生產監控指揮系統在文衛采油廠的建設與推廣應用

柯紅峰

摘要：文衛采油廠經過多年的開發建設，開采及管理難度越來越大，同運營成本也在逐漸增加，傳統的管理模式已無法實現勞動生產率的提高和效益的提升。實施老油田信息化改造，成為油田自身發展的必然選擇。本文主要論述如何利用已經建好的油田生產監控指揮系統，逐步完善配套信息網絡建設挖潛系統的應用潛力，實現調度指揮中心集中控制，從而實現全面油田自動化。

關鍵詞：自動化集中控制降低成本扭虧脫困

一、信息化改造的必要性

文衛采油廠組建于1981年，管轄著文明寨、衛城、馬寨和古云集4個油田，歷經30多年的開發建設，文衛采油廠已經進入開發中后期，儲量接替不足、人工成本高、自動化水平低、用工短缺、折舊數額高、非油氣資源利用率低、成本控制難度較大等諸多矛盾和問題，制約了老油田的效益穩產和持續發展。

另外在“國際低油價新常態”的新形勢下，傳統的生產管理模式已無法實現扭虧脫困，只有通過生產信息化建設和油公司體制機制建設，促進管理模式創新變革，才能使油田企業適應新常態、度寒冬，提質、提效持續發展。

二、生產指揮系統的建設與集中整合

文衛采油廠四個管理區于2017年底基本完成了信息化提升改造，全廠612口油井，57座計量站、3座聯合站及1座污水站，建成了視頻監控、數據采集、網絡傳輸、自動報警、巡檢維護、監控指揮為一體的生產信息化PCS系統。各采油管理區對采油站及采油崗位進行集中整合，消除信息孤島，優化采油區人力資源配置，取消了小班人員，建立了無人值守、集中巡檢管理體系。

三、生產指揮系統應用

（一）優化采油區人力資源配置

我廠按照注、采、輸一體化管理原則，組建四個采油管理區。用工由1585人優化到908人，優化用工677人，每年減少人工成本8124萬元，同時通過優化減少計量站人員，為外闖市場提供了人員保障。

（二）實現數據自動采集傳輸

1. 油井井口回壓、溫度實現自動采集、實時監測

井口安裝壓力變送器，計量站高產井及合走井安裝溫度變送器，通過無線傳輸，實現井口回壓、出油溫度實時監測，消除安全隱患，保證生產。

2. 油井產量自動采集

通過對單井標準功圖的測量、設置，產液量現由功圖自動核算，對個別功圖測量產量與單井量油產量有偏差的井進行系數測算，經過2個月的不斷對比，已經形成了一定的液量測算方法，取消小班工人手動量油。

（三）視頻監控模塊的應用

1. 單井巡查

以往采油站的巡檢模式是4小時巡查一次，一天6趟井，即使全部落實到位，也可能存在4小時左右的空檔，導致停井發現不及時，并且每個計量站需要一名職工去巡查，使用信息化的巡檢系統以后，以采油管理二區為例，要求監控崗3小時巡查一次，有效縮短了空檔，再加停井報警，基本杜絕了停井發現不及時的現象，也杜絕了以前存在的停井跳站不報、瞞報、處理不及時的現象，大大提高了生產時率，最主要是降低了職工的勞動強度，節約了大量勞動力。

2. QHSE管理“協同化”

資源協同應用，安全環保全業務管控、關鍵生產設施、重點施工環節視頻全程監控，應急事件可視化處置。真正實現QHSE工作由“重視”向“重實”轉變，有效的保證了安全措施的落實，和生產組織的有序進行，確保安全環保形勢穩定。

（四）報警預警模塊的應用

1. 管線壓力報警

通過壓力的變化，直觀的反應了管線生產狀況的變化，根據管線壓差的大小，判斷管線是否堵塞或者泄漏，經采油班現場落實整改措施。

2. 停井報警

通過停井報警顯示，能及時發現非正常停井，及時落實停井原因，使得能夠盡快整改恢復正常生產，避免因機械故障和產量流失所造成的經濟損失。

（五）控躺方面的應用

1.油井功圖實時遠程測量

信息化前油井功圖的測量全靠人工現場采集，勞動強度大，采集效率低，數據傳遞節奏慢，在系統安裝后，管理人員在系統平臺上可以實時掌握整個區內抽油機井的工作情況，及時發現抽油機故障，提高油井生產效率，對控躺工作有積極的意義。

四、目前存在問題

（一）制度管理體系不完善

經歷油公司體制改革與信息化改造之后，傳統的管理制度已經不適合目前的生產形勢，因為自動化最終的目標是實現現場生產裝置的無人值守，實現調度指揮中心集中控制，變分散控制為“一鍵式”控制，全面實現自動化操作，這就要求我們有一套完善的管理流程、標準的操作手冊、生產事件處置流程等生產信息化條件下的制度管理體系。

（二）信息化設備的后期檢定與維護難度加大

信息化條件下，計量器具拆卸難、送檢難、儀表檢定后重新匹配、調試等問題，造成檢定費用高、勞動效率低，傳統的計量器具管理方式與低油價下生產運行成本大幅壓減的矛盾，導致原有的計量器具管理規范執行難以落地。

五、擴展方向

（一）加強專業技術人才的培養

信息化專業技術人才的培養是確保信息化建設可持續發展的關鍵，建議對運維人員開展針對性培訓，切實解決計量器具安裝、使用、維護等過程中的實際問題，做好記錄，編寫成《自動化儀器儀表日常維護與故障排查》手冊，提高全員業務素質。

（二）由報警模式轉變為預警模式

目前生產模式是被動發現問題、采取措施恢復生產，不能將問題杜絕在源頭上。將來我們是否可以應用多參數預警診斷模型，通過鉆井井史、作業史、整個油井全生命周期所采集的數據進行預警未來井筒、工況潛在問題，超前發現問題，提升油井工況診斷功能，指導現場技術人員超前處置，最大程度上避免問題的發生或減輕故障的影響程度和范圍。

（三）實現油氣生產全過程智能優化

1、精確產量計量

目前產業量的自動計量基于示功圖來計量，由于一些示功圖的測量存在一定的誤差，導致液量計量不是特別精準，因此，可以依據不同油井的油藏特性、油藏能量、注水情況以及油井生產特性以及變化趨勢等多方面的特點，結合示功圖產量計量，建立油井生產計量模型，實現多條件下精確產量計算。

2、生產參數自動優化

基于實時生產數據，根據每口油井的供液能力、產液量、沖次、動液面、泵效等一系列參數，實現自動計算參數指標，主動評價油井參數的合理性，自動推送調參建議和措施，實現高效、合理采油。

六、結論

在油田自動化生產中應用PCS系統是油田管理工作的新突破，為提升精細化管理水平提供了強力支撐，為我們在低油價新常態下迎接新挑戰，戰勝新困難堅定了信心。我們將繼續挖掘信息化系統平臺的應用潛力，不斷總結經驗，提升管理水平，推動采油管理持續發展。