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图4 油田注水采油综合用能流程图
注水采油率:大庆(4.0立方米水/吨原油)， 靖边地方油田(17.4立方米水/吨原油)，每口注水井大概控制含油面积0.3~1.2k平方米、大约控制2口采油井，注水量30~50立方米/d。由于含油层的地质构造千差万别，它的水渗透系数有很大的不同，同时随着采油的时间的变化，含油层的地质构造的水渗透系数也发生变化，因此从注水泵回路分析来看，相当于注水泵的负载阻力特性随含油层地质构造的不同和采油时间的变化而变化。对一个采油地区一段注水时间内，采单位重量原油的注水量基本恒定，所以这个系统跟踪的目标应当是水泵注水量恒定，才能保证注水采油的采油量。但随含油层的地质构造的水渗透系数的变化，对注水泵来说，工况点也要发生变化，为了保证注水泵在任何情况、任何频率下都在最高效率地运行，从系统思考的观点，应当在注水泵的出口增加一个阀门，作为调整注水泵工况点的补偿环节。要知道水泵回路阻力并不是越小消耗的动力越小，而是要回路阻力和水泵的特性相匹配，使水泵处在最高效率点工作，加上变频器控制系统跟踪注水流量恒定反馈控制，才能使变频节能的系统发挥到极致。
从图4也可以看出，给注水泵实现变频节能控制，只是注水采油节能系统中的一个环节，其他环保、节能的项目也应该一并考虑。如油水分离后的含油水，应当经过污水处理器处理后循环使用，否则含油污水乱排，很可能待油田寿终正寝后，留下的只是狼藉满地、一片污染的不毛之地。注水循环使用也可以减少地下清水的开采量，减轻地下含水层的采水量的负担。
又如，经过污水处理器处理过的中水，估计有30~40℃，每吨水含有23.3~34.9kWh可回收热量，供给加热热水或采暖供热，100立方米/h的回水大概可以供给面积为2~3万平方米住房、约200~300户家庭的采暖需求。如果把不经热回收的热水再注入地下，这部分热量就白白流失了。如果增加热泵热回收机组CH1，就可以达到热回收的目的。
从上面的分析可看出，变频器组成的控制系统，是以一个有机整体的面貌出现的，只有这个整体运行协调，并时刻服从更大系统的总体目标，变频器的功能才能发挥到极致，才能取得明显的节能效果。“系统是物质世界存在的基本形式和根本属性。”系统是一个活生生的统一的有机整体，而不是冷冰冰的机器堆积物。系统具有生物属性—有序、和谐、自然、均衡，有生命过程。我们应当遵从世界是按系统的模式运动的客观规律，应用“系统思考”的理念处理变频变流量节能的问题。只有牢牢树立符合客观规律的“系统思考”的意识，才能清楚地定位变频器在系统中正确的角色和作用，使变频器融入系统中并和“左邻右舍”共同构成有机的系统整体，变频器的功能才能发挥到极致，变频变流量系统才能取得最大的节能效果。我们遇到的变频变流量节能系统一般都是复杂的大系统，“系统思考”的理念是处理好当今复杂大系统工程惟一正确的、可行的正确理念。我想，随着时间的推移和用“系统思考”理念剖析变频器的实用案例的增多，“系统思考”理念是会很快被人们接受、熟悉，并在我国节能服务市场上大显威力的。
5 结束语
(1) 变频器的应用是融到系统当中的，变频器和电机、水泵共同组成控制系统的执行器这个环节。单从变频器专业模块考虑变频器的应用不利于变频业的健康发展。
(2) 变频器的节能效果，取决于变频器构成的整体系统的结构和性能，单在变频器这个专业模块范围内考虑问题，变频器不能发挥其极致功能。我们应当遵从客观规律，用“系统思考”的理念来推行变频器的应用。
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