采注新工艺新技术助力油田增产增效

时间:2022-12-21 15:16 来源:《石油与装备》 作者:朱益飞
近几年来,随着国内注采装备新技术攻关和成熟技术集成应用,石油开采技术装备提速提效技术发展迅速,带动石油开采装备技术整体速度不断提高。一些石油采注新工艺新技术的研究开发应用,不仅降低了油田吨油开发成本,而且实现了油田的增产增效,提升了油田整体开发质量和效益。实践充分证明,要实现石油工业的稳定持续增长,就必须依靠技术创新,就必须掌握油气开发生产关键核心技术,就必须通过过技术攻关,采用新技术、新材料、新方法和新装备,优化油气开发生产工艺技术,助力油田增产增效。

注水井流量长效精确计量装置
该技术由胜利油田石油工程技术人员研发,具有国家发明专利授权。它的推广应用,对油田降本增效可持续发展意义重大,可为油田精细化注水工程提供了有力技术支撑。“注水井流量长效精确计量装置”的研制,是在注水开发过程中针对单井计量不精准、计量误差大等问题提出来的,该技术依托胜利油田分公司创新创意项目“注水井流量长效精确计量装置”,研发形成一种新型流量测控装置,计量误差在3%以内,与现有流量计相比,具备故障在线实时诊断和显示功能,同时配套标准在线标定段及标定设备,单次标定时间小于20分钟,大幅提高了标定工作效率。截至目前,该计量装置已在胜利油田推广应用300余台次。现场推广应用结果表明,该流量测控装置计量稳定,连续应用无故障时间长,计量误差小,操作简单方便,累计计量误差仅为2%。利用标定段进行流量测控装置的在线校准,最大误差只有1.89%,单次校准时间只需15分钟,具有良好的推广应用价值。

井下油水分离同井采注技术
该技术针对油田综合含水高、地面产水量大、注采及水处理费用高等问题提出来的,旨在通过改变传统注采工艺技术,降低油井开发成本,提升油井开发质量,实现油田整体开发增产增效。科研技术人员通过立项攻关,历经两年,开展了旋流分离及重力分离技术研究。通过改变井筒空间利用方式,满足了不同层位关系和层间距离的高效重力分离;通过研制上行注入采注装置,实现了有杆泵井高回注压力旋流分离,同井采注,该技术达到国内领先技术水平。该技术在胜利油田现场试验应用结果表明,应用该项技术可取得井口产水量降低50%以上、油田开发整体含水率平均下降2.1%的好效果。该技术通过减少井口产水量,可实现降低举升及回注能耗、节约水处理投入费用,其综合节能率可达到40%以上。

注入头总成辅助同步驱动装置
国产注入头总成辅助同步驱动装置,成功获得一项国家实用新型专利技术授权,该技术是连续油管装备核心部件注入头总成双侧链条系统同步的一项关键技术指标。连续油管被称为“万能作业机”,适合气举、冲砂、解堵、切割、打捞、拖动压裂、钻塞、速度管柱等百余种作业工艺,广泛应用于钻井、完井、修井作业。注入头总成是连续管装备核心部件,承载着连续油管的全部重量,并为油管出井入井提供动力。

该技术是针对原注入头总成双侧链条系统由于机械性能差异,存在空载运行过程中两边运转不同步等问题,连续管作业机在实际运行中存在溜管风险问题。特别是,随着自动化连续管作业机发展成为趋势,注入头总成双侧链条系统不同步问题必须得到妥善解决,满足自动化连续管作业机安全、高效、便捷、低维护成本等要求而提出的。科研技术人员通过强化同步设计,开展同步马达选型计算、同步阀设计等工作,加装同步马达、同步阀等部件,通过平衡驱动马达力矩的方式,实现注入头总成双侧链条系统同步。经现场应用试验测试结果表明,该技术在空运转及带载荷运转情况下,采用柔性同步驱动装置的注入头总成同步率显著提升,有效实现自动化连续管作业机工作需求,具有良好的推广应用价值。

潜油电泵无线远程传输系统
该技术是一款智能APP软件,也是一款电泵数据监测分析软件系统,它安装在智能手机上,能够及时发现电泵井故障预兆并采取措施,实现了实时电泵数据监测分析,大大降低和避免了人为破坏或误操作造成的躺井风险。潜油电泵无线远程传输系统是一款利用网络通信数据拦截、自动化接口等技术获取电泵井实时数据,借助计算机逻辑运算和大数据技术,对电泵井运行电流、运行电压、电泵压力和温度等参数实时监控,实现了监控人员生产指挥、提前分析、预判报警和应急处置,提高生产效率。

该技术是针对传统电泵井的日常管理仍然依赖人工,以人工抄录数据、人工巡井获取电泵的相关参数为主要方式,获取参数后,经过分析才能发现机组存在的问题,实时性较差,且容易造成人为误判,从而延误电泵井生产效率等问题而开发出来的。该技术利用电泵井网络信息化基础硬件逐步完善配套的优势和特点,用时近一年的时间,自主攻关研发无线远程传输系统模块。模块控制软件采用GRMDev5应用程序为模块编程软件,通过软件对压力、温度、电流、电压、耗电量每个参数进行设置编写,同时赋予每个参数IP地址,电脑和手机终端实现远传的模块编号和密码输入,查看实时数据。同时,可根据权限不同,设置不同等级密码,可分别实现查看数据、远程启停等功能。
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