在采油生产中,由于油井结蜡是一个不可忽视的问题,轻者影响产量,增加油田生产成本,重者会导致油井报废导致不能生产。因此油井清蜡作业是采油生产中的常规生产任务。
传统的清蜡作业,对于作业油井的调度,作业过程的监管,清蜡设备的维护保养都是经验式管理。作业上靠操作者的经验判断,管理上靠人工完成报表各级汇报,设备的运行状态无法掌握,缺乏科学调度,事后评估。这种粗放式管理模式导致清蜡作业难以达到理想的效果,而且作业成本和设备维护保养成本居高不下,不能满足油田低成本控制要求。
为了解决上述问题,华北油田诚信工业有限公司在中石油长庆油田设备处的指导下,通过对油井清蜡设备和清蜡作业工艺的分析研究,在长庆油田第七采油厂搭建了一套物联网数字化清防蜡作业分析平台技术。本技术通过对油井清蜡设备和清蜡作业工艺的分析研究,汲取物联网中的感知、通讯、计算、管理等核心技术,建立了智能化云平台数据管理系统;基于油田地质数据库和生产数据的大数据分析平台系统;面向各级操作和管理人员的设备管理平台系统;对于作业调度和作业评价的移动APP应用系统。通过以上几个系统的建设,实现了清蜡作业的数字化闭环管理和设备全生命周期内维护保养管理,降低了生产成本,提高了清蜡效率。
在清蜡作业模式上,清蜡机云平台管理系统根据结蜡情况和作业位置,优选出作业井,并根据油井的生产和结蜡判断,给出洗井策略,针对不同的井况,设定最优的洗井温度和洗井时间。在作业时,通过获取实时的洗井数据和油井生产数据,对油井的洗井效果进行评价,有针对性的调整洗井方案。洗井完成后,会对油井的洗井效果进行评价分析,以更精确的指导下一次洗井。数据平台可自动生成洗井方案,可对作业过程实时监督,可事后分析评估方案策略,系统还能不断学习和优化洗井方案,实现了精细化管理作业,极大提高洗井效率。
在设备维护和保养上,清蜡机云平台管理系统依托基础数据对设备运行进行数字化分析,实时诊断设备运行状态。维修人员根据设备云平台运行数据,及时进行设备的维护保养,定期更换易损件,保证设备的正常运行。设备使用人员发现设备有异常情况时,可以实时上发到平台系统,及时通知维护人员进行维护保养,还可实时远程专家会诊,大大降低了设备故障率,减少维护成本,提高设备寿命。同时云平台还建立了设备的维修保养记录和知识库,有效地提高了设备的运行效率。
在服务模式上,成功引入多元化能源服务外包运行新机制。实验证明将物联网引入油田,产品须有专业化队伍研发,投资须有金融公司介入,运营须用专业化队伍管理,维护保养须实行专业化服务。即传统经验管理将被委托契约方式取代,将装备维护和作业转交专业化公司进行外包服务化管理,采油厂作业区只注重数字监管和工艺创新,油田公司也可以把更多的重心放在管理、勘探和开发上。这种模式创新为国有能源企业改革点燃起“多元化服务模式”的星星之火。
李克强总理也多次指出,在工业和制造业领域,要把“中国制造2025”与“互联网+”和“双创”紧密结合起来,催生“新工业革命”。而本项技术的落实,是石油企业在信息化技术方面的新探索,是国企改革的一种新尝试。