，这直接导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压不稳定。无功补偿是利用技术措施降低线路损耗的重要措施之一。在有功功率合理分配
的同时，做到无功功率的合理分布。无功补偿优化是通过凋整电网中无功电流的分布，从而达到降低网络的有功功率损耗，并使电压水平保持最好的目的。
2.3降低线路损耗当电能传输时，在电路网络中就产生功率损耗，一般来说，其与线路的长度和负载的大小相关联。因此，应当尽量提高系统的功率因数、减少导线的电阻，从而降低其损耗。其措施主要有以下几种：①线路路径的选择要合理。为减小导线长度，线路尽可能不走弯路，尽量走直线：②合理选择导线截面积：导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。对于线路较长的电路，在满足电流以及电压降要求的情况下，可使导线的截面积加大1～2级：③合理确定油田电力用房所在的位置。
三、目前油田能源消耗状况油气田开发生产设施主要有机采井、注水井、抽油机等，主要生产设备有电潜泵、原油稳定装置、轻烃处理装置、注水站、注水泵、单井增压泵和各种大型压缩机等。从能源消耗的实物形态划分生产过程中能源消耗主要是电、水和天然气。近年来油田通过对天然气实施联网调配不断降低自用量，投入资金实施火炬回收工程等措施，基本实现了天然气零排放。通过实施污水处理回注回用工程的“节水工程”，有效地控制了生产生活用水量。目前油田节能降耗的最大空间来自于生产用电设备管理和节电新技术改造创新。
油田用电现状和结构情况根据历年油田用电量调查统计数据得出，油气生产中耗电设备主要是抽油机、电潜泵、注水泵、加热炉、增压泵、输油泵、高压电机风机、压缩机、空调和各种灯具等。其中抽油机和电潜泵用电量大约占油田总用电量的35%。注水泵和单井增压泵用电量大约占总用电量的28%。轻烃处理装置压缩机用电量大约占总用电量22%。油气集输等用电量占总用电量的15%左右。可以看出采油、注水和轻烃加工装置用电量占到总用电量的85%以上。
油田用电管理情况油田建立了较完善的节能管理体系，制定了《节能节水管理办法》、《节能节水考核评比办法》、《节能节水监测管
理规定》、《固定资产投资项目节能节水管理规定》、《节能节水统计管理规定》和《设备运行管理制度》等，对各项节能减排工作完成情况纳入年度主要业绩考核指标体系，明确管理职责，严格考核兑现。同时将节能新技术、新产品应用逐步制度化，每年安排专项资金推广应用。并定期对油田节能效果进行监测和跟踪分析，及时查堵漏洞，查处违章，有效控制各种能源消耗和费用支出。
四、油田油田电力消耗中存在的问题目前油田在油田电力消耗存在的主要问题有：
4.1存在“大马拉小车”现象抽油机驱动电机轻载现象较普遍，平均负载率不足30%。由于多年来油田抽油机的驱动电机一直采用通用系列异步电机，这种电机额定点的效率和功率因数呈现最大值，而当负载降低时效率和功率因数都随之下降，能耗随之增大。同时通用系列异步电机起动转矩倍数只有1.8倍，最大为2.0倍，在选用时为考虑起动和特殊作业时（如甩驴头）的需要，不得不提高装机功率，造成“大马拉小车”现象。
4.2存在一定程度油田电力浪费通过对主要用电设备和用电系统的测试，设备平均功率因数和系统效率偏低。如变压器平均功率因数
为0.48，合格率63%；平均负载率为13.1%；电网损耗高。变压器平均效率为0.93。无功计量补偿装置测试的平均功率因数为0.78。注水泵补偿器的测试的平均功率因数为0.92。抽油机井系统效率测试的平均地面效率是60.5%，平均井下效率31.2%，平均系统效率18.8%。注水泵系统效率测试的结果是平均功率因数为0.94，平均机组效率82.6%，平均泵效89.9%，注水单耗9.1kWh/m3。
4.3存在应淘汰型设备通过调查发现油田70%的变压器属高耗能淘汰产品，并且平均运行时间超过13年，故障率频繁，自身损耗高。另外有些外围选井站用电量很少，选井站平均年用电量低，平均每小时不到1度电，变压器的利用率几乎为零，导致空载消耗大于负载消耗。另外，抽油机、单井增压泵有功功率低，设备型号也多老旧单耗高。
4.4供配电线路战线过长供电半径过大，有的超出合理输送距离，用电负荷增加，造成线损和网损大，功率因数调整费用高。由于油田开发生产战线长，各生产点相隔距离较远，从输出端到用电末端线路达到10公里时，线损是3%～5%。一般年产40万吨左右的油田，仅功率因数年调整费就达到120多万元。
4.5开发难度提高用电量随着油田开发后期含水升高，产量下降，
油田注水量、产液量逐年增大，油层中的无效注采循环日益加剧，导致耗能高矛盾日益突出。
4.6油田信息化建设需要继续推进多年来，油田虽然一直致力于“数字油田”开发建设，实现了大部分油田采油、注水、集输环节智能化管理，井站实时监控、关键装置与要害部位在线监控，将单井、计量站、联合站等信息整合起来，在建立油田地理信息系统的基础上，实现了井、站、地面管网等油田开发信息的一体化综合应用，结束了以往人工巡井抄表监测，动用人力和车辆报送统计报表历史，提高了工作效率，在很大程度上促进了节能降耗。但是在石油工业加快发展的今天，还有少部分油田信息化建设存在盲区，生产和技术人员不能及时掌握生产现场油井液量采集和注水压力等生产情况，加大了无效油田电力和水资源的石油和化工节能浪费。有些经营管理环节没有开展信息化建设工作，至今还沿用纸质文件资料的运行方式。
五、构建“立体节能”管理模式针对油田电力消耗中存在的问题，应采取适合油田实际情况的应对措施，构建“立体节能”管理模式，从油藏工程、地面工程、采油工程和生产管理等四个方面入手，实施全方位的节电降耗措施，有效控制电量消耗，实现节能降耗目标。
5.1从开发源头上降低能耗按照“控制无效注采循环、提高有效
注入”的原则，对注水井实施细分，重点实施补改层、化学调剖、酸化酸洗、投改注、增压注水等措施，控制无效注采循环，降低注水量和产液量，节约用电量。转变气举采油方式，将气举井转抽或转电泵，停用大型气举压缩机，降低机采系统电耗。
5.2地面工程控制规模，降低运行能耗在地面工程上应把优化布局、简化设计作为重点。大胆打破原来固有范围和驱替方式的限制，按照优化整合的思路对已建设施和新建产能进行了一体化改造。对集输系统合并与改造相结合，对于集输系统中负荷较低、设备老化严重的站点进行改造。更换联合站原油加热炉和加热炉至原稳塔之间的输油管线，降低加热炉温度，减小管线阻力，提高油气集输系统运行效率。对注水系统减泵与停站相结合，适时调整注水方案，停运耗电高的注水站、注水机组和注水泵，达到节电目标。
5.3污水处理系统停运与改造相结合针对油田污水处理形势日趋严峻的现象，及时对污水处理装置进行优化参数和工艺改造，尽快提高污水处理效率，降低污水处理综合耗能。同时加快气举原料气压缩机改造，减少电驱动压缩机开机时间，节约电能损耗。通过系统布局的优化，控制地面系统新建工程站点，节约投资，减少用电量。
5.4推广应用节能新产品和新技术，淘汰高耗能油田电力设备为
提高抽油机系统效率，解决“大马拉小车”的现象，应淘汰高耗能油田电力设备，推广应用没有转差损耗，定子电流减小，功率因数高的永磁电机和高转差电动机，可以节约电费20%左右。调整油田油田电力运行中变压器结构，采取关、停、并、转、减、换等多种措施，及时停用空载变压器，减少在线容量，降低变压器的自损耗。对联合站、轻烃加工装置、外围计配站场区工业区和生活基地实施“绿色照明”工程。对工业区采用高效节能荧光灯等新型环保节能灯具，采用光控或时控的方式，对路灯采用定时控制、半夜灯和采用间隔控制。对生活区照明系统应用太阳能技术整体改造，把用电量降到最低。大力推广应用信息化节能设备和技术。根据油田生产情况逐步推广应用采油、注水变频器，对大型压缩机应用空冷器，对低效井实施节能控制，综合节电率可以达到45%以上。对注水泵、原油外输泵、压缩机空冷器及单井注水增压泵推广应用变频调速技术，提高运行的可靠性。加快“数字油田”推进节奏，全面实施网上油气开发、安全生产数据库操作应用，及时调整生产部署，减少抽油机井无用做功，提高功效降低用电量。不难看出，节能降耗是一项系统工作，涉及到油田生产生活各个领域，需要结合石油企业实际情况齐抓共管。要坚持地上和地下相结合、优化和简化相结合、科技和管理相结合的立体化管理方式，
有效控制油田油田电力消耗。以节能减排为突破口，推动企业发展方式的转变。通过精细化管理，不断挖掘节能减排潜力，推进企业管理的规范化和管理整体升级，为企业创造更好的经济效益，真正履行好中国石油的经济、政治和社会责任。
六、措施和建议
6.1积极应用钻井新技术在油田开发中积极实施水平井，这是实现“少井高产”的重要技术手段（能达到同类直井的2～3倍），有利于增加采收率，提高单井产量，减少生产用地，降低环境污染，节约钻井投资。
6.2逐级优化油藏开发方案实现油藏工程、采油工程、地面工程同步规划、同步实施、同步管理，减少无效注采循环，合理安排措施作业量，降低能源总消耗量。
6.3加快淘汰高耗能工艺、设备和产品继续大力推广应用节能型永磁同步电机、空抽控制器、变频控制柜，优化抽油机参数，采取调平衡、间开等措施，提高抽油井系统效率，有效降低生产用电消耗。推广应用变频恒压注水技术，加快解决注水系统压力波动、能源浪费、设备损耗加快等问题。
6.4加快油田管理各个环节的信息化建设认真总结以往“数字油
田”成功应用经验，投入资金积极开发办公自动化系统、计划、物资管理信息系统、油气产品储运销系统以及会议视频系统，实现各项业务网上运行，降低管理费用，提高工作效率和管理水平，进一步提升油田勘探开发社会效益。
6.5建立健全专职节能组织机构要结合工作实际建立健全专职节能组织机构，配备专职管理人员，适应形势需要建立节能减排长效机制。进一步完善各项节能管理制度、岗位职责、考核办法和激励约束机制，明确年度考核指标，严格考核兑现，强化激励约束，调动全体员工的节能积极性和主动性，全方位实践“奉献能源创造和谐”的企业宗旨，实现油田节约发展、清洁发展、和谐发展。
6.6继续做好节能减排宣传工作节能减排涉及油田全体员工的共同利益，需要全体员工的共同参与、共同推动和共同努力。要采用生动形象宣传方式，使全体员工深刻认识节能工作的重要性和紧迫性，树立“节能工作人人有责”意识，并贯彻到员工的本职工作中去，体现到员工的实际行动中去。
