海外數字油田模塊化井場應用

萬里　唐健東　劉昭穎

摘要：近20年來數字化油田逐漸被引入油田的開發和建設中來。從那時起，新技術的引用提升了工藝方案并改變了傳統的操作模式。這使得作業者在面對繁雜的數據采集和遠程控制上遇到巨大的挑戰。數字化油田的本身即要實現：（1）提高采輸效率;（2）高效協同工作;（3）數據整合;（4）提高操作效率。越來越多的智能儀表被應用在數字化油田生產中，本次介紹的是中東伊拉克油田，典型井場的數字化應用。

關鍵詞：測試分離器;遠程可調油嘴;在線含水分析儀;無線變送器;多通閥組

中圖分類號：TN915.85 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）02-0074-01

0 前言

近些年隨著國內外油田向著信息化、智能化轉型，傳統的油氣行業正在經歷一場數字化變革。隨之帶來的嚴格控制成本和提高施工效率就成為油田發展所面臨的最大挑戰。

特別是海外油田的井場施工及運營管理面臨主要問題：（1）油田單井地域分布廣，自然環境相對惡略，絕大多數為沙漠戈壁地形，交通運輸不便;（2）設備本身復雜程度高。這就使得在建設初期，對于設備運輸、現場施工、投產運維等問題上，要實現風險把控和成本控制顯得尤為重要。

本次介紹的模塊化井場的應用實現了在項目初期設計的標準化，中期施工的模塊化，以及后期運行的信息化。節約合理使用資金，保證資產的安全與完整，提高生產井的使用效率和利用效果，非常適用于油田企業的資產具有分布廣、類型多、管理難度大的特點。

1 模塊化井場的應用

模塊化井場的實現要在設計初期就做到標準化設計，針對海外油田產量高、單井數量龐大、分布廣泛的特點。與業主溝通總結出適應現場油藏特性，高效計量分離的井場標準化設計方案。其次橇裝模塊化制造和施工是井場項目建設的實現方式，預制的橇裝化設備將與現場條件完全吻合，使原本單體復雜的連管、焊接、敷設、調試簡化集成為多個橇裝設備的組合，極大程度的節省施工材料和人力勞動成本。而對于井場能最終實現對接數字油田，就離不開模塊化本身包含的智能設施，它是數字化管理的基礎環節，是實現井場無人值守，高效運轉的數據保障。共包含以下幾項必要設備：（圖1所示）

（1）測試分離器 & 多通閥組：井場計量作為制定配產方案，了解單井產量狀態，調整井的工作配置有著重要的作用。所以應用測試分離器作為計量設備即可節省投資，又可保證10%內的計量誤差。同時應用多通閥組取代原有的匯管模式，也可大量減少施工工程量，同時也與分離器一起成橇組裝實現數字化遠程測井功能。（2）遠程可調油嘴：目前海外油田井口油嘴的調節多數采用手動。模塊化的井場可將此項更新為遠程可調油嘴，實現遠在中控室即可實時控制油嘴的開度，及時有效完成增、減產的操作步驟。應對所含硫化氫的單井，這一改進也可減少維護人員的現場操作，把控現場風險。（3）在線含水分析儀：隨著油田發展，單井產出水量是把控產量和油藏變化的關鍵因素，所以對比以往測試分離器所得到含水率數據單一且不連續，在線含水分析儀的設置在更大程度的解決了這一問題，精確且連續的給予采油和油藏工程師含水率的變化及周期趨勢。（4）無線變送器 & LTE：未來無線變送器將會是油田發展趨勢，無線設備的施工大大消除了開挖、焊接、接線等繁瑣的工序。設備的安裝便捷，調試將數據通過4G LTE技術直接回傳至中控室。不僅實現了回傳數據的實時性，而且保證了油田數字化底層數據的準確性，同時減少了未來大量的維護工作。

2 結語

數字油田模塊化井場的應用基本實現了設計工藝升級、施工周期縮短、運維提前預警、生產管理精簡的效果。減少了在各種惡略環境下施工、操作人員的工作時間，提高生產效率。

模塊化井場的應用，在施工周期上縮減30%以上，對于巡檢和日常檢修維護成本至少節省80%的工作量，完全實現了智能化全天候無人值守井場的要求。這本身就是變相提高生產效率和產出比。為油田的精細化管理和全油田的數字化實施奠定了基礎。

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The Application of Modularized well site in Digital Oilfield abroad

WAN li，TANG Jian-dong，LIU Zhao-ying

（Beijing Design Branch of China Petroleum Engineering Construction Co.， Ltd.， Beijing? 100085）

Abstract：Digital Oilfields were introduced into production projects ranging around 20 years ago. Since then， the technology has evolved to improve process plan and changed the traditional operation plan. This allows operators to work remote and challenging environments while facing complex data. Digital Oilfield projects hold the capability to increase： 1.Production Optimization 2. Collaboration 3. Data Integration 4.Operational Efficiency. Since now， more and more intelligent devices have been used as part of Digital oilfield. This introduction contains application of typical PAD in Iraq oilfield of Middle East.

Key words：test separator; remote choke valve; online water cut meter; wireless transmitter; multiport select valve