數(shù)字油田條件下單井智能管理新模式的構(gòu)建與實施

蘇茂 牛小英 姜日強(qiáng)

摘要：在新時期的新背景下，當(dāng)前已經(jīng)形成了信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)互相結(jié)合的時代背景，再加上科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，針對資源的開發(fā)和利用這方面的工作，更需要做好系統(tǒng)化、規(guī)范化的完善。文章主要以數(shù)字油田條件下的單井智能模式作為核心探討內(nèi)容，首先對相關(guān)的系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整方案做出了分析，隨后提出了擴(kuò)大單井智能系統(tǒng)監(jiān)控范圍方案。

關(guān)鍵詞：數(shù)字油田;單井智能管理;構(gòu)建;實施

1數(shù)字油田的系統(tǒng)化調(diào)整方案

1.1集成應(yīng)用層

關(guān)于集成應(yīng)用層的處理，需要提前做好工程情況預(yù)警，例如油井出現(xiàn)了桿斷、泵漏、結(jié)蠟等問題預(yù)警，根據(jù)油田中不同油井的產(chǎn)油情況，對油井在工作過程中出現(xiàn)的參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)控，以此保證當(dāng)油井發(fā)現(xiàn)異常情況時，做好預(yù)警處理。同時，不同設(shè)備的功能不同，需要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)以及采集設(shè)備，對油井的開始和停運狀態(tài)做好分析，智能報警功能能夠在設(shè)備異常情況和油井的開始和停運狀態(tài)、皮帶斷裂等狀態(tài)，作出及時的數(shù)據(jù)分析，保證得到高效處理。最后，還有一種告警處置，這一系統(tǒng)的主要功能就是結(jié)合著系統(tǒng)產(chǎn)生的報警信息，做出措施處理，根據(jù)已經(jīng)產(chǎn)生的異常處理，對后續(xù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)做出跟蹤處理。

1.2數(shù)據(jù)挖掘?qū)?/p>

數(shù)據(jù)挖掘?qū)又饕歉鶕?jù)系統(tǒng)的功能，對各項單參數(shù)做好相關(guān)的分析處理，并針對參數(shù)模型，分析不同的問題情況，并對問題進(jìn)行后續(xù)的分析處理。同時，數(shù)據(jù)挖掘?qū)舆€能充分依據(jù)大數(shù)據(jù)算法，構(gòu)建高效的單井各項參數(shù)，并作出參數(shù)預(yù)測模型，結(jié)合起已經(jīng)收集到的數(shù)據(jù)信息對單參數(shù)進(jìn)行診斷，保證后續(xù)工程的高質(zhì)量開展。在對多參數(shù)預(yù)警模型的打造過程中，應(yīng)當(dāng)通過預(yù)測模型和預(yù)測算法，完成不同參數(shù)的信息數(shù)據(jù)分析，并根據(jù)已經(jīng)得出的數(shù)據(jù)結(jié)果，對單井生產(chǎn)做好調(diào)整和優(yōu)化處理，可以說數(shù)據(jù)挖掘?qū)邮悄軌虮ＷC數(shù)據(jù)生產(chǎn)的預(yù)警。

1.3數(shù)據(jù)層

關(guān)于數(shù)據(jù)層，需要分層次、有針對的結(jié)合著單井?dāng)?shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中不同層級的數(shù)據(jù)，相繼展開數(shù)據(jù)的加工處理，根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)，完成后續(xù)的數(shù)據(jù)追蹤。

2擴(kuò)大單井智能系統(tǒng)監(jiān)控范圍

2.1油井基礎(chǔ)設(shè)施的把控

油田工程數(shù)字化的應(yīng)用，需要對生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)生的回傳信息數(shù)據(jù)做好精準(zhǔn)把控，根據(jù)可以檢測到的生產(chǎn)數(shù)量、無線基站、井口的電流互感器、載荷傳感器等設(shè)備進(jìn)行樹立，不斷收集油井在運行過程中的電流產(chǎn)生情況和載荷情況，同時做好回傳，幫助生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實現(xiàn)高效運輸。然而油井?dāng)?shù)據(jù)在運輸?shù)倪^程當(dāng)中，是一定會受到內(nèi)部、外部環(huán)境影響的，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的回傳信號不夠穩(wěn)定，所以在這個過程當(dāng)中，必須要對相關(guān)的數(shù)字化設(shè)備以及無線網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化和升級。首先，規(guī)范井口的定向和全向的天線驗收工作，對單井所有基礎(chǔ)工作的開展，都要制定起相關(guān)的管理制度，使每一項工作流程都能有合理的規(guī)范性。另外，對后臺數(shù)據(jù)制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，根據(jù)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的實時情況，做好后臺的協(xié)調(diào)處理工作。最后，對井口智能系統(tǒng)做好更新和升級，同時對相關(guān)設(shè)備維護(hù)制定相關(guān)制度，使各項工作都能得到優(yōu)化和完善。

2.2精準(zhǔn)定位故障點

以數(shù)據(jù)分析結(jié)果為依據(jù)，對出現(xiàn)故障的模型做好優(yōu)化和完善工作。對于井口信息數(shù)據(jù)的分析處理內(nèi)容，企業(yè)可以不斷引入一些新的處理技術(shù)，并對新技術(shù)做好規(guī)范應(yīng)用，積極建立起完善的故障診斷模型，把不同的算法應(yīng)用到油田工程開發(fā)處理中，例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、線性回歸、決策樹等，對不同的信息數(shù)據(jù)分析時，應(yīng)該先考慮到相關(guān)的影響因素，對影響因素做好智能分析，以此方面從源頭上尋找故障并解決故障，借助數(shù)據(jù)的不同變化趨勢，對處理機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化和完善，保證工作過程中出現(xiàn)的各類問題能夠在第一時間得到高質(zhì)量的解決，針對出現(xiàn)問題故障的類型處理，可以采取兩種不同的處理解決方式：

第一：建立起智能單井，對其中停止運行、皮帶斷裂等情況做出告警。第二：對油井的實時工作情況作出預(yù)警，包括油管漏油、泵漏、光桿斷裂、供液不足等情況。第三：結(jié)合著井口的信息采集設(shè)備，作出故障警告，若是發(fā)現(xiàn)其中的載荷性能、參數(shù)等內(nèi)容出現(xiàn)異常，那么要立即發(fā)出告警信號。同時，借助單井智能預(yù)警，還能對由油井構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化與完善起到有效的建設(shè)效果。由于不同油田的實際情況不同，所以需要結(jié)合著單井的實際情況，完成規(guī)范、科學(xué)、有序的開發(fā)，需要固定起電熱帶、安裝變頻等類模型，但是這些類模型往往不能符合實際模型的應(yīng)用需要和管理需要，所以需要企業(yè)盡快構(gòu)建個性化模型，確保單井單策略，提高告警的精準(zhǔn)率。

2.3提高系統(tǒng)應(yīng)用效率

2.3.1閉環(huán)智能管理模式

數(shù)字油田管理是一項系統(tǒng)性非常強(qiáng)的工作，不僅要對問題作出不同的處理，還需要保證處理過程足夠透明化，實現(xiàn)閉環(huán)。在未來的數(shù)字油田工程處理過程中，企業(yè)可以借助信息共享以及透明化的管理方式，對油井在工作時出現(xiàn)的各種問題作出透明化分析，以及后續(xù)的責(zé)任劃分，實現(xiàn)不同問題的不同處理，起到規(guī)范化、有序化的處理效果，同時還要跟進(jìn)問題的處理模式，保證問題能被高質(zhì)量處理。我國數(shù)字油田在建設(shè)初期，雖然已經(jīng)應(yīng)用了很多技術(shù)實現(xiàn)了告警，但是在具體的維護(hù)、管理方面難以得到真正落實，甚至和油田的實際運行情況不符合。當(dāng)下，油田企業(yè)需要借助已經(jīng)成熟了的信息技術(shù)，對油田故障信息的告警模式作出調(diào)整與優(yōu)化，體現(xiàn)出良好的維護(hù)環(huán)境，對油井中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)做好系統(tǒng)篩選，把篩選過后的信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲捎妥鳂I(yè)中進(jìn)行細(xì)化的分析和處理。實現(xiàn)一體化的智能閉環(huán)管理。

2.3.2透明化的信息共享

針對我國目前的油田工程建設(shè)管理來說，需要充分以信息數(shù)據(jù)的整合處理，采用透明度更高的信息共享方式，以油田的運行情況和監(jiān)管工作為依據(jù)，若是發(fā)現(xiàn)運行時出現(xiàn)了故障，或者設(shè)備忽然停機(jī)，那么要對油井出現(xiàn)不同問題類型做好職責(zé)劃分，例如生產(chǎn)問題、機(jī)采問題等等，保證責(zé)任能夠真正落實到人頭上，把各項工作安排到相關(guān)的部門，落實到位，如果出現(xiàn)了責(zé)任無法真正落實、職責(zé)劃分不清的情況，那么要嚴(yán)加處理。

3結(jié)語

總之，數(shù)字油田無論是資源開發(fā)還是建設(shè)管理都是至關(guān)重要的，所以需要結(jié)合著油田系統(tǒng)，作出系統(tǒng)性、規(guī)范性的創(chuàng)新方案，同時做好相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合方案，根據(jù)現(xiàn)場的回傳數(shù)據(jù)質(zhì)量，擴(kuò)大監(jiān)控范圍，定位故障點，提升油田生產(chǎn)的指揮效率，結(jié)合單井的生產(chǎn)軌跡，提升系統(tǒng)應(yīng)用效率。

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