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油田数字化采油技术探讨摘要：由于不断前进的改革开放事业，就使社会中所有领域的发展都是蒸蒸日上的，在国内，所有行业的发展空间与潜力都显示出来，在国内的社会建设与发展内，最核心的行业种类就是油田产业，该产业发展的比较好，现在发展势头较好的网络信息技术这一大环境下，油田开采内使用到了数字化技术，并且数字化技术主要的是网络计算机方面的，进而促进了该技术的变革。
因此，要精准分析数字化技术，进而对怎样把数字化采油技术全面使用到油田开采的产业中进行明确，来对国内石油产业逐渐发展的水平与效率进行优化。
关键词：油田；数字化；采油技术1数字化采油技术介绍现阶段，随着网络技术的快速发展，网络技术在社会经济发展和发展中得到了广泛的应用和实践。
以网络技术为核心的数字采油技术也开始慢慢兴起，并在原油生产产业链中得到广泛应用。
它可以对原油行业的发展和创新起到积极的推动作用。
在数字采油的技术应用环节，关键是将井、站、管线等作为数字控制的基本单元。
此外，将数据信息的自动分类、信息的集中共享、自动生产监控、自动风险分析等方面的项目类型集成到集中中，从而实现数字采油的全过程，充分保障油田生产过程的安全系数和质量。
在数字采油技术应用期间，必须在井场提升站和油井泵的各种生产线设备上方组装各种自动化机械仪表和设备，以完成采油机械的数字化操作，充分保证整个采油过程的安全，如承载力角位移传感器、液位传感器等。
这些传感器具有传输数据的功能。
因此，在采油过程中，可以将收集到的各种数据传输到中间视频监控系统，随后通过平台的解释可以解决机械和设备的相应姿势命令，以确保采油过程的成功完成。
2油田数字化采油技术的运用2.1分析数字化采油技术的基本结构该技术可以使油田的生产与采集数据更加健康，还可以分析采油厂与采油作业等，可以把所有生产系统中所存在的关联进行加强，把采油效率提高。
当使用数字化采油技术时，可以对其结构进行划分，划分成多个层次。
首先是监测仪器来对所有生产数据进行采集，并且监测仪器被安装在增压站与数字化抽油机中，有线网络或无线网络再把所收集到的数据直接传送至增压控制系统内。
塔架式数控抽油机介绍塔架式数控抽油机介绍产品介绍油田专用节能设备塔架式组合传动系列抽油机、是自主研发的专利产品。
根据油田的需求推出了塔架式组合传动抽油机系列，并开发出与之配套的TYCTZDX永磁同步电机拖动系统和TYBTZDX异步伺服电机拖动系统，具备了系列化、规模化、产业化的生产条件。
塔架式组合传动抽油机属无游梁式电机换向重力平衡变频调速机电一体化的抽油机，它的特点是：1长冲程、低冲次更加适合采油工况的要求，延长抽油杆、抽油泵的使用周期，提高泵效。
2选择性强，可针对不同油田区块采油的条件选择一款最适合的塔架式组合传动抽油机和相对应的拖动系统，系统效率、泵效、功率因数高，降低能耗、节约用电。
3既有高端的永磁同步拖动系统，也有价位适中的异步伺服拖动系统，都能实现智能控制稳定运行，运行状态一目了然。
4安全耐用，组合传动优化了传动结构延长了使用寿命，降低了维护难度，减少了维修费用。
5电脑调整冲程、冲次简便易行, 更方便调整到合理的动液面。
6上下行冲程分别调速，适合上行、下行不同速的使用工况要求。
7不平衡自测功能，高速运行时不平衡自动降至中速报警不停机；卡井时停机保护；失载自动制动，控制配重缓慢落地。
8塔架式组合传动抽油机修井不用移机让位的距离是700-1000mm以上，符合无游梁抽油机的行业标准。
9适合不同自然环境（包括水淹地区）塔架式组合传动抽油机选型说明：1一般油井需根据具体情况（泵挂、泵径、综合指标）确定最大悬点载荷，再计算出该区块或油井的液柱总重量，对照塔架式组合传动抽油机所标明的推力和所需每分钟总冲程确定型号。
2稠油井需根据油液粘稠度加大塔架式组合传动抽油机拖动力。
3根据具体区块油井最大排液量确定每分钟总冲程（冲程X冲次）选择油井所需运行速度的抽油机。
抽油机每个型号分为最高运行速度0.5m\S每分钟12米冲程内无级调节（适用于选用38mm-56mm泵径，日产液量在10-25方内的较低排液量的油井选用）；最高运行速度在0.75m\S 每分钟16米内无级调节；最高运行速度在1m\S每分钟21米冲程内无级调节适用于高排液量油井。
数字化油田方案数字化油田解决方案2023年第一局部数字化油田解决方案——抽油机故障诊断专家系统第一章系统概述1.1需求分析油田生产的主要目标是提高原油产量。
提高抽油机的工作效率，保障抽油机安全运行是提高产量的主要措施。
多数油田生产企业承受人工巡检的方式来对抽油机进展维护。
这种方式虽然有肯定效果，但是，由于人员有限和技术手段的落后，使得企业无法准时把握每一台抽油机的运行状况，从而不能准时对抽油机消灭的故障进展排解。
随着计算机技术和通信技术的快速进展，以及油田自动化进展的需要，辽河油田公司承受抽油机监控治理系统，通过抽油机现场采集终端实时传送的现场生产数据，实现数据的实时监控，及示功图的显示。
但该监控系统只能实现对抽油机运行参数的监控，及示功图的显示，不能实现对抽油机运行状况的综合分析，为了更好的对抽油机的整体运行做出推断，并对所监测到的抽油机的各项运行参数进展综合分析，本方案设计了一套故障诊断专家系统进展分析。
1.2专家系统背景学问按专家系统的特性及处理问题的类型进展分类，专家系统分为 10 类：解释型、诊断型、推测型、设计型、规划型、掌握型、监测型、修理型、教育型和调试型。
本系统承受的是故障诊断专家系统。
这类专家系统是依据输入的信息推出相应的对象存在的故障、找出产生故障的缘由并给出排解故障的方案。
由于现象与故障之间不肯定存在严格的对应关系，因此在建筑这类系统时，需要把握有关对象较全面的学问，并能处理多种故障同时并存及间歇性故障等状况。
1.3专家系统特点专家系统应具备如下特征：（1）启发性，不仅能使用规律学问，也能能使用启发性学问，它运用标准的特地学问和直觉的评判学问进展推断、推理和联想，实现问题求解。
（2）透亮性，它使用户在对专家系统构造不了解的状况下，可以进展相互交往，并了解学问的内容和推理思路，系统还能答复用户的一些有关系统自身行为的问题。
（3） 敏捷性，专家系统的学问与推理机构的分别，使系统不断接纳的知 识，从而确保系统内学问不断增长以满足商业和争论的需要。
实施数字化战略提高企业竞争能力摘要:中国石油长庆油田分公司经过几年建设，充分应用先进的现代电子信息技术提升石油企业数字化自动控制水平，初步实现了现代化管理和决策的一体化业务，全面提高石油产业的经济运营效率，为中国石油长庆油田分公司可持续发展创造了新的基点。
国有大中型石油石化企业继续坚持应用先进的数字信息技术战略是提升企业竞争力的必然，也是建设一个现代企业的基本要求。
对于中国石油长庆油田实现油气当量5000万吨，建设西部大庆，全面建设综合性国际能源公司具有现实意义。
关键词:数字化;长庆油田;管理应用自从我国加入wto以来，国内外的石油企业之间存在着激烈的竞争，与国外的油田相比，我国的油田产业发展较晚，数字信息化建设程度较浅。
我国石油产业要想快速发展，就要发挥“数字油田”的建设优势，以此来增强我国的综合竞争力，获得油田产业的可持续发展。
众所周知，“数字油田”是未来油田的发展趋势，将对油田的发展起到推动作用，并与生产经营相关联。
本文主要从中国石油长庆油田（以下简称长庆油田）的发展现状出发，从已经获得的成就中吸取经验，讲述数字化管理的重要性。
以石油企业的管理和对长庆油田所带来的经济效益为切入点，研究“数字油田”对长庆油田建设所起到的实际作用，进一步提出石油行业的数字化管理方面的措施。
一、长庆油田数字化建设现状1.数字化建设的初步成果长庆油田隶属中国石油天然气集团公司，属于国有大中型油气采掘企业，生产区域横跨陕甘宁蒙晋省区。
2011年生产石油、天然气达4000万当量，2013年油气产量当量达到5000万吨，每年参加参加油气探看开发、生产建设人员达到20万人，正以高涨的热情建设西部大庆。
现阶段的长庆油田在生产指挥、现场作业以及油藏开发三方面实施了数字化管理，取得了较大的经济效益。
长庆油田主要遵循的原则就是：“听数字指挥、让数字说话”，以此来带动油田产业的建设。
根据数字化管理的要求，长庆油田应用了数字化抽油机、自动投球等基本装置，开展了多想技术研发，建立了油田的远程管理。
数字化抽油机技术规范Q/SY 中国石油天然气股份有限公司企业标准 Q/SY CQ 3421-2012代替Q/SY CQ 3421-2011数字化抽油机技术规范201 2 -1 2 -31发布201 2 -02 -01实施中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司发布目录1范围 (6)2规范性引用文件 (7)3术语和定义 (8)4数字化抽油机的基本型式和技术参数 (8)5数字化抽油机的基本功能 (11)6数字化抽油机的基本配置 (12)7保修内容与期限 (25)8技术资料 (26)9其它 (27)前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
请注意，本规范的某些内容可能涉及到专利，但本规范的发布机构不承担和识别这些专利的责任。
本标准由长庆油田公司机械设备专业标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：长庆油田公司设备管理处、机械制造总厂、油气工艺研究院、数字化与信息管理部，新疆第三机床厂。
本标准主要起草人：郑生宏、李宁会、吉效科、黄伟、高长乐、李海东、姚娟、李茂、许丽、仲庭祥。
本标准2012年12月首次发布。
数字化抽油机技术规范1范围本规范主要用于长庆油田使用的数字化抽油机。
本规范适用于数字化抽油机的设计、制造、选型、采购、安装、验收、使用等。
本规范中所规定的数字化抽油机技术参数、基本配置、技术性能等要求，随着数字化抽油机技术发展及油田生产需要将适时修订。
2规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规范。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范，于本规范没有说明和涉及到的内容和要求，须执行国家、行业、地方、企业的有关标准和规范。
SY/T 5044-2003 游梁式抽油机Q/SY 1233-2009 游梁式抽油机平衡及操作规范Q/SY 1455-2012 抽油机井功图法产液量计算推荐作法Q/SY CQ3436-2011 抽油机电参数据功图数据自动采集技术规范3术语和定义SY/T5044-2003确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1数字化抽油机数字化抽油机是在游梁式抽油机上，．融和了信息技术，嵌入了传感器、集成电路、软件和其它信息元器件，集成了油井功图和电参数的采集和传输，具有冲次、平衡等参数随工况自动调节的抽油机。
3. 2电动机是把Ⅱ能转换成机椭能，并驱动抽油机适转的种殴击，卫称电机。
3 .3平衡调节电动机用+2~11油#r平衡训节机构中执行兀件的lU动机4数字化抽油机的基本型式和技术参数4.1基本型式长庆油田所用数字化抽油机为游梁式抽油机，平衡方式为游粱平衡，调节平衡的方法为自动调节和人工配重块调节相结合。
4.2型号标记CYJ H Y (S W)无基础数字化智能控制平衡方式代号，Y是游梁平衡减速器齿轮齿形代号，H为双圆弧减速器额定扭矩，kN*m光杆最大冲程，m额定悬点载荷，×10kN抽油机代号示例：CYJ10-3-37HY(SW)表示额定悬点载荷为100kN，光杆最大冲程为3m，减速器齿轮为双圆弧圆柱人字齿轮，额定输出扭矩37kN·m，数字化无基础抽油机，简称数字化抽油机。
4.3 技术参数4 .3l抽油机悬点最大载荷、冲程、冲次、电机、减速器等参数配置见表1。
表1数字化抽油机技术参数表编号抽油机型号悬点额定载荷（kN）冲程（m）冲次（次/分钟）控制柜型号减速器电机额定输出扭矩（kN·m）总传动比型号配置功率（w）转速（r/min）1 CYJ3-1.5-6.5HY(SW) 30 1.2:1.5 1.5~5 SCZK-3A 6.5 44 Y160M2-8 4 7302 CYJ4-1.8-9HY(SW) 40 1.35:1.8 1.5~5 SCZK-4A 9 46.6 Y160M2-8 4 7303 CYJ5-1.8-13HY(SW) 50 1.35:1.8 1.5~5 SCZK-5A 13 46.5 Y160M2-8 5.5 7304 CYJ6-2.5-18HY(SW) 60 1.8:2.5 1.5~5 SCZK-6A 18 44.2 Y160L-8 7.5 7305 CYJ7-2.5-26HY(SW) 70 2.0:2.5 1.5~5 SCZK-7A 26 44.4 Y180L-8 11 7306 CYJ8-3.0-26HY(SW) 80 2.4:3.0 1.5~5 SCZK-8A 26 44.4 Y180L-8 11 7307 CYJ9-3.0-37HY(SW) 90 2.4:3.0 1.5~5 SCZK-9A 37 45.8 Y200L-8 15 7308 CYJ10-3.0-37HY(SW) 100 2.4:3.0 1.5~5 SCZK-10A37 45.8 Y200L-8 15 730 4 .3 32抽油机驴头在下死点位置时，悬绳器下端距抽油机底座下平面的距离≥1400mm。
4.4底座型式4 .4 .1数字化抽油机底座采用T型无水泥基础结构。
底座型式参照附录A所示设技。
4 .4 .2金属底座所有表面(含底面)应进行喷涂防腐处理；4.4.3金属底座四周应有排水孔、防止机座内部积水，孔径应大于10,mm，每个隔档都应有排水孔。
4 .4 .4厂家应进行防前倾、侧倾验算，抽油机在极限状态（即：抽油机出现下死点卡泵事故，抽油机配重最轻——活动配重块为零）时，抗前倾安全系数大于1.6。
在最大当地风载状态、井口不对准状态和基础最大允许不平状志下抗侧倾安生系数大于3.4。
4 .4 .5底座前端内应布置钢筋、灌注水泥。
5数字化抽油机的基本功能5.1数据采集和传输。
采集主电动机电瓶、电压、功率、频率、功率因数等电参数，采集油井示功图的数据，采集抽油机的冲次、冲程、平衡度等参数，并对采集的参数数据实现本地读取和远程传输。
5 .2参数分析和调整。
根据测量和采集的各项参数数据，抽油机可通过本地控制柜或上位机进行分析和计算，按照给定的标准参数值和时间间隔，定时进行抽油机平衡、冲次等参数自动调整，使得抽油机保持最佳工况、安全平稳运行。
5 .3远程操作和控制。
抽油机具有本地启停和远程启二个操作，并具有本地和远程冲次、平衡等调整操作，实现工频、变频和自动功能的转换。
通过控制柜操作面板可以控制抽油机的启停和操作控制，即本地操作；通过站控软件启停和操作控制抽油机，即远程操作。
5 .4超载和超限保护。
抽油机具有超载、失载、缺相、过流、短路、超速、防雷击、防闪断等保护。
6数字化抽油机的基本配置6.1减速器的配置减速器相关技术要求按照《抽油机减速器技术规范》执行。
6.2抽油机的润滑6.2.1 减速器润滑油选用减速器专用润滑油，或其它更高性能的润滑油品。
6.2.2抽油机¨，) I日减谜器nlbll注润滑油剑制定液位6.2.33抽油机配置集中润滑装置；6.2.3.1润滑部位有中轴承（1个）、尾轴承（1个）曲柄销（2个）。
管线应用高压树脂管，管线承压能力不低于20MPa，管内径不少于6mm。
6 .2.3.2润滑用油一般选用NLGI O#极压锂基脂(GB7323-87)6.2.3.3主要零件配置见表2。
表2 集中润滑装置主要零件配置表集中润滑块扁钢单管夹扁钢三管夹喉箍润滑点接头扁钢四管夹平扣式油嘴规格数量规格数量规格数量规格数量规格数量规格数量规格数量CYJ4-1.5-9HY(SW)4-Φ14.5 1 Φ9-单管夹4 Φ9-三管6 d906 M10×1-14 Φ9-四管R1/84CYJ5-2.1-13HY(SW)1 4 6 d906 4 4CYJ6-2.5-181 4 夹 6 62 4 夹 4 HY(SW)CYJ7-2.5-266 4 41 4 6 dHY(SW)10CYJ8-3-26H1 4 6 6 4 3 4 Y(SW)CYJ9-3-37H1 4 4 d16 4 3 4 Y(SW)10CYJ10-3-371 4 4 6 4 3 4 HY(SW)6.2.3.4抽油机集中润滑装置示意图见附录F。
6.3平衡机构的配置6.3.1平衡调节装置选用移动平衡和摆动平衡等结构。
a)平衡调节范围：满足抽油机额定载荷的50%~100%。
b)平衡调节执行机构具备自动调节和手动调节两种调节方式；c)平衡调节的电动执行机构适合野外长期工作，工作时无卡阻现象，具有防沙、防尘、防锈蚀等功能：d)具备增加或减少配重的功能，配重块单块重量不得超过15kg，满足方便调节和装卸不易破坏的工作要求。
6 .3 .4平衡调整电机功率配置标准；平衡调整电机功率自配置见表3：表3平衡调整电机功率配置表6.3.5抽油机平衡调整电机电源线选用铠装电缆，电缆用管夹固定，各管夹之间的电缆应拉直。
电缆与管夹连套接处缠绕适度绝缘胶带，确保固定牢固，无松动现象。
6.4冲次调整的配置6 .4 .1出厂基本配置：采用“电机+减速器+变额器”配置方式。
6 .4 .2出厂配置3件皮带轮，2 .5次皮带轮、3 .5次皮带轮、5次皮带转，皮带轮可实现冲洗范围分别为：1. 5～2 .5次／分钟．2.1～3. 5次／分钟，3～5次／分钟。
6 .5护栏、护罩的配置6.5.l应配置齐全护栏、皮带轮护罩。
6 .5 .2护栏应从曲柄到平衡调节装置处整体防护，在控制箱部分设置门，方便操作与维护，在护栏上应设置“严禁跨越”安全警示标识。
6 .5. 3皮带设置护罩从外侧进行防护，护罩结构便于观察人小皮带轮是否四点一线、便于拆装。
6.6 一体化载荷悬绳器和角位移传感器配置6 .6.1 一体化载荷悬绳器配置6.6.1.1将载荷传感器嵌入悬绳器，使其成为一体载荷传感器可拆卸。
6 .6.1. 2 一体化载荷悬绳器性能a)采集频率可调，示功图载荷数据采集点数不得少于200点;b)载荷量程,0～150kN；c)精度：±0. 5% FS，过载负荷：200%F'S；d)输出:4--20mA；安装方式：环形固定安装；e)采样频率：≤150ms；稳定性：±0 .5%F S/年；；f) 工作环境：工作温度：-40℃～85℃；湿度20%-90%RH；工作环境：野外；g)工作电源：15～24VDC；h)应用范围：单口油井；6 .6 .2角位移传感器性能a)采集频率可调，示功图位移的数据采集点数不得少于200点；b)角位移传感器性能指标；c)角位移量程：-45--45°；d)精度：±0 .5%FS；输出信号4～20mA；e)采样频率：≤150ms；稳定性±0.5%FS／年；f)工作环境：工作温度：-40℃-85℃；湿度20%-～-90%RH；工作环境：野外；g)工作电源：15～24VDC；h)应用范围：单口油井；6.7智能控制柜的配置6.7.1智能控制柜型号表示方法SCZK为数字化抽油机智能控制柜拼音简写，后面数字为抽油机机型代号。
