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生产井实时监测调整工艺技术的研究与应用【摘要】生产井实时监测调整工艺技术能够实现生产井在生产过程中对油井各生产层段的温度、压力进行实时监测，并可对生产目的层进行调整，实现分层采油的目的。
本文简述生产井实时监测调整工艺技术的技术原理，现场试验情况及效果、为日后推广提供指导建议。
【关键词】生产井；实时监测；调整生产层前言目前油田生产井应用的动态监测方法普遍存在笼统、不连续、成本较高和受管柱类型限制等问题，与油田高含水后期开发调整的需要越来越不适应。
生产井实时监测调整工艺技术，不仅能在地面控制油井各个层段的产、堵状态，而且能够实时监测到各层段的压力、温度、产液、含水等数据，为精细地质研究和开发调整提供及时、准确、连续的分层动态资料。
油层压力，特别是分层压力是油田开发的灵魂，油田开发过程中的注采系统调整实质上就是对压力的调整。
从油井入手对分层压力进行实时动态监测和分析，对重新认识油层构造（如断层、微构造等）和掌握注采关系变化都具有重要价值；通过对相关水井的对应分析，可提高油水井之间、砂体之间连通性的认识精度，为提高对砂体的平面认识找到一个比较经济的方法。
同时，监测油井各产层温度、产液、含水等数据，对于掌握高含水后期的剩余油分布，了解层间差异，科学评价注水方案调整效果，确定无效或低效生产层，深入调整产液结构，充分挖掘中低含水层的剩余油潜力，控制高含水井层的产液量增长，有效减少异常高压井层，预防套损，反映油田注水开发的局部矛盾等。
总之，生产井实时监测调整工艺技术对于科学开发油田，有效控制油田产量递减和含水上升速度，促进油田的可持续发展具有重要意义。
1.生产井实时监测调整工艺技术技术原理生产井实时监测调整工艺技术就是设计一套井下分层管柱及测调执行器，配合多级封隔器及高精度光纤光栅压力计、温度计，一次作业下井，可以进行长期多层的分层测试、分层采油，以便进一步判断油水层，并且了解各层压力衰竭、生产动态情况以及储层物性。
浅谈油井动液面在线连续监测系统的应用传统的动液面测量方法由人工操作，工作人员需驱车至井场，采用手动测量液面装置开展测试工作，然后将实测数据导入电脑，人工解析液面深度。
测试成本较高，测试效率底下，存在一定安全风险，遇到极端恶劣天气无法赶赴现场测试，实时性较差。
而动液面连续在线监测控制系统在油田的应用，实现了动液面在线连续监测功能，测量间隔时间可任意设置，测试精度±5m，完全满足现场测试需求。
完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
标签：油井动液面;在线连续监测;技术应用1 油井动液面在线连续监测系统目前，油田所用动液面手动测量装置一般分为两种，一种是火药声弹枪，主要由击发装置、弹膛组成，通过击发子弹，利用爆炸产生的高压气体，实现声波信号发射。
但子弹爆炸具有一定危险性，存在安全隐患;一种是气枪式装置，将高压气体打入气枪，瞬间释放高压气体，产生次声波，此方法自动化程度低，难以满足常年连续不断的测量任务。
动液面在线连续监测控制系统在油田的应用，一是实现了动液面在线连续监测功能，测量间隔时间可任意设置，测试精度±5m，完全满足现场测试需求。
二是完美解决了低产井自动间开控制、油井测压等技术难题。
动液面在线测试仪，完全自动化操作，代替人工操作，避免特殊天气、道路、交通影响，可有效降低员工安全风险。
三是信息化、智能化是油田发展的必然趋势，动液面数据的实时采集不仅可以实现油井智能生产，后期可应用于油井测压、油藏开发调整等各个方面，为构建数字化智能油田（大数据分析）奠定基础。
1.1工作原理动液面在线连续监测系统主要由微音器及数据处理中心、打气泵与常闭电磁阀、常开电磁阀三部分组成。
其中常开电磁阀和常闭电磁阀主要控制发声气体来源以及根据现场实际生产需要和井口具体情况通过控制电磁阀开关进而控制套管的开关;微音器选取压电陶瓷的，主要是采集次声波，它将微弱的音频信号转换为电信号，是一款基本的声电转换装置。
煤矿设备油液监测系统的开发与应用研究摘要：油液监测技术，是以油液分析为手段，通过对在用油液的磨粒检测、污染度检测、理化性能检测、元素分析等，对煤矿设备进行在用油使用状况实施动态监控、预测与诊断，并提出管理措施和维修决策的技术。
关键词：煤矿设备;油液监测系统;开发与应用引言油液监测技术是通过对煤矿设备润滑油样品进行取样，利用多种的监测技术手段，对样品的理化指标、污染物指标和磨损指标进行分析，结合设备的的实际工况、润滑状态等进行数据结果分析，不但可以对在用设备的磨损状态进行定性和定量分析，还可有效的对设备故障进行预防预测，结合摩擦磨损特性的变化进行监测分析结果，可以对设备的故障类型、故障部位、故障原因和进行快速而科学的诊断，这对于煤矿设备的安全运行有着重要而深远的意义。
1油液监测技术内容目前，油液监测技术使用最广泛和有效的手段，主要时润滑油理化指标分析和磨损颗粒分析。
前者通过监测油品添加剂的损耗情况、基础油衰变情况、以及油品理化性能指标的劣化程度，来监控设备的润滑状态及润滑不良导致的设备故障。
后者是通过对润滑油中磨损颗粒的尺寸、形貌、数量等参数的监测，可以实现设备故障的诊断、实现设备的预防性维护、最终实现设备的按质换油、延长润滑油的使用期限的目的，最终达到对设备摩擦状态监测和故障诊断的目的，通常情况下，设备的磨损呈现一种缓慢上升的状态，从最初的摩擦磨合到稳定的磨损，最终出现剧烈磨损阶段，也就是我们常说的故障高发期阶段。
2煤煤矿设备油液监测系统的开发与应用2.1系统设计从生产现场的设备润滑油中采集具有代表性的油样，送入油液分析实验室进行检测，油样的质量可以有效反映生产现场设备的运行状态，从而将实验室与生产现场联系起来。
以油液分析实验室—生产现场为基本模式，从设备操作人员、取样人员、检测人员和维护人员的不同角度设计了油液监测管理系统，系统包括检测数据采集系统和监测业务管理系统两部分。
检测数据采集系统服务于实验室端，实现收样/留样/制样信息记录、试剂材料设备使用信息记录、检测数据采集分析和检测报告生成等功能。
抽油机井智能间抽控制技术及其方案北京金时公司单项技术介绍1.间抽控制的优点●缩短抽油时间，减少能量消耗。
通常平均可节约能量20-30%。
●保持了较低的平均液面，意味着较低的井底流压，可使较多的液体流人井底。
通常可增加产量1-4%。
●井下和地面设备的维修费用减少25-30%。
主要是消除了液击现象（此现象可大大增加起油管作业量）。
●最后，使用抽空控制大大增加了系统性能信息的数量和可靠性。
每口井的效率提高了，从而有杆抽油系统的总经济效益也就大大提高了。
（摘自石油工业出版社，“当代有杆泵抽油系统”，刘合/王广昀）2.间抽控制方式●人工控制方式；●自动功图控制方式；●自动液面控制方式；●冲次调节的变频控制：在抽油井间抽控制的基础上，增加变频控制器，然后根据示功图或液面深度得到的油井供液状况，自动调节油井的冲次，实现地层供液能力与抽出能力的最佳匹配。
3.自动功图间抽控制器●原理：•通过示功图的变化判断油井供液情况，决定抽油机的启停。
•自学习功能。
在设定的初始间抽时间的基础上，根据示功图判断得到的油井供液情况，自动学习、逐步逼近油井的最佳间抽时间。
油井供能力发生变化，也将及时自动调整间抽时间。
•可以预设最短抽油时间、最长停抽时间，防止稠油停抽时间长难以再次启动的问题。
并且由于采用角位移传感器，可以判断抽油机平衡块位置，使得抽油机的启动更加顺利。
●设备组成：•井场RTU机柜，主要由RTU集成模块、开关电源、端子、机柜等构成。
•示功图采集一次仪表，主要由固定载荷变送器与角位移变送器构成。
•电机启停模块，检测1-3路电流、并且具有DI/DO端口，控制电机的启停。
●扩展功能：• PDA手操器，读取数据与设置RTU。
•增加数传电台或GPRS模块，即可实现数据的实时远程传输，并可实现远程启停控制与间抽方案调整，以及通过控制中心设定间抽参数，监控间抽状况，实现控制中心人工干预。
4.自动液面间抽控制器●原理：•直接检测套管空间液面的高度，并根据设定允许液面的最高与最低高度，控制抽油机的启停，实现间抽。
东庄油田综合节能技术的研究与应用【摘要】东庄油田具有含蜡高（46%）、凝固点高（52℃）、产能规模小的特征，生产过程中易结蜡和凝固，井筒举升和管道集输难度大。
为保证油井正常生产，采用单井拉油生产方式，辅助大罐电加热、地面电伴热技术工艺，单井用电负荷达到160kw。
为实现油井的经济、高效、低能耗运行，根据油井不同产状，开展了地面节能技术的研究与应用，从而达到降低东庄油田单井用电单耗，不断降低电力消耗的目的。
【关键词】能耗成本优化节能东庄项目部通过对存在问题的不断摸索、分析并加以实践对存在的高能耗弊端进行优化，取得了很好的效果。
1 东庄油田生产工艺现状东庄油田产能规模小，距离魏岗主力油田较远，原油凝固点高，目前油井全部采用单井拉油方式生产。
为解决高凝原油拉油加热问题，设计采用了电加热方式，单井配置40m3集油大罐，内置30kw电加热器，地面管线采用电伴热带加热，岩棉保温。
2 东庄油田地面节能技术研究内容2.1 低能油井优化间开技术研究（1）液面恢复法。
通过连续监测液面恢复，确定油井的供液能力，根据井下供液状况确定油井的停抽时段。
在油井正常生产情况下停抽，由于油井续流[1]现象的存在，地层内的液体继续流入井筒，使油井环形空间的持续液面上升，直到地层压力和井底压力达到平衡。
（2）功图法。
由于东庄油田低能油井液面深，液面测试准确度低，测试困难，而示功图测试结果直观，操作方便，通过定时连续监测抽油井示功图，根据示功图变化情况确定间开时间。
2.2 大罐电加热优化技术研究2.2.1 油水分离加热水的比热容为4.2*103j/kg.℃，原油的比热容大约2.2*103j/kg.℃，水的比热容大约是原油的2倍。
高含水油井产出液在大罐内经过重力分离，大罐底部为水，上部为油，底水不需要加热就可以装车拉运，经过油水分离后再加热，可以大大减少原油加热能耗。
油井产出液经过大罐的重力分离后，含水一般在30%-60%，影响沉降脱水效果的主要因素是油井产液量。
抽油机井连续动液面监测方案方案一：氮气井口连续液面监测1、技术思路：利用成型的井口连续液面监测仪，采用套管气及氮气为气源，可以长期放置在抽油井上无人自动监测环空液面深度。
2、所用设备包括发生装置和液面监测仪1）仪器技术指标液面测深范围：10～2000m，精度：0.5%；套压测量范围：0～8MPa，精度：0.5%F〃S；时间误差：≤20s/d；保存数据最大为1万组数据（可以根据要求增大），断电后数据可长期保存；连续监测时间：256测点连续工作时间不小于15d；最小时间间隔：1min；环境温度为 -40℃～+55℃；相对湿度为 45%～95%；2）功能要求当套压大于0.5MPa时，监测控制仪可直接利用套管气发声，测取液面曲线;当套压低于0.5MPa时，监测控制仪利用外接气源发声，测取液面曲线。
3）系统流程通过对地面监测控制仪进行仪器数据采集制度的设置，控制井口装置按照设置采用气体发声原理，通过井口装置中的微音器组件、压力传感器组件对井内液面及套压信号进行采集，并将数据传输回控制仪，由控制仪对信号进行采集、处理、显示和存储处理，与PC机相连可进行数据回放。
4）现场实施方案第一，将发声装置连接在套管闸门上，连接发生气源并设置整体防盗箱。
第二，在井口附近依据地面采集系统尺寸进行配置采集箱的设计，并将其与发声接入采集系统。
第三，定期定时使用笔记本自地面采集系统中取出需求数据。
方案二：有缆压力连续监测1、技术思路将符合精度电子压力计下入井内，通过电缆给仪器供电并使获取数据上传至井口采集系统并记录，用测试所得压力计算得到液面。
说明：初步实验拟选择港内井况较好的井（井深小于2000米的直井）。
2、所用设备及仪器包括试井压力计、地面采集系统和连接电缆。
1）井下仪器主要技术指标a)压力测量范围：（0～60）MPa；b)压力测量误差： 0.1%F.S；c)温度测量范围：（-20～+150）℃, 测量误差：±1℃（温度是对压力）；d)传输距离不小于5000m。
2021年 / 第7期 物联网技术智能处理与应用Intelligent Processing and Application590 引 言在低渗超低渗油田的开发过程中，由于油井供液不足，导致活塞在泵筒干磨，不仅降低了抽油机效率，并且损坏了活塞和泵筒，造成了资源的严重浪费，增加了采油成本。
因此，需要根据油井的开采状态，合理调整抽油制度[1-3]。
目前，国内外各大油田主要采用单闭环控制系统对抽油机进行启停控制。
早在20世纪90年代，大庆油田就研制出了基于抽油杆载荷量的抽油机自动控制系统，这种方法实际应用时误差大、停井时间过长，并没有实质性地提升抽油效率[4]；中国石油大学在2011年研究了基于综合诊断的抽油机变频控制技术，通过对抽油机的温度、载荷、电压、电流、位移等数据进行综合分析，得到最佳运行频率，实现抽油机的自动变频控制，该方法新颖，但算法过于复杂，并未实际推广使用[5]。
辽河油田于2012年研制了基于动液面的自动抽油机控制系统，现场使用效果不太理想[6]。
此外，现场大多数抽油机控制系统采用无线WiFi 的通信方式进行抽油机井口设备和远程监控平台之间数据传输，WiFi 信号覆盖范围小，并不适合远距离传输数据[7]。
本文通过对物联网技术进行研究，提出了一种基于物联网的油井智能间抽控制系统。
该控制系统主要包括动液面监测仪、示功图采集模块、间抽控制柜和间抽监控后台，形成双闭环控制系统，基于无线4G 网络进行数据传输，实现了对抽油机工作状态的实时采集、可靠传输、智能控制和动态监测等。
现场运行结果表明：该系统实用可靠、整机性能良好，解决了低渗井能耗高、泵效低的问题，获得了良好的经济效益。
1 基于物联网的智能间抽双闭环控制系统原理基于物联网的智能间抽双闭环控制系统原理如图1所示。
外环控制抽油机启停，内环控制抽油机工作频率，进而控制采油速度。
图1 双闭环控制系统原理动液面监测仪实时监测油井动液面，并根据给定沉没度，结合预置的抽油机启停控制算法，得到启动或者停止抽油机的指令，使得抽油机在给定沉没度附近的某个误差范围内工作，形成外环闭环。
