创新托起一片新天地

新声代

创新托起一片新天地

文/卓英磊韦巍

秉持着“我为祖国献石油”的豪情壮志，中 石油大庆油田第三采油厂（以下简称采油三厂）

从创新出发，依然奋战在夺油上产的一线，迈步

走上高质量发展道路的。

回望发展历史，我们可以看到采油三厂是如何通过创新一步步走到今天，又是如何在不断创 新下让老油田一次次焕发生机。

创新来自信念，创新亦要付诸实践，这两者 之间的平衡，采油三厂在准确地把握，也在不断

地突破。

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期新声代

数字化：明镜照新妆

创新，让老油田换了新面貌。

数字化带来的科技感也让采油三厂有了前所

未有的“新容颜”。

机器人、无人机巡航、数字化监控……这些

原本只出现在科幻电影中的设备，如今在采油三

厂大展身手。

近年来，数字化战略对油气行业发展助力

巨大。大庆油田不断加快信息化步伐，在数字

化、智能化发展方面不断创新，在基础设施建

设、数据建设、应用系统建设中取得了重要

进展。

走进大庆油田基层数字化试点站队——采 油三厂二矿采油201工区整洁的生产监控中心，

身着红色工服的值班员目不转睛地注视着电脑屏

幕，不时轻点鼠标，仔细地观察着每一个数据的

变化。从电脑屏幕上能清晰地看到操作系统的 各个模块，点开“参数汇总” 一项，430口油水

井、12座计量间、3座注入站、一座转油站的各

项实时参数一目了然。2016年以来，经过数字化改造，采油201工

区全站实现了数据自动采集报表自动上传、注水 量远程调控、站场无人值守。管理模式由人工周

期巡检转变为站间视频巡检、井场按需巡检。尤 其是油气生产物联网系统在201工区的建设与应

用，结束了50多年来野外现场手工录入资料、

手动调控水量和人工巡检的历史，为推进大庆油

田数字化、智能化和智慧化建设迈出了坚定的

一步。

能不能让机器人去干那些又脏又累的活？这

样的想法估计每一个从事修井作业的员工都在心

里盘算过。

如今，这个看似天马行空的想法在采油三厂

竟然变成了现实。随着智能化的发展，作业工人

正感受着由苦到甜的转变。2019年1月7日，在采油三厂B1-311-P44

井作业现场，老作业工张伟一边配合着一个 “稀罕物”操作着，一边感叹，“作业这一

行，我干了20多年，抬管、上卸掉卡、井口操

作，项项都是重体力劳动，井口的污泥常常喷

溅一脸一身，一天下来，又累又脏，要说这干

了几十年的工作也能变得智能？过去还真有点

儿不敢想。”

那么，这个机器人到底是怎样工作的呢？上午10点，这个重20吨、长15米、宽3米的

“智能修井机器人”在员工智能遥控下，“迈

着”稳稳的步伐从井场边自行“走进”了待作业

的水井旁。

作业工开始进行井口设备连接，并对机器 人系统预热，20分钟后系统启动，机器人进入

了工作状态。只见它自如挥动手臂开始了起、

抓、放管柱，卸扣、测量油管等工作，还真是很

能干。

“现在，智能修井机器人可以代替我们作 业工80%的工作量，大大降低了员工的劳动强

度。”工程技术大队工艺室主任李立东说道。

用机器人代替人力，这是工程技术大队从采

油三厂“+二个推进高质量发展课题”的工作思

路找到的方向。

经过考察、调研，他们将机器人搬了回来， 并不断和厂家进行磨合、技术探讨等，开展了智

能修井机器人现场试验与攻关。

随着智能修井机器人“迈入”井场次数的累

加，李立东改进了方案，他说：“现在，智能修

井机器人还处于引进的试验阶段，我们就是要细

致记录下每一处不适应性，以便找准改进方向，

做出更细致的方案，和厂家一同打造更符合大庆

油田适用的一款机器人。”

除了智能机器人，“千里眼”无人机也成了

采油三厂的“红人”。

用无人机来巡检，巡检速度是现有人力巡检

2021年第1期丨中国科技财富

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的16倍！

这是采油三厂规划设计研究所积极组织专

业技术人员开展的多旋翼无人机应用试验项目，

该项目解决了传统巡检劳动强度大、作业程序复

杂、工效低、周期较长，以及恶劣天气工作人员

与测量仪器难以抵达等问题，避免了巡检不到

位、遗漏巡检点、管道泄漏和异常低温发现不及

时等情况出现。

他们通过前期调研、选型、改造，使无人机

具备防水、防尘、自主避障、智能巡检等功能， 能够在100米距离范围识别人脸，并通过搭载热

成像镜头、变焦镜头等，使无人机可识别大雪掩 埋下的管线情况，利用温差成像效果“穿透地

表”看清埋地管线情况，做到管道巡检的全夭候

和全覆盖。

除管线巡检外，规划所的专业技术人员们还

利用无人机实现了环境监察、作业监督、矿区建

设、应急响应、航拍测绘等功能应用。

数字化，已逐渐成为采油三厂的新标签。

科技力：登高赋新诗

回顾50多年的发展历程，采油三厂始终坚

持“科技先导、试验先行”，不断加大科技攻关

力度，走出了一条自主创新的发展道路。

从开发建设初期率先进行小井距注水开发

现场试验，到全面开发阶段开展加密调整技术研

究，再到高含水开采阶段进行聚合物驱油试验推 广，采油三厂从未停止科技创新的步伐。

特别是“十二五”以来，采油三厂取得技术 创新、技术革新等成果3100余项，获得国家专 利123项，其中，《北二东层系井网优化调整试

验》被列为国家示范工程项目，荣获集团公司科

学技术进步一等奖。这些科技创新成果，在引领

推动企业发展中发挥了至关重要的作用，为长垣

老区持续发展积累了宝贵经验。

在千里油区，在生产一线，技术创新带来的效益是肉眼可见的。

科技创新首先带来的是产量。

近曰，采油三厂应用三类油层压裂驱油提高 采收率技术，对北4-3-丙52井实施压裂驱油，

投产后初期曰增油17.4吨，是过渡带常规压裂增

油效果的9倍，综合含水下降了 6.2个百分点，投

产一个月后，增油400吨。

据了解，采油三厂萨北开发区过渡带四条

带，原油粘度高、河道发育窄小、井网密度小、

注采关系不完善，特殊的储层条件一直是常规措

施挖潜的老大难。而三类油层压裂驱油提高采收

率技术在其他采油厂试验成功，为采油三厂解决 过渡带四条带问题带来了福音。2019年初，该厂地质大队开始压驱选井工

作，对试验区81 口采油井的井场情况、套管情

况、固井质量、地层压力及吸水动用程度等进 行详细分析，优选出7口压驱潜力井，并确定了

每口潜力井的压裂层段，优化了每个层段的工

艺参数，同时还完成了压驱试验用驱油液体系

评价。由于采油三厂是首次进行压驱试验，缺乏经

验，还要赶在雨季前开工，时间紧、任务重，为

此各单位紧密配合，药剂工作从计划到改流程到

运送到保温；井场准备从拆机到垫方到铺管排板

排；水务工作从取水点确定到管线铺设到水量计

量；作业准备从立架子下管柱到压裂车组摆放到 试压；监测工作从生产测试到井况监测到压中监

测……各个节点环环相扣，保证了压前准备工作

有序、高效。压驱技术在采油三厂的实践，是对其过渡

带储层评价及改造的新探索，也是他们多专业、

一体化联合攻坚、团结协作、踏实干事的一次 检验。

科技创新带来的是一个个的新突破。

针对弱碱三元复合驱工业化推广后，采出液 处理难度大、三元脱水系统不稳定运行、三元脱

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水不达标等问题，采油三厂“把脉问诊”，积极

开展科研攻关，截至目前，采出液处理后的含水 率达到0.3%，稳定达标150余天，有效保障了外

输原油平稳运行。

据了解，随着三元驱产量规模不断扩大，

其波动影响着采油三厂产量的顺利完成，三元脱

水系统的平稳运行对原油总外输起着至关重要的

作用。为确保三元采出液处理系统平稳运行，这个

厂规划设计研究所围绕药剂配伍、工艺完善、运

行控制、试验研究等多方面内容进行不断探索和

改进。在解决工业化大规模推广条件下，三元采出

液处理难的问题上找准新目标、实现新突破，取

得了一定效果和认识。

科技创新带来的更是一次次的精益求精。

曰前，笔者从采油三厂获悉，他们组织开展

的注水井套保封隔器地面验封配套技术已高效完 成113井（次）验封工作，排查不密封注水井4

口，降低了套损风险，间接提高了注水井注水合 格率，为油田降本增效提供了技术支持。

据了解，套保封隔器是注水井不可缺少的套

管保护工具，一直以来对其是否密封无法验证，

增加了套损风险。

为此，该厂工程技术大队开展了套保验封

技术研究，并研制成功地面验封装置及专用套保 封隔器。目前，专用套保封隔器推广应用600井

(次），密封率达到100%,为降低套损风险提

供了有效的技术支持。

除此之外，他们还对地面验封数据收发装置 进行了优化，将原有的24伏工作电压降低为12

伏，功耗降低，工作时长达到原数据收发装置的 1.7倍；显示屏由观测屏幕升级为电阻式可触摸

屏幕，增加了工具的现场操作灵活性；数据导出 方面，地面验封收发装置与电脑端实现了无线蓝

牙连接，提高了现场验封工作效率。科技创新之路，在采油三厂的征程还在

继续。

精细化：巧匠锦绣心 >

精细化的管理让挖潜增效有了新的抓手。

创新的管理理念在采油三厂绚丽绽放。

精细挖潜，降本增效，采油三厂一直在

努力。2019年7月26日，萨北开发区探索纯油区低

投入精准压裂初见成效：已完成9 口井选井方案

设计，实施8口井现场压裂施工，其中前期下泵 生产的3 口井，平均单井曰增油达7.93吨。

到底什么是纯油区低投入精准压裂？

为何对此进行探索呢？

“我们要花同样的钱，买最好的增油效 果。”采油三厂工程技术大队该项目负责人金力

扬一语中的。

他们在计算措施增油成本时发现，大规模压 裂效果好但成本较高，相比较常规压裂成本低但

效果不及大规模压裂。因此，他们提出在成本可

控的前提下，精细划分潜力层段，准确设计压裂

缝半径长度，高效增产，投人最低成本，即精准

压裂技术。

技术人员针对常规压裂难以改造的单砂体，

单卡细分后实施精准压裂，单趟管柱分层能力从 常规压裂的2至3段提高到4段以上，实现压裂目

的层精准，避免层间干扰。

他们精确分析潜力井层的油层特点，优化井

层压裂参数设计，采用逐级增加砂比方式，加大

单层有效加砂量，建立油水井间有效连通，实现

储层砂体的有效控制。

以此为基础，他们立足低投入、高产出，在

工艺设计上精打细算，摸索出低成本模式下最佳

压裂改造规模，实现精准压裂，尽可能地挖潜储

层中的剩余潜力，为萨北开发区“有质量、有效

益、可持续”开发探索了新的途径。

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