抽油井工況遠傳即時管控運行體系的建立

于淑玲（中石化勝利石油工程有限公司東辛采油廠采油三礦，山東東營257000）

抽油井工況遠傳即時管控運行體系的建立

于淑玲（中石化勝利石油工程有限公司東辛采油廠采油三礦，山東東營257000）

油田開發基礎管理工作的難點：“一井一策”的管理方案優化缺乏量化評價手段，油井的治理方案是依靠經驗來選擇，治理周期以及效果依靠人的主觀意識來判斷；油井方案實施缺乏有效的過程監控，缺乏量化評價的手段。

抽油井；基礎管理工作；管理

抽油井工況遠傳系統的基本功能：2012年3月采油廠以采油三礦為試點，引入了抽油機示功圖遠傳系統。該系統在抽油機光桿上方夾持載荷、位移傳感器，進行數據實時采集，經RTU數據處理后傳送至移動信號塔，將信息傳至采油廠服務器。最后通過“油水井工況遠傳系統”把采集到的數據轉換為功圖以進行分析應用。

工況遠傳系統實現了對抽油機井功圖數據的實時采集、高頻次采集和自動入庫，改變了以往每個月職工現場測功圖、手工導入數據的形式，相當于每天給每一口井做24次工況診斷。單井的功圖采集量由原來的每月1次到現在的每月720次，全礦每月產生252000張功圖及數據。這些豐富、連續的海量數據為實時監控油井狀況提供了依據和可能，同時也為構建基層精細化管理體系奠定了堅實的基礎。

深化認識、自主攻關，構建工況遠傳應用體系：

優選報警參數：原系統自帶載荷報警，但載荷報警對倒井的報警率僅34.5%，對載荷不能報警的原因展開分析分析，載荷報警是利用數據采集過程中的最大、最小兩個載荷極值點報警，而兩個載荷極值數據不能完全體現油井一個沖程內的生產狀態。而功圖面積由200個載荷數據點組成，利用了數據采集的所有信息，一個沖程內的四個過程（加載過程、卸載過程、吸入過程、排出過程）、包括管桿彈性變形等信息。因此，功圖面積反映的工況信息更全面、更準確。通過現場生產單井驗證、季度倒井的統計驗證，表明功圖面積無論何種原因倒井都有變化，且變化率分界線均超過±20%，利用功圖面積變化率進行倒井報警是可行的。

抽油井倒井報警：2013年1月東辛三礦將工況遠傳系統中加入了“功圖面積變化率曲線”，通過設置相應的預警值，進行倒井報警。當年抽油機井倒井148口，報警148口，報警率達到100%。實現了開發管理的超前預警，停井發現時間有效縮短，提升了問題發現與處置的反應速度，躺井處理更迅速。

抽油井管理預警：功圖面積變化率預警系統運行后，在對每一口井、每一次報警落實的過程中，發現不是所有的報警信息都是倒井，為此進一步展開了對功圖面積影響因素的分析，分析認為影響功圖面積的主要有兩大因素：載荷P、沖程損失λ。通過進一步的展開分析，兩大影響因素均是受力的影響，同時也輻射出桿長、混合液密度、回壓等因素對功圖面積的影響。桿長、混合液密度、動液面、回壓、泵間隙、摩擦系數，這些因素會引起功圖面積的變化，那么反向推導，功圖面積的變化同樣可以從多角度反映油井生產問題，如地面的回壓、盤根松緊……；井筒的泵漏、管漏、結蠟、油稠……；油藏的含水、供液能力……，這些生產問題可以根據功圖面積的變化認識和管理。

以往每月1張功圖，資料不連續，含水、回壓等細微影響無法監控；而目前每月720張，通過連續對比、分析，含水、管線狀況等細微影響的標準可以得到有效監控。目前以小時為單位的功圖面積連續曲線可以把這些細微的、短期內的生產過程變化表征出來，只要我們設置一條合理的管理預警線，就可以使我們預警的范圍擴展至油藏、井筒、地面，實現我們全過程、全方位的管理預警。

抽油井管理預警的應用效果：實現了油井過程管理的6項突破。

突破一：實現了油井工況異常的超前發現。對于工況異常井以往主要是通過定期的計量、化驗以及現場憋壓等手段方式來發現，而目前通過工況遠傳系統在抽油機井工況一場后1小時整點預警，通過人機結合的方式實現了工況異常問題發現由“天”提升至“小時”。2013年以來，通過超前預警，早發現、快處理，采取碰泵、洗井等前期工作的投入，共避免16口井工況的惡化，全礦倒井同期對比下降23口。

突破二：實現了管線異常狀況的及時發現。以往對于管線異常狀況的發現主要是通過4小時巡線一次的工作制度，目前通過該系統可將問題發現提升至1小時內。該項突破對于城中采油礦尤為重要，一方面有效減少了由于管線穿孔等事故造成的產量損失，另一方面也大大降低了地面污染等不利的社會影響。

突破三：實現了含水變化趨勢的連續監控。對于含水變化狀況的監控以往只能通過定期化驗的方式來實現，目前該項工作可根據工況遠傳系統報警實施針對性的落實。定期化驗與功圖面積變化趨勢監控兩種方式有機結合，實現了措施井、新井以及配產配注見效井狀況的實時跟蹤，為油藏調整提供了可靠的資料參考，為單井產量監控提供了及時的信息。

突破四：實現了套壓異常變化的有效監控。對于套壓變化情況以往均是通過定期的錄取資料來實現，目前可根據工況遠傳系統的自動報警實施針對性的落實，進一步提升了套壓資料錄取的及時性與針對性，同時該項突破也對抽帶噴井的現場看護、綜治等工作提供了便利。

突破五：實現了現場設備狀況的有效監控。跳出設備維護靠經驗和定期的怪圈，盤根松緊等現場維護可針對性實施。

抽油井工況遠傳即時管控運行體系取得的效果：

工況遠傳系統的成功深化應用，使得基層職工管理理念得到明顯提升。同時各項生產指標得到明顯改善。與同期對比，東辛采油三礦檢泵周期由623天延長至651天，躺井率由4.2%下降到3.3%，工況合格率由86.4%提升至87.5%，系統效率由26.7%提升至27.9%，開井時率由96.3%提升至97.3%，長壽井比率由12.8%增加至19.3%。