大庆油田技术人员在指挥中心监测聚驱生产数据 裴宇 摄
在石油界,“一次采油”是指靠地层压力形成的自喷采油。当地层能量不足时,需人为补充能量,通过注水将油“挤”出来,为二次采油。“三次采油”就是通过向油层注入化学物质,改善油、气、水及岩石相互间的性能,从而将更多原油从岩石孔隙中“洗”出来。通俗地说,就如同用洗衣粉洗衣服一样,将部分剩余的油洗出。
大庆油田杏南油田有23个三次采油区块,其中,聚驱工业化区块17个。与油田北部的油层相比,注聚油层的厚度平均只有6至8米,整体发育较差。
配注精度是提高聚驱采收率的关键。传统的调控模式存在部分清水和母液配比不合格、人工调节工作量大的实际困难。水母联调技术采用“水追母液”形式,当母液回路受到扰动后,控制器根据母液实际流量和配比,动态调节阀门开度达到清水实际流量与设定流量相吻合,实现母液、清水注入比例符合配比要求,极大地提高了配注准确度。
为进一步确保精准注入效果,技术人员在水母联调技术上自主开发了PID联动控制配套模块,通过一系列参数来对母液执行器开度进行调控。针对注入站所有母液执行器采用同一套PID控制参数,无法达到最佳控制效果,甚至会出现部分井流量波动较大的情况,他们还研发了PID参数个性化整定模块,对每个母液执行器新增多元素数组,实现各单井PID参数实时整定。
此外,为避免特殊情况下因母液注入量过低造成的清水设定流量低的情况,技术人员还开发了个性化流量异常报警模块,对每口注聚井分别设置最低清水设定值,当其低于保护值时第一时间报警提醒,极大地提高了注聚井运行时率,2024年,杏南油田七个注聚区块全部达到一类水平。
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