1、1锦 611 块自动化采油系统应用研究摘 要：针对锦 611 块采油参数不合理，供釆不平衡导致能耗偏高，通过自动化采油技术措施实现了区块稳产、节能降耗以及远程监控，取得了较好的经济和社会效益，对其它同类以及边远油藏具有一定借鉴作用。 关键词：数据采集 智能分析 自动控制 动态调整 节能降耗 远程在线监测 一、区块生产概况 1.区块介绍 锦 611 井开发目的层为于楼油层，含油面积 1.2Km2，地质储量190104t，油藏埋深 775830m，油层孔隙度为 23.6%，渗透率为86310-3m2，属于中孔-中高渗储层，平均单井解释油层 17.2 m/5.0层，油水界面为 830m，为边底水油藏
2、。 2.开发现状 锦 611 块 2001 年投产，采用 100m 井距正方形井网蒸汽吞吐方式开发，布井 17 口，截止 2011 年 4 月，共有油井 15 口，开井 14 口，日产液 465t/d，日产油 28t/d，综合含水 94.01%，采油速度 1.85%，采出程度 39.75%，平均吞吐周期 5.9。目前该块主要的举升方式为抽油机和螺杆泵。 3.区块生产矛盾 2锦 611 块自投产以来，采用蒸汽吞吐方式开发，属于降压方式开采，由于锦 611 块边水能量强，因此区块含水逐年递增，举升能耗高，机采效率低，油井运转过程中各参数变化大，油井出现异常时对应措施缺乏翔实数据支持，给油井挖潜带来
3、难度。 二、自动化采油系统简介 自动化采油是一种先进的采油技术，依靠井下参数监测、地面参数监测、信息传输、自动控制四大部分进行油井的动态调整，可以准确、有效的根据油井的实时变化采取相应的措施，主要依靠对各种信息技术的实时录取、分析，为油井生产提供决策依据和解决方案，并加以实施。1.锦 611 块自动化采油实施情况 锦 611 块自 2010 年 11 月开始全面实施自动化采油系统，于 2011 年3 月全部实施完毕，目前已经对 15-13、16-15、14-14、15-15、14-16、16-X18、14-15、15-14、15-16、15-17、锦 611、11-12、12-13、锦611-
4、13-14 共 14 口井安装自动化采油系统，目前系统运行稳定。 2.自动化采油功能介绍 2.1 实时数据的在线采集、显示 2.2 历史数据存储、读取、显示 2.3 数据统计及生成报表 2.4 故障实时报警 2.5 智能分析、自动控制 2.6 单井、平台、站、区在线监测 3该系统以目前地面采油设备和井下采油管柱为基础，以实时数据分析、统计对比为主要参考手段，可以合理的根据电流、电压、泵充满程度、杆柱载荷、电机频率、井口压力等数据进行综合对比分析，对油井的实际工况进行诊断并给出诊断意见，且可以实时进行调参，保证系统处于高效运行状态。 三、锦 611 块自动化采油系统使用情况 1.实现了数据自动采
5、集、自动分析、自动调整 1.1 可以自动采集的参数： 1.1.1 抽油机井：冲程、冲次、示功图、杆柱纵向载荷、上行电流、下行电流、电压、有功功率、无功功率、功率因素、耗电量、频率、冲次等， 1.1.2 螺杆泵井：电流、电压、扭矩、有功功率、无功功率、功率因素、耗电量、频率、转数等。 1.2 可以自动分析、自动调整油井运行参数： 1.2.1 对抽油机井的自动分析调整 目前锦 611 块自动化采油系统可以对抽油机实时采集到的运行参数和井下管柱参数进行综合判断，建立具有每口井的单井标准的示功图模版，根据示功图不同的形状可以分析不同的故障原因，系统利用模式识别，模糊神经网络技术，多传感器数据融合技术，
6、对示功图的采样数据进行处理比对，从而实现对抽油机运行状态进行判断。其主要故障处理模式为以下几种： 1.2.1.1 当设备被智能系统诊断为气体影响时； 41.2.1.2 当供液不足时； 1.2.1.3 游动凡尔、固定凡尔漏失； 1.2.1.4 活塞脱出、防冲距过小，过大； 1.2.1.5 油井出砂； 1.2.1.6 活塞出现上挂，下碰和卡死； 1.2.1.7 管漏和双漏时； 1.2.1.8 活塞上、下断脱； 系统将发出报警，等待设备维护人员处理。 1.2.2 对螺杆泵井的自动分析调整 锦 611 块自动化采油系统可以根据井下流压的变化以及地面电流的变化对油井进行合理控制，同时，技术人员可以根据油
7、井在不同生产压差下的含水的变化趋势对油井的生产压差进行合理控制，保证油井采取适合油藏特点的合理工作制度。 1.3 自动调整 锦 611 块自动化采油系统目前可以对单井实施自动化采油，可以起到提高系统效率、节能等目的。 2.实现油井远程在线监测 锦 611 自动化采油系统可以对单井的数据进行实施采集、监控，而且可以对油井地面情况同时进行监控，防止发生偷窃物资、盗油犯罪及无关人员进入危险区域造成意外伤害等情况，同时，采油一线员工可以随时调取任意一口井画面资料，方便偏远油井的管理。同时通过监控中心，可随时知道全站油井的状态。 5另外，在地面控制系统中加入对电流的监测，不仅可以评估节能效果，还可以判断
8、油井工作状况是否正常，对过大的电流及时进行提示，采取降参数、洗井等其他措施。并对扭矩实时监测，可以判断光杆承载是否过高、过低、周期性大幅度变化，从而判断油井是否油稠、出砂。 四、结论及下步建议 1.结论 经过对锦 611 块 14 口自动化采油井生产过程中发现的各项参数和数据进行对比，发现该块有 7 口油井工作制度不合理，并对其中 3 口井进行了及时调整，取得了较好的效果，另外 4 口井在软件系统测试完毕后进行调整。 锦 611 自动化采油后油井分析表 可见，自动化采油系统可使油井生产处于最佳状态生产，并及时根据生产状况进行了调整，而且可以对整个区块进行综合分析，提高区块整体开发效果。自动化采
9、油系统在锦 611 块已经发挥着重要的作用，获得较大的成功。 2.目前系统存在的不足 2.1 锦 611 块自动化控制系统以目前井下管柱、泵型和地面设备为基础，以调整地面设备运行参数为手段，以提高系统效率为目的，因此其只能对油井产液量起到调节作用，还不能满足油藏实际生产的需要。 2.2 锦 611 块自动化控制系统部分传感器连接部分易发生碱性腐蚀，影响数据传输，需要对通讯传输做进一步合理的研究。 2.3 控制系统软件服务器功能较差，由于单井采集数据量大，每次调6用数据需要耗费大量时间，因此需要采用功能更强的专用数据库服务器。2.4 由于软件刚刚开发，尽管软件功能丰富，但界面友好性和可操作性较差
10、，需要做进一步调整。 3.下步建议 鉴于锦 611 块自动化采油的成功经验，建议我厂下一步大力推广该套系统，下一步重点推广对象应在以下区块： 3.1 由于汽窜严重但水体能量较强，生产压差较难掌握的锦 607 块； 3.2 由于易出死油造成油井负荷大、易稠卡的锦 45 块。 对这些重点区块进行自动化采油试验，不仅可以对上述情况进行实时监测，而且可以科学、合理、及时的进行诊断和处理，可以极大地延长油井免修期，提高系统效率，节省电费，更可以因井而异，采取恰当的生产参数，保证油井处于最佳的生产状态，保证油藏处于合理的开发状态，实现油田的科学、高效开发。 作者简介：周黎（1976-）男，四川武胜人，工程师，主要从事采油技术管理以及新工艺、新技术、新设备推广应用等工作。
