無線可視化油井憋壓記錄儀

宋成立(吉林油田扶余采油廠，吉林 松原 138000)

無線可視化油井憋壓記錄儀

宋成立(吉林油田扶余采油廠，吉林 松原 138000)

“憋壓”是采油工經(jīng)常進(jìn)行的一項(xiàng)操作?！氨飰骸睌?shù)據(jù)的分析，如果是常規(guī)情況，采油工可以直接判斷，但如果井下設(shè)備出現(xiàn)問題的位置特殊可情況復(fù)雜，這就需要有較強(qiáng)的分析能力和豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，有時(shí)還要將數(shù)據(jù)反饋到技術(shù)人員手中，結(jié)合油井的相關(guān)動(dòng)靜態(tài)資料做進(jìn)一步分析，給油井診斷故障的及時(shí)性帶來了障礙，同時(shí)也不利于油井故障的及時(shí)處理，使工作效率明顯降低。

油井；憋壓；故障

1 傳統(tǒng)方式存在的問題

(1)壓力表取值 目前，采油井現(xiàn)場(chǎng)憋壓的操作方法都是操作工人通過壓力表進(jìn)行憋壓，分為停機(jī)憋壓和開機(jī)憋壓兩部分，在觀察壓力表指針變化及讀取壓力表上的數(shù)值時(shí)，或多或少都會(huì)存在一些誤差，這樣在判斷采油井生產(chǎn)狀況時(shí)會(huì)存在一個(gè)誤區(qū)，雖然差值在可控范圍內(nèi)，但對(duì)于一口不正常井來說，壓力的準(zhǔn)確性則決定了這口井措施選擇的可行性。

(2)缺乏監(jiān)督性 傳統(tǒng)壓力表數(shù)據(jù)取值只能是現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)提取，隨取隨記，無法存儲(chǔ)、無法驗(yàn)證其真實(shí)性和準(zhǔn)確性。并且技術(shù)人員對(duì)員工的現(xiàn)場(chǎng)操作也很難實(shí)現(xiàn)監(jiān)督，對(duì)壓力取值方法、取值的時(shí)間節(jié)點(diǎn)都無法控制，最終導(dǎo)致壓力數(shù)據(jù)不可用。

(3)冬季無法錄取壓力 冬季，北方油田因氣溫較低，壓力表在室外無法正常工作，經(jīng)常出現(xiàn)壓力表被凍壞的現(xiàn)象，井口液體流速也較慢，在壓力表接頭處易出現(xiàn)凍凝現(xiàn)象，使壓力表指針顯示失靈。

2 改進(jìn)思路

針對(duì)以上分析的傳統(tǒng)方式在油井井口進(jìn)行憋壓存在的問題，我們需要設(shè)計(jì)一個(gè)儀器，采取科學(xué)手段對(duì)油井的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，通過儀器內(nèi)系統(tǒng)軟件自動(dòng)記錄壓力數(shù)據(jù)，這樣準(zhǔn)確度高，沒有誤差，而且此數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)，可以查看，且無法更改，這樣就可保證此數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性。另外，該儀器一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)直接通過顯示屏顯示憋壓結(jié)果，減少了畫憋壓曲線、統(tǒng)計(jì)憋壓數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析等程序，操作工人可根據(jù)結(jié)果及時(shí)采取解決措施，為不正常井的處理奪得寶貴時(shí)間。

3 無線可視化油井憋壓記錄儀結(jié)構(gòu)及工作原理

無線可視化油井憋壓記錄儀主要由八部分組成。液晶屏、單片機(jī)、壓力傳感器、數(shù)據(jù)線、存儲(chǔ)器、防水開關(guān)、時(shí)鐘控制器、CPU分析終端。

該裝置利用壓力傳感器與需要測(cè)量壓力的井口或管線連接，根據(jù)油井憋壓資料錄取標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，準(zhǔn)確診斷油井故障，同時(shí)錄取的數(shù)據(jù)將存儲(chǔ)到儀器中。無線可視化油井憋壓記錄儀的屏幕設(shè)置為大屏液晶顯示，直接將儀器所錄取到的信息顯示在屏幕上，也可根據(jù)需要回放到電腦上，技術(shù)人員可時(shí)實(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)錄取工作的完成情況。另外，該儀器也可以在需要驗(yàn)漏的管線上使用。

4 無線可視化油井憋壓記錄儀方案實(shí)施

2016年6月，我們?cè)O(shè)計(jì)并制作成功的第一個(gè)作品——無線可視化油井憋壓記錄儀在吉林油田扶余采油廠采油五隊(duì)的兩口油井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，這兩口井一口是生產(chǎn)完全正常的油井，一口是井下抽油泵固定閥出現(xiàn)漏失現(xiàn)象的井。我們事先將油井?dāng)?shù)據(jù)錄入到儀器內(nèi)，在現(xiàn)場(chǎng)將儀器與第一口井進(jìn)行連接，打開電源，一切正常后按“確定”按鈕，幾個(gè)沖程后，我們觀察儀器上的曲線及壓力變化情況，儀器在工作時(shí)自動(dòng)選取有代表性的數(shù)據(jù)。再進(jìn)行停機(jī)憋壓，壓力隨油井的工作狀態(tài)進(jìn)行變化。第一口井的表現(xiàn)為：上行壓力持續(xù)上升，下行壓力穩(wěn)定并略有下降，停機(jī)憋壓，壓力略降后趨于穩(wěn)定，診斷結(jié)果顯示正常。第二口井的表現(xiàn)為：上行壓力上升，下行壓力下降幅度較大，停機(jī)憋壓，壓力略降后趨于穩(wěn)定，診斷結(jié)果顯示固定閥漏失。這樣，在儀器上即能看到壓力的變化值，又能看到診斷結(jié)果，方便快捷，與以往的操作方法節(jié)省了5-8分鐘的操作時(shí)間，減少了操作時(shí)間也就減少了停井時(shí)間，減少了原油產(chǎn)量的影響率，第一次實(shí)驗(yàn)成功。三天后，我們又選擇了三口井進(jìn)行第二次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，儀器的工作表現(xiàn)都與油井的實(shí)際生產(chǎn)情況完全相符，診斷準(zhǔn)確率達(dá)到了100%。

無線可視化油井憋壓記錄儀的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用的是循環(huán)替換程序，當(dāng)存儲(chǔ)量達(dá)到一定值后要進(jìn)行刷新，也可手動(dòng)刪除不可用的數(shù)據(jù)，但提取的數(shù)據(jù)是不可修改的。目前，扶余采油廠已經(jīng)在抽油機(jī)井井口、螺桿泵井井口應(yīng)用，并對(duì)管線驗(yàn)漏情況進(jìn)行試驗(yàn)，效果達(dá)到預(yù)期。

5 應(yīng)用效果

無線可視化油井憋壓記錄儀通過半年來的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，可以精確顯示油井生產(chǎn)過程中的壓力數(shù)值，準(zhǔn)確診斷出油井生產(chǎn)狀況及存在的問題。操作工人可以根據(jù)診斷結(jié)果及時(shí)地采取措施對(duì)不正常井進(jìn)行處理，為不正常井的恢復(fù)提供了寶貴的時(shí)間。該儀器在-26℃仍然可正常使用，從而保證了冬季抽油機(jī)井井口資料的正常錄取，減少了操作時(shí)間，省去了操作工序，節(jié)省了物資。

在2016年下半年通過使用，全廠的不正常井影響率明顯下降，在開發(fā)工作上所取得的成績(jī)是可觀的。因此，無線可視化油井憋壓記錄儀成為現(xiàn)場(chǎng)不可缺少的資料錄取儀器。該儀器記錄準(zhǔn)確，可廣泛應(yīng)用于需要錄取、記錄壓力的各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域，應(yīng)用效果非常廣泛，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益明顯。

6 結(jié)語

無線可視化油井憋壓記錄儀可實(shí)現(xiàn)根據(jù)要求自動(dòng)記錄油壓、抽憋、停憋壓力，在液晶顯示屏上自動(dòng)生成曲線，并進(jìn)行定量分析，給管理者提供直接的診斷依據(jù)，數(shù)據(jù)可回放、可存儲(chǔ)。該儀器采用的是目前油田生產(chǎn)工作中較為先進(jìn)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無線傳輸，員工只需將井口與儀器連接，打開儀器通過按鍵即可獲取資料數(shù)據(jù)。避免了以往憋壓操作中存在的諸多風(fēng)險(xiǎn)，使每名員工都可根據(jù)數(shù)據(jù)采取處理措施，有效控制了不正常井的發(fā)生率。

[1]魏文杰.采油工程[M].石油工業(yè)出版社.2010.

宋成立，吉林油田公司扶余采油廠，采油工，高級(jí)技師。