新形勢下石油鉆采領(lǐng)域節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢

龍嘯 宋靈潔 張健

（川慶鉆探工程有限公司安全環(huán)保質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院 618300）

新形勢下石油鉆采領(lǐng)域節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢

龍嘯 宋靈潔 張健

（川慶鉆探工程有限公司安全環(huán)保質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院 618300）

隨著我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)行，我國的石油化工企業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)中占有相當(dāng)大的比重。然而，在石油鉆采領(lǐng)域的生產(chǎn)作業(yè)中，普遍存在著能源消耗過量、水資源浪費(fèi)嚴(yán)重的現(xiàn)象，這也是當(dāng)前整個(gè)石油鉆采行業(yè)亟待解決的問題。本文著重對我國石油鉆采能源消耗的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并探究新形勢下石油鉆采領(lǐng)域節(jié)能業(yè)務(wù)的發(fā)展方向，為節(jié)能新技術(shù)的布局提供參考。

石油鉆采；節(jié)能技術(shù)；能源消耗率

石油鉆采作為能源生產(chǎn)行業(yè)，同時(shí)又是能源消耗行業(yè)。近年來，國際油價(jià)持續(xù)走低，再加上新能源的興起，我國的傳統(tǒng)石油工業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在這樣的新形勢下，石油鉆采行業(yè)提出了“開源節(jié)流，降本增效”等一系列方針，在努力提高節(jié)能意識(shí)的同時(shí)，大力倡導(dǎo)節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新，促使石油鉆采產(chǎn)業(yè)更好地向可持續(xù)發(fā)展邁進(jìn)。

1 石油鉆采領(lǐng)域節(jié)能現(xiàn)狀

目前，中國已經(jīng)成為僅次于美國的第二大石油消費(fèi)國，然而，我國的能源利用率只有33%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的平均水平。隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，資源浪費(fèi)的矛盾顯得更加突出。

石油鉆采對水資源有著極大的依賴性[1]。我國的石油鉆采業(yè)所在地區(qū)水資源狀況存在著鮮明的差異，大部分作業(yè)現(xiàn)場都位于嚴(yán)重缺水地帶。據(jù)調(diào)查資料顯示，2014年我國石油鉆采業(yè)加工原油共消耗新鮮水15.3億t，幾乎占全國工業(yè)總用水量的3.25%，廢水排放量9.35億t，占全國工業(yè)廢水總排放量的4.24%，可見資源利用的不合理性。美國是世界上最早對石油進(jìn)行開采利用的國家之一，經(jīng)歷了多年的實(shí)踐發(fā)展，能源利用率已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，其石油鉆采技術(shù)更是行業(yè)的領(lǐng)頭羊。近年來由于油價(jià)低迷，美國關(guān)于提升石油采收率的改造項(xiàng)目在不斷減少，但CO2混相驅(qū)項(xiàng)目卻穩(wěn)步增長，它主要利用CO2資源，采用氣驅(qū)方式，提升原油的采收率，一方面減少了能源消耗，降低了石油開采成本，另一方面滿足了節(jié)能減排的戰(zhàn)略要求。而我國的石油行業(yè)節(jié)能技術(shù)起步較晚，且人員較為分散，加大了市場拓展的難度，節(jié)能業(yè)務(wù)發(fā)展緩慢[2]。在這種現(xiàn)狀下，我國應(yīng)充分借鑒其他國家的先進(jìn)鉆采技術(shù)，加強(qiáng)節(jié)能管理，注重技術(shù)創(chuàng)新，積極推廣新技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用，保證石油鉆采節(jié)能業(yè)務(wù)的穩(wěn)步發(fā)展。

2 石油鉆采領(lǐng)域節(jié)能業(yè)務(wù)未來發(fā)展方向

2.1 管理可視化

所謂管理可視化，就是對生產(chǎn)者、機(jī)械設(shè)備、物資、管理制度等各項(xiàng)生產(chǎn)資源進(jìn)行綜合管理，在這種管理模式下，上到管理人員、服務(wù)商，下到作業(yè)人員都能夠清楚的認(rèn)識(shí)到生產(chǎn)的對象與生產(chǎn)目標(biāo)，有利于生產(chǎn)的順利開展。節(jié)能管理的可視化，就是通過系統(tǒng)化、視覺化等途徑將與石油鉆采的節(jié)能生產(chǎn)信息、節(jié)能文化等傳達(dá)給每一位生產(chǎn)人員，一方面能夠提升現(xiàn)場管理的科學(xué)性，另一方面也保障了現(xiàn)場作業(yè)的安全性。可視化系統(tǒng)還能夠降低生產(chǎn)成本，有效縮短石油鉆采周期，現(xiàn)場人員能夠通過相應(yīng)的標(biāo)識(shí)進(jìn)行判斷，有利于發(fā)揮主觀能動(dòng)性，提高能源利用率[3]。其次為現(xiàn)場監(jiān)督管理，實(shí)時(shí)鉆采情況進(jìn)行了解，作出科學(xué)有效的指導(dǎo)。

2.2 技術(shù)集成化

當(dāng)前，在不利的形勢之下，市場倒逼石油行業(yè)降低成本，提高能效。技術(shù)集成化就是節(jié)能技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的突破口。首先應(yīng)加強(qiáng)對石油鉆采技術(shù)信息的采集以及對市場信息進(jìn)行綜合分析，根據(jù)市場需求，依托計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，對現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合，研發(fā)出新的切實(shí)有效的解決方案。同時(shí)根據(jù)市場發(fā)展條件，對石油鉆采節(jié)能業(yè)務(wù)制定出相應(yīng)的策略，并分配專項(xiàng)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人，對資源進(jìn)行優(yōu)化配置，提升技術(shù)研發(fā)效率，促進(jìn)節(jié)能業(yè)務(wù)進(jìn)一步發(fā)展。

2.3 過程控制智能化

隨著節(jié)能市場需求量不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的勞動(dòng)力密集型節(jié)能監(jiān)測手段已經(jīng)不能滿足需求，石油鉆采過程控制智能化迫在眉睫。過程控制智能化應(yīng)當(dāng)充分利用“系統(tǒng)節(jié)能”理論，它是現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)與智能化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，該系統(tǒng)運(yùn)行相對穩(wěn)定，并將低用水、低耗電等作為基本目標(biāo)，主要通過對機(jī)載負(fù)荷、原料消耗、生產(chǎn)工藝等的數(shù)據(jù)收集，實(shí)現(xiàn)對石油鉆采運(yùn)行的模塊的數(shù)據(jù)分析與處理[4]，一方面能夠有效解決石油鉆采過程中高耗能、高污染的問題，另一方面也能夠提升能源利用率，確保生產(chǎn)作業(yè)過程的節(jié)能環(huán)保。

做為過程智能化技術(shù)的代表，油料遠(yuǎn)程自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)在當(dāng)前的各大油氣田鉆井現(xiàn)場得到了廣泛地應(yīng)用。它主要由超聲波流量計(jì)、壓力傳感器、嵌入式計(jì)量遠(yuǎn)程終端和服務(wù)器等構(gòu)成，各測量信號(hào)由嵌入式計(jì)量遠(yuǎn)程終端統(tǒng)一采集并上傳，無需人工干預(yù)便能夠?qū)︺@采過程的管理。該系統(tǒng)充分考慮了管理可視化的要求，實(shí)現(xiàn)了通信電纜與計(jì)量裝置的遠(yuǎn)程終端連接，各個(gè)計(jì)量裝置實(shí)現(xiàn)了集成化控制管理，保障了用油數(shù)據(jù)的安全性與準(zhǔn)確性。

2.4 推廣方式多樣化

近年來，我國提出了科學(xué)發(fā)展觀的戰(zhàn)略決策，強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排，提倡節(jié)能、環(huán)保生產(chǎn)。我國石油鉆采行業(yè)充分響應(yīng)國家號(hào)召，積極發(fā)展節(jié)能業(yè)務(wù)，確立了“請進(jìn)來”“走出去”的發(fā)展方針，通過引進(jìn)人才和學(xué)習(xí)培訓(xùn)，加強(qiáng)了雙邊交流，深化節(jié)能業(yè)務(wù)的縱向發(fā)展。2009年，我國發(fā)布了《中國節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》，其中明確了石油鉆采行業(yè)的發(fā)展方向。通過近幾年不斷的探索，石油鉆采行業(yè)堅(jiān)持節(jié)能減排，加大技術(shù)創(chuàng)新，倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，得到了社會(huì)各界的一致認(rèn)可。未來的石油鉆采節(jié)能業(yè)務(wù)推廣方式將會(huì)呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢，這是我國石油鉆采發(fā)展中一個(gè)可喜變化。

3 結(jié)束語

石油鉆采產(chǎn)業(yè)事關(guān)民生，更關(guān)系著我國國民經(jīng)濟(jì)的長期有效發(fā)展。當(dāng)前，我國的石油鉆采產(chǎn)業(yè)依然存在能源利用率低、水資源浪費(fèi)的情況，這些都限制了石油鉆采產(chǎn)業(yè)的長期有效發(fā)展。因此，應(yīng)進(jìn)一步鼓勵(lì)節(jié)能產(chǎn)業(yè)積極創(chuàng)新，借鑒發(fā)達(dá)國家的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，圍繞“人、機(jī)、料、法、環(huán)”要素，采取科學(xué)有效的策略，提升能源利用率，為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。

[1]呂建中，郭曉霞，楊金華.深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].石油鉆采工藝，2015，12（1）：1～6.

[2]牟文億.芻議建筑給排水節(jié)水節(jié)能設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢[J].建材發(fā)展導(dǎo)向：上，2015，24（17）：171～173.

[3]劉崇華，周皓，姜曉艷.煉化污水“零排放”技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].油氣田環(huán)境保護(hù)，2013，23（2）：60～62.

[4]于群，萬樹春，楊士峰.中海石油中捷石化有限公司節(jié)水優(yōu)化方案研究[C].2013 中國石油煉制技術(shù)大會(huì).2013，18（3）：123～125.

TE52

A

1004-7344（2016）12-0273-01

2016-4-10