在注水开发油田中，注水系统耗电约占油田总耗电量的30%~40%，随着油田综合含水率的上升，注水能耗还将继续增大。搞好油田注水系统的节能降耗工作，有助于提高注水系统的运行效率，降低油田生产成本。辽河油田大洼区块注水系统目前有注水站1座，配水间12座，注水井68口，整体运行效率较低，能耗较大。为降低注水系统能耗，减少生产成本，提高经济效益，针对大洼区块注水系统所面临的主要问题，开展了节能改造技术研究。调研注水系统的工艺流程、管网结构及生产运行情况，根据能量平衡原理，建立了注水系统的能量平衡分析模型，确定了相应的能耗评价方法。制定能耗测试方案，进行了能耗测试。根据注水管网的结构特点，采用流体力学及二叉树理论研究建立了枝状注水管网水力计算方法。针对水力分析理论计算结果与实际运行数据误差较大的问题，以拟合度最小为目标，采用最优化理论对水力计算模型中的摩阻系数进行修正，提高模型的计算精度。根据软件工程学的理论，采用Visual Studio2005平台研制开发“注水系统能耗分析软件”。软件主要包括数据管理、注水管网图形建模、管网水力分析、能耗评价等功能。利用该软件对大洼区块注水系统进行了模拟计算，得到了合理的计算结果。对现场能耗测试和计算结果进行分析，确定了大洼区块注水系统的能耗分布规律，找出了用能的薄弱环节。结合大洼区块注水系统的生产运行现状，研究建立提高注水系统效率的方法，制定了合理的节能技改方案，并对各方案的能耗情况进行预测分析，优选确定最佳的改造方案。