西北采二自动化为油田增效挂上“加速档”

  [中国石化新闻网2019-12-06]
  这是西北油田采油二厂针对高压井开采的一组数字：柴油驱动的泵车每小时费用492元；油田电网驱动的泵车每小时273元；自动化远程控制的智慧泵每小时157元，而且不用油罐车和人员值守。这3组数字，代表的是该厂泵车改进的3个阶段，数字的背后，折射出该厂从设备升级改造入手，让自动化为油田经营效益挂上“加速档”的故事。
  “以电代油”尝到了甜头
  油田持续开发，为了补充油层能量、压力和驱替油井远端的剩余油，通常需要往井下注水、注氮气等，注水、注气的压力一般都能达到30兆帕以上，使油层顺利浮上表面，便于开采。但该厂开采的是超稠油，往井下注水和注气都起不到作用，只能注入稀油，产生的压力才3兆帕～5兆帕，还需要继续使用泵车增加。
  近年来，泵车费用占成本比重逐年上升。“以柴油驱动的泵车作业为例，每小时支出作业费用492元。”该厂生产运行科副科长张超介绍，“2014年，仅这一项，该厂花费成本近1500万元。”
  为了降低成本，该厂技术人员专门立项，希望在在泵车的动力形式上“做些文章”。通过查找相关资料，技术人员认为油田电网是自产干气发电，电价和电量有优势，油改电也有成熟可以借鉴技术。于是，他们与承包商施工单位及以及产厂家联系，按照提出油改电的设计思路，进行联合攻关。
  2015年6月，该厂成功研制并使用了以油田电网为动力源、AC变频驱动形式的D700型电驱泵车。此项创新不仅填补了国内电驱泵车的空白，而且大大降低了泵车的作业费用。“与传统的柴驱泵车相比，通过测算，扣除电费成本，单台泵车每小时降低作业费用219元。”泵车油改电设计的相关技术人员说，“该设备还有移动方便、使用快捷、噪音小、无污染等优点，适宜于油区点多线长，油井分散的特点。同时降低了作业现场安全风险，还实现了清洁生产。”
  此后，依托油田电网、“以电代油”在电驱移动注气、电驱泵车注水、网电修井机等多个领域纷纷改造“问世”。
  “脱胎换骨”新方式开采
  随着油田现代化建设步伐的加快，该厂围绕智能油气田建设目标，制订了“四化目标”，和国内知名校企联合攻关，按照数字化、自动化两化并行，完善数据采集和远程操控，自主打造数据云平台共享技术，再实现油田生产智能化，也对高压井开采短板，以学习的姿态，一边请教自动化、信息化方面的承包商专家，一边成立研究攻关小组，与专业公司合作，进行技术改造补齐这个短板。
  从年初立项，历经“选题理由列举—目标设定—原因分析—主要原因确认—对策制订—对策实施—效果检查—制定巩固措施—总结”9个阶段，通过一次次尝试、一次修整、一次次磨合，逐渐形成了智慧泵管理系统。6月10日，在采油二厂TK694井，首次使用智慧泵管理系统，对实施注气措施后的该井进行生产，实现掺稀、外输自动化。
  该系统由掺稀泵(掺稀油降低稠油黏度)、管道泵(将开采出的稠油降压后进入系统)、各节点参数传感器和PLC控制系统组成。通过流程内各关键节点参数预警、连锁、紧急关断，具备远程启停、自动灭火等功能，实现由现场人员手动操作变为室内电脑操作，消除人员在现场操作安全风险。
  11月23日，该厂生产运行科伍友江，在办公室电脑上对记者演示智慧通管理系统，只见他点开TK677井管理界面，显示该井油压下降到16兆帕，就轻点鼠标，智慧掺稀泵自动将掺稀比调整到合适比例。他介绍，“相对电驱泵车运行，每小时可节约116元。在除去油罐车和现场每天4人轮班值守，单井创经济效益近10万元，还消除人员现场操作安全风险。”
  目前该厂目前已投运6套该系统，共节约费用241万元。（张明江朱春江）