基于生产信息化建设的智能油井间开研究与应用

摘  要：当油田开发进入中后期后，部分地区储层能量下降，油井供液能力差，供液能力不足井数增加。油井供液不足时，会导致产量降低、泵效降低、能耗增加、吨油成本居高不下，制约油田开发经济效益。且油井“干抽”进一步增加了抽油管杆的磨损程度，致使深井泵空抽，泵工作筒与活塞干磨，造成泵漏失，导致油井上修频次增加，免修期变短。为了提高低产井的经济效益，常采用间开方式进行生產，而传统的间开往往依靠生产经验，缺少科学论证和分析优化。本文通过动液面在线监测和功图计产技术，连续监测油井产液量、动液面情况，得出实验数据，根据实验数据拟合产液量、动液面与时间的函数，得出产液速度随时间变化的规律，科学地优化低产低效井的间开制度，并应用抽油机井远程启停和远程调参功能，结合电力削峰填谷，实现老油田提质增效。

作者简介：李新波，（1984-），黑龙江鸡西人，现工作于胜利油田桩西采油厂信息化服务中心，主要从事生产信息化管理工作。

1 研究背景

1.1 传统间开不适应新形势

1.1.1人工开关井，占用精力劳动率低

在油公司体制机制改革及三册大岗位构建的要求下，用工基数大幅度减小，急需将职工从简单的、重复性的工作中解放出来，更好地投身到精细油藏经营管理当中。

1.1.2人工测试，造成数据错误较多

人工测试动液面，受仪器的稳定性和敏捷度，操作人员的技术水平，资料验收人员的质量把关，现场环境等因素影响较多，会造成数据错误，责任管控不明确，数据可信度较差。

1.1.3以月、旬为单位的油井间开，不能满足精细管理的需求

月度测试动液面，不能及时反应地层的供液情况及井下供排关系;另一方面，根据现场经验制定的月度、旬度间开周期及间开参数已不能满足精细管理的需求。

1.2 单井能耗高，吨油成本大

地层压力保持水平低、供液能力差影响，低产低效油井严重供液不足。全天开井，势必存在大量无效做功时间，使得有效功率减少。单井能耗高，抽油机电费居高不下，吨油成本增加，制约油田开发经济效益。

1.3 单井维护井次高

由于低产低效井供液不足，间歇性出液，存在“干抽”情况，进一步增加了抽油管杆的磨损程度，致使深井泵空抽，泵工作筒与活塞干磨，造成泵漏失，导致油井上修频次增加，免修期变短。

2 内容和主要做法

2.1 功图计产实时数字化

采油厂生产信息化建设后，增加了威尔泰克的功图计产功能，结合采油厂目前再用的另一套功图计产程序，两者相辅相成，保证了采油厂油井种类繁多生产状况复杂下的计产程序适应性，完全代替了人工量油，为智能油井间开管理的效益分析评价提供数字化支撑。

2.2 油井远程启停自动化

采油厂重点推进了油井远程启停提升工作。对全部油井控制柜进行专项治理，实现油井远程停井功能，解决了启停井时间和空间因素的限制，精细间开管理到“小时”“分钟”级别。

2.3 动液面监测分析智能化

2020年采油厂引起了动液面在线监测分析系统，实现了一天48个连续动液面的实时智能监测，为智能油井间开管理提供基础保障。通过完善EPBP油藏静态数据和生产管柱结构数据，校正系数等，进一步提高动液面在线监测分析系统计算精度，已实现代替人工测试率89.4%，改变了传统测试液面的数据少、不连续、误差大等弊端。

2.4三个“优化升级”管理模式

满足智能油井间开的硬件条件后，从生产制度优化升级、管理技术优化升级、指标考核优化升级三个方面，建立完善了有效的管理模式。

2.5 确定间开实验方案

低产低效井间开的基础是达到油井产液量的最大化，保持油井间开前后产液量基本保持稳定或略有上升。在本次实验中，为保证液面恢复到较高的水平，先将油井抽至供液不足后停井 24h，然后开抽连续监测不同时间段内示功图和动液面的变化，计算出液量和动液面数据，并对这些数据进行数值拟合处理，得到产液量—液面—时间曲线，以此为依据确定产液量、液面和时间的关系，实验过程如下：①选取低渗、特低渗、断块油藏的32口低产低效油井;②先将目标井抽至供液不足，然后停井24h充分恢复液面;③目标油井开抽，以半小时一张功图对产液量和动液面进行连续监测，得到实验数据;④将产液量—液面—时间数据进行拟合分析，推算产液量关于时间的拟合函数，确定开井时间，再通过示功图验证其合理性，最终进行间开制度的优化;⑤间开时间段集中在23：00-8：00，由指挥中心值班人员进行远程操作。

3 实施后效果

全方位打造智能油井间开管理模式，实现了“油井间开产量保持稳定、无效开井时间大幅减少、维护作业频次有效降低、单井生产能耗明显下降、采油系统效率持续提升”的“多赢”目标，真正把“短板”变成了增效的“长板”，同时形成阶段性总结报告，促进管理区建立间开管理效益评价长效机制。

3.1 促进生产信息化技术应用、提高经济效益

32口油井间开管理后提液单耗下降2.16kWh/m3。其中特低渗透油藏油井提液单耗下降最明显;32口油井间开管理后泵效全部提升，平均泵效提高21.2%。其中，断块油藏油井泵效提升最明显;32口井累计节电23.974万千瓦时，创效11.102万元。研究出不同油藏、不同区块油井间开规律，形成效益模板，具有借鉴意义。

3.2 促进优化劳动组织形式、提高劳动生产率

应用生产信息化技术减少人工巡检、开关井、量油、测试动液面等工作，把一线员工从简单重复的劳动中解放出来，大幅降低人工成本，提升开关井效率。

3.3 促进老油田的精细管理、提升质量效益

利用生产信息化技术将油井间开管理的“月度周期间开”、“旬度周期间开”提升为“日度周期间开”，实现了精细掌握动态、精准调控措施、精确预警防控，对老油田精细挖潜、提高开发效益提供了现代化手段支撑。

参考文献

[1] 田敏.低产油并间歇采油合理工作制度的确定 [J]. 石油化工应用，2011，30（9）5-7.

[2] 张军，邓幸平.低产井间开制度的优化与应用[J].石油和化工设备，2017，20（12）：66-67.