應(yīng)用“四化”技術(shù)提高采油生產(chǎn)管理水平的措施探討

范力

【摘 要】本文介紹了樁西采油廠采油管理三區(qū)提高“四化”運行指標的措施，在“四化”高質(zhì)量運行的基礎(chǔ)上，深入開展“四化”技術(shù)應(yīng)用，精細采油工況管理，及時發(fā)現(xiàn)故障，優(yōu)化油井管理措施。在實踐應(yīng)用中，不斷提升“四化”技術(shù)管理水平，為老油田轉(zhuǎn)型升級提供了強有力的支撐。

【關(guān)鍵詞】“四化”技術(shù);考核指標;油水井;生產(chǎn)管理

油田四化建設(shè)能夠有效地提高勞動生產(chǎn)率與降低原油成本，但在實施的初始階段，由于現(xiàn)場人員對四化運行過程的油井出現(xiàn)的一些故障分析能力還存在的一些不足之處，對故障不能做出準確的判斷，影響了油井的正常生產(chǎn)，特別是在示功圖分析方面，由于現(xiàn)場示功圖形狀千變?nèi)f化，一旦不能做出準確的分析，就會增加現(xiàn)場操作人員勞動強度，同時不準確的判斷也會造成油井維護作業(yè)效果不理想，作業(yè)成本增加。

1、基本概況

樁西采油廠采油管理四區(qū)“四化”建設(shè)自正式啟動以來，2016年8月通過四化項目部PCS數(shù)據(jù)驗收，建成采油管理四區(qū)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，實現(xiàn)井口溫度、回壓、套壓、功圖、電參等數(shù)據(jù)實時采集油井247口，實現(xiàn)溫度及壓力等數(shù)據(jù)實時采集計量站29座，實現(xiàn)干壓、油壓、流量等數(shù)據(jù)的實時采集及遠程控制配水間16座及注水110口，基本完成信息化的提升改造，油氣生產(chǎn)現(xiàn)場實現(xiàn)了前端數(shù)字化、過程可視化、控制自動化、預(yù)警智能化，工業(yè)化與信息化高度融合，為老油田轉(zhuǎn)型升級提供了強有力的支撐。

2、“四化”建設(shè)的具體內(nèi)容

一直以來，油水井、站場管理是由人工操作完成的，而且受天氣和進井、站路況影響，工作量大、成本高、用工多，職工勞動強度大。油井管理中，職工量油、資料錄取占采油工工作量的近三分之一，資料錄取不連續(xù)、不準確，無法準確實現(xiàn)資料獲取對等、資源共享，不能實時反映油水井的生產(chǎn)實時狀況，一定程度上制約著油水井的運行和生產(chǎn)管理。四化建設(shè)通過標準化設(shè)計、標準化采購、模塊化建設(shè)、信息化提升，對油水井、站開展了智能化建設(shè)。

2.1 設(shè)備安裝

油田四化建設(shè)中，設(shè)備多采用模塊化設(shè)計，并由專業(yè)施工隊伍進行統(tǒng)一安裝，大大提升了設(shè)備安裝的精準度和規(guī)范化。

2.2 流程改造

流程改造中本著節(jié)約規(guī)劃和投資，取締傳統(tǒng)固定房站的設(shè)計，采用室外多功能計量閥組的改造的模式。對于油田生產(chǎn)中需要更新、維護或新上的計量房，采取室外井組替代，有效節(jié)約了固定房站建設(shè)、單井管線鋪設(shè)等工程量。

2.3 儀表安裝調(diào)試

四化建設(shè)中采用統(tǒng)一采購的儀表及傳輸裝置，并由統(tǒng)一的建設(shè)單位進行統(tǒng)一的調(diào)試，確保了所有油井數(shù)據(jù)的一致性、可對比性和可靠性。

2.4 投產(chǎn)運行情況

樁西采油廠四化建設(shè)中，以管理區(qū)為單位進行投產(chǎn)運行，確保了一個管理區(qū)數(shù)據(jù)采集、利用的一致性，有效確保并逐步推進了四化建設(shè)的進行。

3、應(yīng)用“四化”技術(shù)提高油水井生產(chǎn)管理水平的措施

3.1 精細采油工況管理，實現(xiàn)采油管理提質(zhì)增效

一是在油井洗井中的應(yīng)用。在清蠟熱洗過程中，管理區(qū)技術(shù)管理室利用區(qū)域生產(chǎn)指揮系統(tǒng)及綜合監(jiān)控平臺對油井井口溫度、最大最小載荷、上下行電流曲線等進行實時監(jiān)控。二是在升溫管理中的應(yīng)用。通過監(jiān)控發(fā)現(xiàn)計量站加熱爐進口溫度較高，與技術(shù)科結(jié)合后，停用該加熱爐，目前通過分壓監(jiān)控，該計量站分壓保持穩(wěn)定。三是在油井平衡率提高方面，通過實施功率調(diào)平衡，實施后平均日節(jié)電12.4kW·h，調(diào)整效果較好。

3.2 運用實時數(shù)據(jù)監(jiān)控，提高注水管理水平

一是在水井洗井中的應(yīng)用，對洗井效果進行跟蹤對比分析。二是在注水站管理中的應(yīng)用，對注水站大罐液位、注水泵排量、電壓等各項參數(shù)進行實時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題及時排查，保證了注水站設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，干壓保持率均達標。三是利用注水站流程監(jiān)控系統(tǒng)，對注水站的各項生產(chǎn)參數(shù)進行監(jiān)控。四是實現(xiàn)注水站無人值守，老168井組在惡劣天氣下可實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)控及視頻應(yīng)用，為下步大站真正實現(xiàn)無人值守做好鋪墊。五是實現(xiàn)遠程水井調(diào)配，調(diào)節(jié)注水系統(tǒng)污水空間運行，保證正常生產(chǎn)。

3.3投產(chǎn)應(yīng)用“四化”，實現(xiàn)接轉(zhuǎn)站平穩(wěn)外輸

樁106接轉(zhuǎn)站于2017.11.13日開始投產(chǎn)應(yīng)用四化，投產(chǎn)后實現(xiàn)了室內(nèi)節(jié)點參數(shù)監(jiān)控，目前四化參數(shù)監(jiān)控運行均正常，同時優(yōu)化了各巡檢點巡檢頻次，減輕了職工工作量。

3.4及時發(fā)現(xiàn)故障，提高處理速度

生產(chǎn)指揮系統(tǒng)平臺每日共采集8類56項參數(shù);對10項關(guān)鍵參數(shù)分井況、分周期、分頻次設(shè)置閾值報警，同時通過監(jiān)控人員利用油井巡檢功能，使我們發(fā)現(xiàn)問題更快。2017年12月份來通過報警及時發(fā)現(xiàn)異常停井11口，其中躺井3口，電路故障7口，毛辮子故障1口。做到故障井發(fā)現(xiàn)及處理對躺井發(fā)現(xiàn)及處理，與此同時，利用“四化”曲線，優(yōu)化油井管理措施，保證了油井正常生產(chǎn)，杜絕了安全問題發(fā)生。

4、應(yīng)用四化技術(shù)取得的效果

4.1 推進了地面建設(shè)模式變革

（1）創(chuàng)新布站模式一一方案最優(yōu)化。傳統(tǒng)布站模式采用三級布站，應(yīng)用示功圖在線計量，取代人工計量，改變了計量站管網(wǎng)由枝狀匯聚變?yōu)榫€型串接的傳輸方式，最大化的減少現(xiàn)場操作實現(xiàn)了無人值守，通過示功圖在線計量技術(shù)和混輸工藝的應(yīng)用，變?nèi)壊颊灸Ｊ綖槎壊颊灸Ｊ健?/p>

（2）提升設(shè)計模式一一設(shè)計標準化。四化建設(shè)按照相同油藏類型和開發(fā)方式統(tǒng)一設(shè)計標準，實現(xiàn)工藝流程、平面布局等的統(tǒng)一化、通用化、功能單元標準化。形成了標準化設(shè)計模式，基本滿足了油田采油建設(shè)的地面設(shè)計模型，實現(xiàn)了由“一區(qū)塊一方案”到“一類型一模式”的轉(zhuǎn)變。

（3）改進建設(shè)模式一一施工模塊化。由單體設(shè)備到集成模塊，研究先進施工工法，配套模塊化建設(shè)標準規(guī)范，規(guī)劃建設(shè)預(yù)制場地，將采油施工現(xiàn)場的無序話施工改為模塊化拼接，大大提升了施工效率。

4.2 推進了生產(chǎn)運行方式變革

（1）變?nèi)斯べY料錄取為實時自動采集。采用遠程采集控制系統(tǒng)，油井運行參數(shù)可實時自動上傳，實現(xiàn)了監(jiān)控遠傳、電參自動采集、實時監(jiān)測、異常工況報警。實時自動采集有效避免了人工資料錄取的錯誤，提升了資料一次錄取正確率、及時率，在以往每個月難免會出現(xiàn)的3-5次人工錄入錯誤也能夠有效避免。

（2）變?nèi)斯ぱ矙z為電子巡檢。利用在線數(shù)據(jù)和視頻監(jiān)控，改變了人工巡井、巡線方式，實現(xiàn)了電子巡檢，改善了員工工作環(huán)境，提高了工作效率，四化改造前，每天至少需要76名工人野外巡檢，一天要巡檢6次，巡井、巡線距離長達200多公里，改為電子巡檢后，需3個人在監(jiān)控指揮中心操控，單井巡檢僅需10秒鐘，并且采用自動不間斷巡查。

（3）變?nèi)斯がF(xiàn)場操作為遠程自動管控。改造前，人工停井平均需要15分鐘，采用油井啟停遠傳自動控制，僅需2秒時間沖次調(diào)節(jié)在改造前人工調(diào)節(jié)需要約2分鐘，改造后需要約5秒遠程自動控制實現(xiàn)了用工量減少，工作效率提高，噪音、高壓環(huán)境下工作時間縮短，安全風(fēng)險減小。

（4）變事后處置為超前預(yù)警。對生產(chǎn)全過程數(shù)據(jù)采集點采取閾值報警，對關(guān)鍵節(jié)點參數(shù)實行智能化趨勢超前預(yù)警通過示功圖分析，超前預(yù)警油井工況異常情況，摸清了各類問題分別對應(yīng)的油井參數(shù)變化規(guī)律，形成了多數(shù)據(jù)綜合診斷模式實時跟蹤油井功圖形狀、數(shù)值、載荷以及壓力、耗電的變化，超前防范油井管堵、結(jié)蠟等風(fēng)險。例如：“對于間油井進行多數(shù)據(jù)精準分析后，進一步合理優(yōu)化了間開周期，由每日開12h改成夜間零點后開4h，月耗電也由之前1440kwh下降到450 kwh，月產(chǎn)油由14.85噸增加到22.83噸，大大節(jié)約了電費，確保了夜間開井安全。目前，管理區(qū)安裝上數(shù)字采集和視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，系統(tǒng)節(jié)電達到20%以上。

【參考文獻】

[1] 張燕區(qū). 利用計量自動化系統(tǒng)實現(xiàn)計量裝置的遠程巡檢[J]. 信息通信.2016（9）：102-103