规模应用物联网技术 助推老油田地面系统提质增效

近年来数字油田建设快速发展,油田企业对如何提高生产效率、实现油田可持续发展需求迫切。中国石油大港油田公司自2004年开始地面优化简化工作,突破传统的计量及配水方式,开展油水井数字化建设,实现软件量油、稳流配水,形成了"港西模式";2008年按照地面工程标准化建设要求,全面完成油水井数字化升级改造,同步开展管道、站库数字化建设,实现了管道实时在线监测、自动报警;2013年开展中小型场站无人值守数字化建设,建成"王徐庄模式",实现少人值守、集中监控、站库管理现代化;同步制订发布标准规范,建立健全运行管理体系。数字油田建设中,物联网技术和信息技术的规模应用,实现地面系统建设规模缩减、生产方式转变、劳动组织优化、管理水平和管理效率显著提高,为老油田效益开发、油田企业提质增效、可持续发展提供了有力支撑。     

大港数字油田建设新进展

近年来以物联网、云计算、大数据为代表的信息技术进步对于推进数字油田建设发挥了巨大作用。实现资产化管理的勘探开发数据成为油气田企业重要的生产要素,应用大数据思维开展数据发掘分析成为寻找油气资源、优化生产、提高决策效率的重要手段;以"港西模式"为代表的地面优化简化工作,通过地面工程标准化建设与以油水井数字化、管道数字化和站库数字化建设为代表的油气生产物联网系统建设的深度融合,全面推进老油田地面工程建设,对转变生产方式、优化劳动组织、提高生产效率、降低安全风险发挥了巨大作用;采用云计算理念,建立集中管理的勘探开发协同研究云,为研究人员提供集硬件、软件、项目数据服务、成果管理于一体的应用服务,满足地震解释、地质建模、数值模拟等研究工作,支持一体化协同研究。开展以优化云计算应用模式、规模推广物联网技术、探索大数据分析技术应用为代表的数字油田建设,推进企业向智能油田方向发展,提升勘探开发一体化协同创新能力、油气生产现场智能化管控能力和生产经营分析决策能力,为企业可持续发展奠定坚实基础。     

油田地面系统数字化建设虚拟技术应用

针对喇嘛甸油田数字化建设难度大、投资高、建设周期长,以及难以满足数字化建设的需求等问题,提出以站场虚拟场景进行数字化管理。以系统主体网络为骨干,采用精确的地形测绘及站库三维建模技术,实现地面系统虚拟场景的建立,以此为基础建立地面系统数字化管理平台,并将地面系统矢量图、地面设施的精准图文信息与动静态生产数据、二维线划图、三维场景相结合,实现了油田实体在虚拟世界的展现。应用数字化管理平台,开展采油厂大中型站库集中监控、无人值守,地面系统的区域优化简化,以及生产设施运行管理等,取得了较好的社会效益和经济效益。     

大庆油田配制站地面工程建设思路

大庆油田配制站建设坚持“地上、地下”一体化优化,提高综合开发效益;坚持总体布局优化,控制新增规模;坚持工艺优化、简化,降低建设投资和运行成本;推进标准化,实现适时、高效、模块化的建站模式;加强系统数字化、信息化建设,实现减员增效.坚持配制系统地面工艺的优化简化、突破技术瓶颈,对维持油田地面设施平稳运行,降低地面工程建设投资,提高油田整体开发效益,以及保障4000万吨稳产顺利实施具有重要意义.     

喇十七站库智能化建设深化探索

随着油田成本增加及投资压力越来越大,喇嘛甸油田地面系统积极推近各项控本增效措施,创建喇十七深度污水、注水站无人值守模式,进行智能化平台深化探索,进一步完善数字化站库的数据深化应用、控制完善、分析预警、决策能力,提升智能化站库的数据运用深度、三维可视化建设、站库运行数据分析及智能调控、视频AI识别及安防系统、站库完整性管理、能耗综合管理等11项关键技术,以智能平台为核心,实现站场信息全感知、站场状态深分析、站场事件快响应,形成油田最前沿的喇十七无人值守建设模式。喇十七站库智能化建设深化探索,可持续推动智能化平台与各项工作有机融合,加速管理技术提档升级,努力实现安全环保可控、生产运行高效、人力资源挖潜增效、运行成本大幅下降,为油田公司高质量推进二次加快发展做出新贡献,同时为今后站库智能化无人值守改造提供技术支撑。     

冀东油田数字化建设与管理实践

冀东油田数字化坚持技术先进、经济适用、安全可靠、逐级推广、整体完善的原则,采用标准化设计,统一布局、统一平台,老区优化、简化推行数字化改造,新建产能数字化建设一步到位。数字化建设实现了油气集输处理和采油生产智能管理,即无人值守、油水井数据自动采集传输、远程启停、自动倒井计量、自动恒流配水、视频监控、安全预警及智能管理;催生了油田生产组织方式的根本性变化,即陆上油田由原来的3个采油作业区整合为1个油田作业区,作业区基层单位由14个精简为8个,冀东油田用工总量大幅减少。     

王官屯油田地面系统优化简化改造项目后评价

王官屯油田通过实施地面系统优化简化,以一、二级布站取代原有的二、三级布站模式,采用油水井生产信息自动采集技术和串、"T"接工艺流程,取消了原有计量站和配水间,缩减了地面管网规模;在流变性分析基础上,通过以高产液带低产液井、高含水带低含水井的方式,取消联合站掺水系统,实现90%的掺水井停掺;应用"泵到泵"、高低压分离等工艺对供注水系统进行优化,缩短了工艺流程,减少了水质的二次污染,有效降低了系统能耗。项目实施后,缩小了地面系统规模,有效降低了系统运行成本,提高了系统运行效率,优化了劳动组织方式,提升了油田地面系统的自动化程度和管理水平,增强了系统整体的保障能力,取得了显著的经济效益和社会效益。     

二级半布站工艺在托甫台区块的应用

随着科学技术的不断进步,国内油田提出了自动化、数字化、模块化油田建设。自动化、数字化油田探究的主要是地面工艺部分,其中单井油气水流量的测量尤为重要。传统上油田采用功图法量油,该法受各种因素影响较大,流量系数经常变化,使得部分油井气、液流量测量误差大且量油时污染严重,安全隐患大,无法实现真正意义上的自动化、数字化。2006年,塔河油田引进无人值守的橇装式选井阀组进行试用并取得成功。随后,该技术在托甫台区块整体开发中进行推广应用,节约了工程投资和占地,减少了劳动定员,取得良好效益。橇装计量技术的应用,使塔河油田由传统的三级布站模式变为二级半布站,地面集输工艺得到整体优化。     

油田配注系统监控技术研究及效果

为促进油田信息化、数字化建设进程,提高工作效率,实现管理提升,解决日益增加的井站数量与一线员工日益紧缺的矛盾,从自控点位完善、视频通信建设、网络建设等方面进行深入研究,探索出配注体系"岗位整合、区域监控、无人值守"建设模式,实现了控制方式、巡检模式、管理方式三方面的转变,打破了现有配制站、注入站分散管控的局限。区域监控、无人值守等技术的应用对配注系统地面管理模式的优化简化、突破技术瓶颈有着重要作用。     

大情字井油田地面建设工艺技术创新与实践

摘要：大情字井油田建成百万吨生产规模，是吉林油田增储上产的主力区块。地面产能建设工程根据油藏深、区块分散、多油层叠合滚动开发、快速开发等特点，运用系统综合优化技术，推广成熟技术，吸收利用实用技术，进行了工艺技术创新。应用了多井串接环状掺水密闭集输技术、软件量油技术、先进的超声波液位控制技术等15项新技术；采用了新型复合极板电脱水器、伴生气自然冷却除油装置、高压玻璃钢管材、高效真空加热炉4项新设备、新材料；实现了总体布局、站内平面、设备结构“三个优化”，集油方式、计量方式、分离及脱水工艺“三个简化”，自动化水平、注入水水质、污水处理效果“三个提高”，达到“站外无人值守”、“接转站、联合站全密闭”的新目标。经过几年生产运行，实现了各项技术指标全面达标的高效开发，地面建设整体水平达到新的高度。     

油田“四化”建设“三化管理”模式的做法与效果

近几年来,胜利油田以"标准化设计、模块化建设、标准化采购、信息化提升"的"四化"建设为突破口,改进劳动组织形式,压扁管理层级,提高劳动生产率,推动体制机制创新,"四化"建设试点见到明显效果。孤东采油厂在前期开展"四化"项目施工建设的基础上,建立在数字化操作平台,是数字化管理的升级,能提供实时的油水井数据,能远程监控和管理,通过油水井、站静态与动态数据分析研究,精选出最佳油水井生产制度,实现措施工艺技术的决策优选,通过智能巡更、拍摄实现巡查数据化;通过单井数据无线远程传输,实现监控实时化;通过对地面、井下设备进行状态检查、参数优化,实现现场管理的动态化。通过"三化"管理模式的运行实现油水井智能化评价,达到提高油气采收率、延缓产量递减、提高油井生产时率、降低职工劳动强度、降低生产运行成本的目的。     

优化简化节能降耗——油田地面建设、改造的主题

本文系统介绍了大港港西油田地面优化简化工程实施情况，被称为“港西模式”的老油田地面系统优化简化经验，就是让传统的计量站、配水间和三级布站模式退出历史舞台，摆脱“地面工艺调整围着已建场站转”的思想束缚，形成以满足油田开发需要为标准的地面工程建设新理念，实现信息化、网络化与油田地面集输系统成功地对接。这一油气田地面建设优化简化、节能降耗的新鲜经验，可供老油田地面工程改造，新油田地面系统设计所借鉴。     

油田数字化建设实践与认识

数字化建设是油田发展的必由之路。按照“公司—作业区”两级管控体系思路,研究确定了采集执行、应用操作、生产指挥三层数字化建设系统架构。围绕实现井站数据自动采集、生产趋势决策分析、管理模式转型优化、信息系统整合升级,促进管理组织模式和劳动组织结构优化目标,选取示范采油厂,开展油水井数字化建设,转油站无人值守试验,搭建生产网络,建设生产管理中心,开发生产管控平台,形成“井站一体、电子巡护、远程监控”的数字化管理模式,实现生产信息纵向贯通、生产数据横向共享、生产过程实时监测、生产决策精准分析。通过联合测试,制定指导手册,实施远程运维,在建设期和运行期保障生产平稳运行。最终探索形成了适应于油田转型升级的数字化管理架构,优化了人员配置和生产管理方式,提升了安全生产管理水平。     

大情字井油田地面建设工艺技术创新与实践

大情字井油田建成百万吨生产规模,是吉林油田增储上产的主力区块。地面产能建设工程根据油藏深、区块分散、多油层叠合滚动开发、快速开发等特点,运用系统综合优化技术,推广成熟技术,吸收利用实用技术,进行了工艺技术创新。应用了多井串接环状掺水密闭集输技术、软件量油技术、先进的超声波液位控制技术等15项新技术;采用了新型复合极板电脱水器、伴生气自然冷却除油装置、高压玻璃钢管材、高效真空加热炉4项新设备、新材料;实现了总体布局、站内平面、设备结构"三个优化",集油方式、计量方式、分离及脱水工艺"三个简化",自动化水平、注入水水质、污水处理效果"三个提高",达到"站外无人值守"、"接转站、联合站全密闭"的新目标。经过几年生产运行,实现了各项技术指标全面达标的高效开发,地面建设整体水平达到新的高度。     

大庆油田效益建产的地面工程措施及形势对策分析

针对大庆油田地面工程系统处理规模大、技术性强、系统性强、配套程度高的特征,分析油田地面工程系统当前正面临的形势与任务,在此基础上提出下一步对策及优化措施。目前大庆油田地面系统面临的主要形势包括快速建产需求更加迫切,剩余资源劣质化导致效益建产难度越来越大,以及建设组织模式尚未与数字化建设同步转变等。针对这些问题,应通过以下工作完善地面工程系统：结合不同开发方式进一步明晰地面重点技术对策;积极推广“标准化设计+工厂化预制+数字化交付”建设模式;积极开展油田数字化建设。当前形势的分析结果与提出的对策可为油田中长期地面规划提供指导意见。     

大港油田地面工程优化简化技术与应用

介绍了大港油田开发后期,针对地面系统存在的工艺不适应;设施老化腐蚀严重;运行能耗高;系统维护成本高等问题,通过开展地面系统优化简化配套技术的研究与应用,形成了具有大港特色的系统优化简化配套技术系列.论述了地面系统优化简化配套技术:布站模式、油水井生产信息采集与处理技术、集油工艺优化、集输和注水工艺优化技术、一体化集成装置等技术.通过地面系统优化简化技术的研究与应用,为提高老油田的开发效益和可持续发展探索了一条新路.     

创造油气田地面建设新模式——关于长庆油田地面建设优化工作的调查报告（上）

长庆油田把优化当作地面建设的永恒主题,通过循序渐进、不断创新,创造了“安塞模式”、“靖安模式”,提高了低渗透油田地面建设的整体水平。按照中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司的工作部署,2003年7月 24日～8月1日,新油气田地面建设优化调研组赴长庆油田进行了现场调查。调研组先后对苏里格气田的1号、2号集气试验站, 靖安油田白于山区、靖二联合站、靖三联合站、盘一接转站、南十接转站、南二接转站、盘古梁油区、五里湾油区,西峰油田西一联合站、西一接转站、西二接转站以及两个丛     

PLC测控系统在无人值守站库的应用

油田无人值守站库建设本就是一套复杂的系统工程,是油田解决用工紧张的有效手段,更是深化数字化应用的主要方式,不但增加了油田开发的科技含量,还提升了油田经济效益,降低了安全风险,使得油田拥有了一套稳定、经济、安全的现代化管理体系。PLC测控系统是无人值守站库的核心,因此为了加快无人值守站库的建设,必须设计好一套高效、稳定的、可升级的PLC控制程序。这套系统不但数据采集稳定,还能模块化控制生产,是降低劳动强度,提升劳动效率的最佳手段。     

油水井在线远传计量技术在腰英台油田试验区的应用

针对腰英台油田历经3年滚动式开发,油田规模急速扩大,所需人员大大增加,油水井管理不方便等现状,对腰英台油田2008年下半年进行的4．6×10^4t／a新增产能建设进行了集输方案优化,并开展了油水井在线远传计量先导试验,解决了腰英台油田生产中许多问题,降低了运行成本,缓解了人员紧张问题。     

油气田地面建设数字化建库探讨

随着长庆油田的快速发展,地面建设工作量巨大,在工程管理上已建及在建工程的数据没有随时采集,日常管理与业务流还处于纸面或者口头传递阶段,数据使用效率低,历史数据没有高效用于决策,难以适应大规模建设的需要。目前,建设单位、设计单位、工程管理部门对数字化管理平台应用都有十分迫切的需求。针对国内基于地理信息软件平台的油田地面工程数字化与建库研究现状,提出了基于地理信息软件平台建立起适应长庆油田地面建设管理需求的场、线、站、库地面工程数字化库,实现按某一或诸多参数直观显示拟建、已建工程及地形地貌的场、线、站、库网络。平台的建设将满足井位优选、地面工程设计方案优化,设计管理、标段划分、工作量确定、油气田地面工程维护管理等需求,并实现流程再造,有利于降低油气田开发成本,满足大规模建设的需要。