目前,油田企业的发展目标是建立智能油田。在生产信息化基础上,应用大数据技术,建设数字油田。传统的工况管理工作对油井工况异常井发现往往存在不及时现象,每口井每个月只有一张功图,资料不连续,对工况异常井发现不及时;安装数字化设备的智能油田改变了以往每个月职工现场手测功图、手工导入数据的形式,它能够实现对油井生产参数的实时采集,把采集到的数据转换为功图。智能油田建立的主要目标就是要在油田建立一种全新的工具、全新的技术,并在油田的生产、管理以及服务等全过程中实现对新工具、新技术的应用,提高油藏开发经营管理水平,促进油田从传统模式向现代新型油田的跨越式发展。
一、现场运维管理现状
根据油田疫情防控控制返岗人员数量30%的要求,管理区在到岗人员有限的情况下,通过PCS系统和视频监控系统,加密现场巡检次数,未返岗人员通过PCS移动版系统,远程掌握生产状况并进行数据分析,有效保障了管理区疫情期间生产经营工作的有序开展。例:5月12日15:00,指挥中心人员发现N井处于通讯中断状态,并且无视频信号,在通知注采班站现场重新合闸无效后,安排运维班人员赶到现场进行处置。通过现场排查,初步判断为网线信号衰减较大导致数据传输中断,在增加配置一台交换机后,网络信号增强,18:00点数据传输恢复正常管理区与油田信息化运维服务部正式签订了运维服务合同,由运维服务部承揽管理区生产信息化运维业务,负责物料供应、维护维修等工作,管理区通过系统指标数据考核运维质量,实现“风险共担、利益共享”,有效提升了管理区生产信息化运维工作水平。
二、信息化数据系统的应用
(一)主要系统应用成果
1、利用电参数据,实现油井节能降耗。管理区设备管理人员利用系统实时数据,查找影响平衡率的原因,积极制定调平衡方案,今年以来,累计调平衡25井次,抽油机平衡度合格率由年初的70.2%提升到目前的74%。
2、利用工况分布图,有效治理低效井。充分利用PCS系统工况图功能,根据低泵效井位分布,重点排查泵效低于20%的油井,并通过“分类型、排工期、算效益” 分三步进行治理。第一步,优化参数,延缓进入低效区。1-9月份共计调参降低冲次10井次,有效治理5井次。降参效果:X1井处于转周后期,泵效只有33%,6月17日实施降参措施,冲次由1.36次/分钟降至0.94次/分钟。降参后日产油量不但没有下降,反而日增0.6吨油泵效上升至55%,功率平衡度也由原来的83.5%上升至106.2%日耗电量由128.4 KW.h降至113.9KW.h,日节电14.5KW.h。第二步,完善井网,补充地层能量。重点针对A断块,通过完善精细过滤装置,改善水质,已实施水井检管验套1口、转注1口,补充地层能量,预计治理A断块低效井4口。第三步,算好效益,制定下步作业治理计划。结合目前低油价形势和百日攻坚创效工作要求,计划下步开展2口低效油井的作业治理。如:N5:2020年2月3日检泵,开井后泵漏,反复洗井未见效,目前低效益关井,待油价回升,检泵,恢复生产。N3:2018年9月19日补孔,生产沙二11,油层厚度1.4米,无对应水井,目前油井能量下降,结合检泵,改44泵,低参数生产。
3、实时监测数据,提升油井维护质量。应用PCS系统数据实时分析油井工况,通过对油井功图连续跟踪对比分析,将分析形成的结论进行汇总,指导油井管理工作的开展,提高油井管理措施的针对性和有效性。
4、利用报警数据,有效治理欠注层。根据报警数据和水量、压力曲线,全过程跟踪水井洗井和关井降压效果,目前管理区水井层段合格率87%,同期增长6%。例:N2井,发现该井欠注,结合最近水质情况首先判断为水质污染,措施采取洗井,洗井后直接不吸了,立即通知中控室关井降压,通过压降曲线分析该层压降平缓,没有砂埋油层,可能深部堵塞,地层能量还不高,通过压降返吐返吐疏通深部堵塞,开井后注水正常。
三、生产时率提升进展
(一)工作提升目标。根据今年三月油田油藏经营管理信息化系统应用讨论会工作安排,管理区负责生产时率提升课题攻关。管理区高度重视此项课题研究工作,安排生产指挥中心专人牵头负责,与管理区生产信息化深化应用创新创效活动及百日攻坚创效活动共同开展,依托生产信息化手段支撑管理区提质增效。
(二)主要开展工作
1、执行生产会通报制度,重点分析多轮次停井原因,跟踪重点油井生产状况,同时重新修订生产时率考核办法,加大考核奖惩力度,促进各基层班站做好时率时效提升管理。
2、部署SCADA系统分线路远程停井功能,实现同线路油井批量启停功能。集油干线改造利用批量停井功能,仅用时3.5分钟就完成了停井指令,较常规人工停井减少近2小时,为管线施工赢得时间。
3、建立稠油杆堵组合预警模型,提前发现处理工况问题,提高生产时率。 针对稠油杆堵现象,通过对井口温度、功图面积、功图载荷、单井回压等参数变化的预判,合理设定多参数预警模型,及时有效发现稠油杆堵现象,实施停井循环掺水,及时缓解问题,确保油井正常生产。
四、结束语
陆续探索建立多参数预警模型17类(抽油机11类、电泵井3类、计量站1类、水井1类、注水站1类) 目前有效应用5类。通过平台变压器改造,实现了远程合闸功能,减少了基层员工现场开井工作量,同时提高了安全性。时率时效迅速提高,技术管理稳步提升,开发效果不断完善。
参考文献:
[1]张春《生产信息化规范应用研究专题成果》 北京石油工业出版社 2016