智能化技術助力油氣田高效開發
時間:2024-10-28 15:03
來源:2024石油與裝備10月刊
作者:小編

針對油氣開發過 程中的技術難 題, 國 內 各 油 氣田開發企業 加大工藝技術智能化研究攻關 力度,掌握油氣勘探開發智能 化關鍵核心技術,加大智能化 技術在油氣田的現場推廣應用, 不斷推進智能油氣田建設,形 成一系列智能化技術,助力油 氣田高效開發。
智能配水器系列技術
該技術主要包括智能開關、 配水、節流、滑套、取樣、加藥 共 6 個系列幾十種產品型號,能 滿足不同油區不同區塊、不同井、 不同場合,采用相對應的智能工 具,滿足差異化的功能需求。 智能開關器針對不同井溫開 發不同型號的智能開關器產品, 以及和井眼直徑大小相對應的不 同型號產品,實現注水井注水的 智能自動控制。智能配水器實現 了國內高端分注技術的全覆蓋。 技術的進步必然帶來油田開發效 果的提升,憑借無須投撈、遠程 可控、精細調配、可適用水平井 等優勢。目前,智能配水器系列 技術在中國石化、中國石油、中 國海油的近 20 個油田應用 300 井次,分注受效井平均單井增油 2.7 立方米 / 天,技術增油 74 萬 噸。趾端滑套技術解決頁巖油田 開發過程中“卡脖子”技術問題, 實現趾端滑套技術自主可控,使 延時開啟時間更加精確,滿足現 場應用標準,解決長水平段首段 壓裂技術難題。該技術與國外技 術相比 ,國產趾端滑技術單井成 本降低 30%,并且作為施工重要 工作參數的延時時間延長一倍以 上,為氣田高效開發提供技術支 撐。目前該技術已在涪陵頁巖氣 田實現規模化應用,在完井作業 中占比 35%,單井開發成本可降 低 10 萬元。
智能有纜分注技術
該技術針對油田老區已進入 高含水開發期,精細注水成為效 益開發的必要手段,再加上老區 斜井越來越多,傳統采用電池供 電的方式,難以滿足注水井 2 至 3 年長期工作的需求而提出來的 一項智能有纜分注技術,而電纜 供電的成本高、工藝復雜、風險 大,限制了智能分層注水技術現 場應用規模。 針對技術難點,技術人員通 過大量調研、基礎研究、試驗, 終于成功研發有纜智能配水技術, 實現測控一體化。該技術工序簡 單,結合檢管作業,下智能配水 器,不影響正常作業,避免投撈 作業。運用智能分層注水技術可 以根據生產情況,智能化遠程調配相應層段注水量,實現精細定 量控制分層注水,增強了注水管 柱穩定性和長期可靠性,并實時 監測井下生產動態變化,為油氣 田生產決策提供決策依據。 該項技術可以遠距離了解油 田井下管柱、分割器狀態的好壞, 也能遠程遙控、調配注水量。該 項技術不但適用于直井,也解決 了大斜度井、水平井和深井的分 注難題。目前,智能分層注水技 術已在國內多個油田推廣應用, 取得了良好的推廣應用效果。
數智化壓裂數據遠程技術
數據遠傳技術是通過壓裂車 載數據采集軟件,將施工數據推 送到遠傳設備,借助無線網絡實 現數據入庫,再進行參數優化后, 實現壓裂現場油壓、砂比、排量 等重要參數的實時遠端展示。該 技術相當于一個遠程決策平臺, 每時每刻處理著海量的數據。 壓裂數據遠傳技術是智能壓 裂的重要環節,也為壓裂施工實 時診斷和預警提供了數據支撐。 壓裂數據遠傳技術由勝利油田自 主研發,并通過對遠傳系統進行 了多次軟硬件升級,實現從最初 的點對點傳輸發展到目前的多通 道無人值守采集。 結合國內外先進智能壓裂技 術的研究,勝利油田數據治理小 組完成了上千口井的壓裂數據收 集整理和頁巖油井數據的治理工 作,并建立了頁巖油水平井專業 數據庫,完成全部 79 口井主壓數 據、射孔數據和施工參數的入庫 工作,數據入庫率達到 100%, 數據完整性超過 95%。壓裂大數 據庫為勝利油田頁巖油項目部, 以及相關科研生產單位提供了壓 裂施工實時數據支持,開發的壓 裂車載數據遠傳系統已經成為相 關單位的壓裂實時數據展示平臺 和遠程決策平臺。 目前,該技術共完成硬件配 置升級 3 次,軟件升級 3 次,安 裝 設 備 8 臺, 上 井 調 試 設 備 40 余次,實現了 6 臺儀表車數據同 采,采集總數據量 2264 萬條。 僅在勝利油田濟陽頁巖油國家級 示范區牛頁一區試驗井組 1 號機 組單設備采集數據就有 318 萬條, 折算每 0.7 秒采集一條數據,數 據采集數量和質量均得到大幅提 升,數智化壓裂數據遠傳技術的 油田開發中得到良好應用。
勘探開發業務統數據管理
勘探開發數據資源的統一管 理和共享應用,加強頂層設計, 強化組織領導,抓源頭、強治理、 建中心、定標準、重質量、快應用, 為國內油氣田開發數字化轉型奠 定了堅實基礎。 利用該技術建成國內上游統 一的油氣勘探開發業務協同平臺 (EPBP)。完成了在全部油氣 田企業的推廣應用,覆蓋崗位用 戶 4.2 萬 人、 日 活 躍 用 戶 7000 余人,做到了數據源頭一次采集、 全局共享,實現了勘探開發業務 統一管控和數據集中管理。 利用該技術有利于加快推進 勘探開發數據資源中心(EPDC) 建設。
全面開展 EPBP、PCS(生 產信息化建設平臺)、石油工程、 地球物理、實驗分析等數據盤點。 初步搭建起統一的數據管控服務 平臺,配套建立數據質控、數據 安全、數據共享、數據保密等管 控機制,堅持以用促建、以用促 治,為一批統建系統提供良好的 數據技術服務支撐。 依托該技術成果建立并發布國 內油氣勘探開發域數據標準。編制 了涵蓋油氣勘探、開發等 9 大業務 的國內油氣勘探開發域數據資源目 錄及標準,其中勘探開發數據標準 1.0 版已實施發布。該技術的進一 步推廣應用將加快勘探開發數據資 源管理制度的落實與執行,統籌推 進歷史數據補錄及治理,嚴把數據 質量關,嚴抓數據安全,完善數據 標準,以高水平數據共享推動國內 各油氣田一體化管理、數字化轉型 發展。