王强
大港油田公司第五采油厂 天津 300283
摘要：受能源用地短缺、环保形势严峻和生产成本不断攀升等因素影响，油田生产逐步开始绿色环保的井丛场模式。港西一号井丛场建设，秉承绿色环保工作理念，创新应用立式双面光伏发电技术、网电钻井技术、电潜直驱螺杆泵技术、IPAC数字技术和泥浆无害固化再利用技术等，建立了基于质量、技术、绿色、效益的井丛场建设模式。
关键词： 井丛场 绿色 智能 效益
近几年来，国内环保形势越来越严峻，可供油气生产用地越来越少，国际油价起伏不定，油田生产成本居高不下。同时，随着产能建设实施规模的不断加大，油水井生产井数激增，生产管理用工矛盾异常突出。面对异常严峻的生产经营形势，需通过管理创新、工艺技术革新，探索新的产能建设生产管理模式和管理手段，优化生产运行方式，充分发挥自动化技术优势，提高劳动生产率，实现城市与企业发展、油田转型升级、企业效益提升和绿色共享发展，推动老油田的开发管理上水平。
港西一号井丛场在建产过程中，从工艺设计到现场应用，坚持绿色、效益和质量原则，优选先进工艺技术，在钻井、采油和集输等方面取得了良好效果，是大井丛建设成功的典范。
1、钻井工艺
结合井丛场井位集中的特点，采用轨道移动批钻技术、多动力联合试油技术和连续油管技术等，提高施工效率减少施工时间。在钻井、试油投产方面配套应用轨道移动批钻技术、多动力联合试油技术、顶驱技术等，实现多钻同步、钻试同步、钻试修同步、钻试采同步、多试同步和试修同步的“六同步”运行模式。实现安全快速建产建井周期7.25天，比港西常规方式节约46%建井周期，235天完成54口油水井建设。
2、采油工艺
面对井丛场集约化布井实施的大斜度井，常规有杆泵举升工艺不适合开采需求，创新采用电潜直驱螺杆泵技术。其工作原理是采用井下电机直接驱动螺杆泵，将井液举升至地面，适应的最大井斜达到84.4°。平均单井日耗电48.7度，单井耗电量降低60%，展现了较好的工艺适应性；同时针对出砂井，创新应用同心双管水力携排砂举升工艺，利用大流速液体携带地层砂生产，该项技术适用井斜≤90°，全角变化率≤10°/30m油井，实现了无杆携砂举升，节约油井防砂成本，解决了井丛场大斜度出砂井的举升难题。
3、集输工艺
依托井丛场集约化布局优势，根据油井分布集中、单井集输距离短的特点，最大程度发挥地面简洁流程的效能。创新性地将单管常温集输工艺的应用范围扩大至稠油油田，采用高产液井携低产液井”的方式，取消全部掺水，形成了适用于井丛场的“多井集中常温集输”工艺模式，大幅度减少不必要中转工艺和加热工艺，节约大量生产能耗。
4、智能化配套
1）动液面在线监控技术。该系统由地面数据处理装置和地下智能监测装置组成，井底数据通过有线方式上传至地面，通过计算准确测量油井动液面情况。在电潜螺杆泵井上规模应用动液面在线监控技术，实现井底动液面、温度和井底压力等数据实时在线监控，并远程自动调节单井生产运行参数，控制油井启停。
2）井口原油含水在线检测技术和微压差在线计量技术。井口原油含水在线检测技术，利用电磁波在不同含水率的油水混合物中传输，介电常数不同，其相位及幅值也不同的原理，通过检测相位变化实现含水率的检测。微压差在线计量技术，利用“里德-哈利斯/加拉赫”方法进行计算，并通过温度补偿、压力补偿等方式，结合含水、原油密度及生产气油比等参数补偿修正，最终计算出油井产液量。
3）数控多通阀技术。该装置由电动机构、阀体、阀座组成及控制箱组成。
阀体上有单井入口（11 路）、单井出口（1 路），通过电动机构转动实现单井出口与不同单井入口的自动对接。具备远程和本地控制功能，与井口含水仪、微压差计量等设备共同使用，实现单井产液自动计量分析。地面工艺简化，部署便捷，占地空间小。港西一号井场应用2套数控多通阀实现22口油井液量自动计量，地面工艺流程集约化、智能化，节约井口自动化计量设备数量88%，减少占地面积80%。
4）立式双面光伏
创新应用立式双面光伏发电系统。利用井场围栏基础垂直安装双玻双面PERC高效稳定光伏组件，即不占土地资源，又可发电挡围两用。光伏发电就近并网，系统效率75%，年发电量4万度，有效减少网电消耗，降低生产运行成本。
5）创建数据分析系统，提升生产管理水平。在井丛场全数字化采集的基础上，利用互联网大数据分析技术进一步提升井丛场智能化管理水平，通过充分挖掘数据价值、建立故障预警模型等手段，在生产、开发等环节实现实时预警分析，实现了从人工化管井到智能化管井的转变，改变了“亡羊补牢”式的应急管理，把各类问题处理在“萌芽”状态，管理方式由被动变成了主动管理，各项管理更加科学有效。
5、应用效果
港西一号井丛场通过实施绿色行动，实现了“集中建、少占地、少修路、减管线、易管理、人员减、用网电、批量钻、降噪音、少排碳”，其中土地利用率提高65%，共计节约占地300亩。地面工艺管道建设长度降低80%，减少管道建设2.4公里。生产用电节约42.1万度/年。油井取样化验降低3228次，单井液量标定减少191次，人均管井数据提升4口。累计减少碳排放700吨、减少氮化物排放1546吨，减少柴油使用1006吨，实现了本质安全环保，共建绿色油田、共享绿色生活。
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