楊能宇 孫藝真 趙捍軍 趙瑞東 張喜順 王 才 師俊峰 陳詩(shī)雯 陳冠宏

（1.中國(guó)石油勘探與生產(chǎn)分公司；2.中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院；3.中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司采油采氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）

全球信息化技術(shù)發(fā)展迅猛，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)逐步在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，在當(dāng)前油價(jià)大幅波動(dòng)情勢(shì)下，結(jié)合數(shù)字化、智能化技術(shù)發(fā)展“智慧油田”是油氣行業(yè)的必然趨勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)各油田數(shù)字化建設(shè)均取得了一定成果，有力推動(dòng)了油田降本增效，但依舊存在數(shù)字化發(fā)展不均衡、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、智能化程度不高等問題。通過梳理中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱中國(guó)石油）機(jī)采數(shù)字化建設(shè)現(xiàn)狀，分析主要建設(shè)模式及技術(shù)特點(diǎn)，以期為國(guó)內(nèi)油氣田機(jī)采系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)提供參考和建議，助推油氣井提質(zhì)增效和高質(zhì)量發(fā)展。

1 機(jī)械采油生產(chǎn)與數(shù)字化現(xiàn)狀

機(jī)械采油（簡(jiǎn)稱機(jī)采）是原油生產(chǎn)的主要手段，應(yīng)用于全球一半以上的生產(chǎn)井[1]。中國(guó)石油95%以上的國(guó)內(nèi)原油產(chǎn)量通過機(jī)采方式產(chǎn)出，其中抽油機(jī)井量大、應(yīng)用面廣，占比超過90%，有力保障了原油1×108t穩(wěn)產(chǎn)。隨著很多油田開發(fā)進(jìn)入中后期，低產(chǎn)井、低效井逐年增多，機(jī)采系統(tǒng)維護(hù)工作量增大，需要進(jìn)行多輪測(cè)試、診斷、產(chǎn)量計(jì)量（簡(jiǎn)稱計(jì)產(chǎn)）、調(diào)控等工作，管理層級(jí)多、效率低，且油田用工逐年減少，以人工為主的傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式難以為繼。通過“數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級(jí)”提高管理水平、降低運(yùn)行成本，是機(jī)采系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。

2000年，大慶油田首先提出了建設(shè)“數(shù)字油田”的概念，隨后國(guó)內(nèi)各油田相繼開展了數(shù)字化建設(shè)?！笆濉逼陂g，中國(guó)石油累計(jì)建成超過14萬口數(shù)字化油氣井，數(shù)字化覆蓋率超過50%[2]，預(yù)計(jì)2025年達(dá)到全覆蓋。隨著物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)不斷發(fā)展，機(jī)采系統(tǒng)已經(jīng)具備數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，各油田根據(jù)實(shí)際情況，形成了基于示功圖、電參數(shù)、多參數(shù)的多種數(shù)字化建設(shè)模式，目前正逐步從人工現(xiàn)場(chǎng)操控向室內(nèi)監(jiān)控推進(jìn)，從離線診斷設(shè)計(jì)向?qū)崟r(shí)分析優(yōu)化升級(jí)，并開始探索無人值守的智能化生產(chǎn)技術(shù)（圖1）。

2 機(jī)采系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)模式與技術(shù)進(jìn)展

2.1 機(jī)采系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)組成

機(jī)采系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)主要由傳感器、遠(yuǎn)程終端單元（Remote Terminal Unit，RTU）和傳輸網(wǎng)絡(luò)組成（圖2）。各類傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的前端，將測(cè)得的各類物理信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于傳輸、讀取的電信號(hào)。機(jī)采系統(tǒng)主要應(yīng)用載荷位移傳感器（示功儀）、角位移傳感器、溫度壓力傳感器、扭矩傳感器、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和電參數(shù)采集模塊等，實(shí)時(shí)采集相關(guān)生產(chǎn)參數(shù)[3-4]。RTU設(shè)備與傳感器、控制設(shè)備相連，生產(chǎn)參數(shù)通過通信接口傳送給控制中心，同時(shí)可接收指令對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，新型RTU設(shè)備與控制裝置集成在一起，同時(shí)具備分析計(jì)算、數(shù)據(jù)傳輸、控制等功能。傳輸網(wǎng)絡(luò)連接傳感器、RTU與控制中心，作為數(shù)據(jù)和指令傳輸?shù)妮d體。常用的有無線和有線兩種方式，無線通信方式通過GPRS、3G/4G、Wifi等傳輸數(shù)據(jù)，具有建設(shè)成本較低、安裝維護(hù)方便、適合復(fù)雜地形等優(yōu)點(diǎn)，但帶寬較??；有線通信主要應(yīng)用光纖傳輸，具有帶寬大、安全度高等優(yōu)點(diǎn)，適合傳輸現(xiàn)場(chǎng)視頻與大量數(shù)據(jù)，但建設(shè)成本較高。

圖2 機(jī)采系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)主要組成[3]

2.2 數(shù)字化建設(shè)模式

2.2.1 抽油機(jī)井示功圖模式

示功圖是分析抽油機(jī)井生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)的重要依據(jù)，長(zhǎng)慶、華北、大港等油田全面推廣示功圖模式，中國(guó)石油已有近一半抽油機(jī)井配備了示功儀，為工況診斷、數(shù)字計(jì)產(chǎn)、間抽控制提供了基礎(chǔ)。

1966年，Gibbs通過求解應(yīng)力波在抽油桿柱中傳播的波動(dòng)方程，建立了地面示功圖與井下泵功圖的聯(lián)系，并根據(jù)泵功圖標(biāo)準(zhǔn)圖版進(jìn)行工況診斷[5]。經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，結(jié)合各類人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，應(yīng)用實(shí)測(cè)示功圖診斷分析抽油機(jī)井工況已十分成熟。中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院（簡(jiǎn)稱中國(guó)石油勘探院）基于示功圖，綜合考慮井眼軌跡、設(shè)備、流體等參數(shù)，在井筒力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，建立了多參數(shù)特征提取與工況智能識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了油藏供液狀況、桿斷、泵漏、抽油機(jī)平衡等12種工況診斷，準(zhǔn)確率達(dá)92% 以上[6-7]。

示功圖蘊(yùn)含著油井產(chǎn)量信息，我國(guó)各大油田目前都開展了示功圖計(jì)產(chǎn)技術(shù)的研究與應(yīng)用[8-9]。中國(guó)石油勘探院在桿柱三維動(dòng)力學(xué)仿真、井下泵閥啟閉點(diǎn)智能識(shí)別等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，可準(zhǔn)確計(jì)算泵有效沖程，實(shí)現(xiàn)泵效和產(chǎn)量的高精度實(shí)時(shí)求解（圖3）。該技術(shù)在油田年應(yīng)用近8萬井次，計(jì)產(chǎn)誤差整體控制在10%以內(nèi)，地面投資降低近30%，為油田取消計(jì)量間、降本增效奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。在準(zhǔn)確分析泵效的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化低產(chǎn)油井的供排協(xié)調(diào)，根據(jù)泵效和充滿程度的變化，優(yōu)化調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，避免抽汲能力大于供液能力，造成無功損耗大、管桿磨損等問題，達(dá)到節(jié)能降耗、延長(zhǎng)檢泵周期的目的。

圖3 基于示功圖的實(shí)時(shí)計(jì)產(chǎn)技術(shù)

2.2.2 抽油機(jī)井電參數(shù)模式

示功圖模式投資較大，單井投資成本在2.5萬元以上，且示功儀易受光桿往復(fù)振動(dòng)、工作環(huán)境影響出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移、失真等現(xiàn)象，影響分析計(jì)算。相比之下，電參數(shù)模式通過電參數(shù)采集模塊采集三相電流、電壓、電功率對(duì)抽油機(jī)井生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定、易得，且建設(shè)成本可降低約一半。

Gibbs、馮國(guó)強(qiáng)、陳培毅等許多學(xué)者開展了基于實(shí)測(cè)電參數(shù)和抽油機(jī)運(yùn)動(dòng)原理的示功圖軟測(cè)量技術(shù)研究[10-12]，按照理論方法計(jì)算時(shí)，上下死點(diǎn)附近扭矩因數(shù)非常小，導(dǎo)致計(jì)算出的載荷不收斂、曲線不閉合，與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相差較遠(yuǎn)。

中國(guó)石油勘探院攻克了連續(xù)電參數(shù)死點(diǎn)識(shí)別、電參數(shù)特征提取等技術(shù)難點(diǎn)，建立了基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖、診斷與計(jì)產(chǎn)模型，實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)井的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)分析。電參數(shù)是不間斷連續(xù)采集的多周期曲線，難以確定死點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置，通過標(biāo)定上下死點(diǎn)的樣本訓(xùn)練智能識(shí)別模型，將多周期數(shù)據(jù)分割成從下死點(diǎn)開始的單周期數(shù)據(jù)，并提取電參數(shù)、示功圖圖形特征，建立二者深度學(xué)習(xí)與轉(zhuǎn)化模型，成功實(shí)現(xiàn)電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖（圖4），并提取電參數(shù)曲線的頻譜特征參數(shù)建立深度學(xué)習(xí)模型，實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)井電參數(shù)工況診斷。應(yīng)用電參數(shù)計(jì)產(chǎn)時(shí)，通過電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖再計(jì)產(chǎn)易產(chǎn)生累計(jì)誤差，提取不同程度工況下影響產(chǎn)量的電參數(shù)主要特征，并根據(jù)不同產(chǎn)量范圍建立分類訓(xùn)練器，形成電參數(shù)預(yù)測(cè)產(chǎn)量的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，實(shí)現(xiàn)電參數(shù)直接計(jì)產(chǎn)（圖5）。

圖4 電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖

圖5 電參數(shù)預(yù)測(cè)產(chǎn)量學(xué)習(xí)模型

該技術(shù)在吉林油田推廣應(yīng)用，電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖技術(shù)應(yīng)用1620口井，綜合符合度達(dá) 94%，診斷準(zhǔn)確率為 95%，電參數(shù)計(jì)產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用332口井，與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比平均誤差在13.76%以內(nèi)[13]。

2.2.3 無桿泵井多參數(shù)模式

近年來，我國(guó)油氣資源品質(zhì)劣質(zhì)化日趨嚴(yán)重，致密油、頁巖油等非常規(guī)油氣資源成為持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)最現(xiàn)實(shí)的接替領(lǐng)域。地面、地下情況日趨復(fù)雜，“大平臺(tái)、叢式井、工廠化”模式在油氣田開發(fā)中得到快速發(fā)展。電潛離心泵、電潛柱塞泵和電潛螺桿泵等無桿舉升技術(shù)具有產(chǎn)量調(diào)節(jié)范圍廣、偏磨影響小、數(shù)字化程度高等優(yōu)點(diǎn)，在平臺(tái)井上得到規(guī)模應(yīng)用。但其核心部件在井下，傳統(tǒng)地面電流曲線難以準(zhǔn)確分析井下工況，多參數(shù)結(jié)合成為平臺(tái)井診斷分析的主要方向，綜合井下壓力、溫度、電動(dòng)機(jī)振動(dòng)等參數(shù)可對(duì)井下設(shè)備和多種工況進(jìn)行精確分析（表1）。

表1 無桿泵井多參數(shù)采集與工況分析

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，新疆油田吉7平臺(tái)新型無桿泵井利用連續(xù)敷纜管實(shí)時(shí)傳輸井下數(shù)據(jù)；大港油田潛油螺桿泵平臺(tái)井全部配置井下7參數(shù)采集系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下設(shè)備和工況，勞動(dòng)生產(chǎn)率提高28%[14]。

3 智能優(yōu)化技術(shù)

3.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

在生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析挖掘的基礎(chǔ)上，中國(guó)石油開發(fā)出以采油采氣工程優(yōu)化設(shè)計(jì)與決策支持系統(tǒng)（PetroPE）[8-9]、優(yōu)化抽油機(jī)井系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件（OPRS）等為代表的具有自主產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，助推了油田機(jī)采系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展。優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件年應(yīng)用8萬井次以上，年節(jié)電近億千瓦時(shí)，短檢泵周期抽油機(jī)井延長(zhǎng)檢泵周期90d以上。其中PetroPE軟件擁有網(wǎng)絡(luò)版和手機(jī)版兩種應(yīng)用模式，具有機(jī)采方式優(yōu)選、工況診斷、數(shù)字計(jì)產(chǎn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程管控等功能，可與油田公司信息系統(tǒng)無縫對(duì)接。

為進(jìn)一步提升復(fù)雜工況下機(jī)采系統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行水平，PetroPE應(yīng)用“油藏—井筒—地面”一體化分析方法優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)采系統(tǒng)，該方法通過節(jié)點(diǎn)流入流出關(guān)系銜接油藏供液、井筒排液、設(shè)備抽汲三大環(huán)節(jié)的仿真模型，并綜合考慮產(chǎn)量、能耗建立多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)，優(yōu)化機(jī)桿泵配置、工作制度等，保障油井供排協(xié)調(diào)、運(yùn)行狀態(tài)最佳。

分析“油藏—井筒”動(dòng)態(tài)時(shí)，建立油藏滲流模型和井筒變質(zhì)量流模型，應(yīng)用流動(dòng)節(jié)點(diǎn)分析技術(shù)進(jìn)行耦合，以求解不同開發(fā)階段的流量分布及井筒壓力分布，實(shí)現(xiàn)從直井經(jīng)驗(yàn)法到水平井耦合分析。分析井筒受力時(shí)，綜合考慮三維軌跡，不同材質(zhì)桿柱、油管、抽油泵、流體的耦合作用，建立并求解三維動(dòng)力學(xué)仿真模型，準(zhǔn)確描述抽油桿柱的受力情況（圖6），研究偏磨機(jī)理、指導(dǎo)防偏磨設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)井筒分析從一維靜態(tài)方程到三維動(dòng)力學(xué)仿真。

圖6 桿柱側(cè)向力分布曲線

3.2 智能調(diào)參技術(shù)

油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)變化頻繁，調(diào)平衡、調(diào)沖次工作量巨大，自動(dòng)生產(chǎn)優(yōu)化是優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)最重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。長(zhǎng)慶油田以游梁式抽油機(jī)為基礎(chǔ)，開發(fā)了可以智能調(diào)參數(shù)的數(shù)字化抽油機(jī)（圖7），集成參數(shù)采集模塊、控制模塊、平衡自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置等，實(shí)現(xiàn)了示功圖、角位移、電參數(shù)等自動(dòng)采集與上傳，自動(dòng)分析泵效和平衡度，確定合理的沖次和平衡塊位置，并自動(dòng)優(yōu)化調(diào)整。數(shù)字化抽油機(jī)在長(zhǎng)慶油田推廣應(yīng)用超過1.5萬臺(tái)，綜合節(jié)電率達(dá)38%以上，系統(tǒng)效率提高5%[15-17]，節(jié)能效果顯著。

圖7 數(shù)字化抽油機(jī)

3.3 智能間抽技術(shù)

目前，我國(guó)很多油田進(jìn)入開發(fā)中后期，低產(chǎn)井、低效井逐年增多，如何實(shí)現(xiàn)效益開采成為油田發(fā)展面臨的關(guān)鍵性難題。在調(diào)節(jié)沖次無法滿足供排協(xié)調(diào)的情況下，間抽是低產(chǎn)井提效降耗的有效手段。中國(guó)石油近幾年大力推動(dòng)低產(chǎn)井轉(zhuǎn)間抽工作，2020年間抽井?dāng)?shù)達(dá)5萬口，主要包括兩種間抽模式——常規(guī)間抽與不停機(jī)智能間抽。常規(guī)間抽以人工啟停和定時(shí)器為主，工作量大，制度粗放，曲柄停擺時(shí)易出現(xiàn)結(jié)蠟、凍堵等情況，因此不停機(jī)智能間抽技術(shù)是實(shí)現(xiàn)低產(chǎn)井安全、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的重要途徑。

不停機(jī)智能間抽技術(shù)，在根據(jù)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)及當(dāng)前泵充滿程度制定間抽制度的基礎(chǔ)上，通過安裝在抽油機(jī)控制柜里的智能控制裝置，將曲柄連續(xù)的整周運(yùn)行和低能耗擺動(dòng)這兩種運(yùn)行方式相結(jié)合（圖8），通過調(diào)整兩種運(yùn)行方式的時(shí)間比例，達(dá)到供排協(xié)調(diào)、避免結(jié)蠟和凍堵的目的。大慶油田采用變頻器控制模式，整周運(yùn)行使用工頻驅(qū)動(dòng)，擺動(dòng)運(yùn)行使用變頻驅(qū)動(dòng)，通過判定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速切換兩種運(yùn)動(dòng)模式，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)智能間抽[18]，平均節(jié)電率達(dá)40%。變頻器成本較高，為進(jìn)一步降低投資、推廣不停機(jī)智能間抽，中國(guó)石油勘探院研制了基于低成本可控硅軟啟動(dòng)器的不停機(jī)智能間抽技術(shù)。該技術(shù)整周采用工頻驅(qū)動(dòng)，擺動(dòng)時(shí)通過可控硅控制電動(dòng)機(jī)柔性啟動(dòng)、單向推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)停泵不停機(jī)，單套設(shè)備投資較引進(jìn)產(chǎn)品降低50%以上，并可將間抽制度優(yōu)化算法嵌入到智能控制裝置里，就地進(jìn)行生產(chǎn)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)邊緣智能調(diào)控。

圖8 不停機(jī)智能間抽實(shí)測(cè)電參數(shù)曲線

3.4 智能群控技術(shù)

平臺(tái)化建產(chǎn)發(fā)展迅速，通過平臺(tái)內(nèi)多井共享電源系統(tǒng)、變頻系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，降低建設(shè)成本，提升集成化程度，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)井生產(chǎn)統(tǒng)一調(diào)度、高效生產(chǎn)。

新疆油田吉7平臺(tái)為充分發(fā)揮平臺(tái)井集約化建井優(yōu)勢(shì)，共享柔性控制、防碰撞控制等核心元器件，形成一體化智能控制橇[19]。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下數(shù)據(jù)，整體分析供液能力、變壓器容量、電價(jià)等，優(yōu)化運(yùn)行制度，實(shí)現(xiàn)多井協(xié)同運(yùn)行、峰谷調(diào)節(jié)、集群控制，裝機(jī)功率較常規(guī)單井控制模式降低60%，節(jié)電率達(dá)18%。

4 發(fā)展建議

4.1 規(guī)范機(jī)采井?dāng)?shù)字化建設(shè)模式

我國(guó)各油田的油藏類型、開發(fā)階段、自然條件、人口密集程度等存在較大差異，導(dǎo)致數(shù)字化建設(shè)模式各異、智能化程度不同。例如，長(zhǎng)慶油田應(yīng)用基于數(shù)字化抽油機(jī)的示功圖模式，解決了西北地區(qū)地貌復(fù)雜導(dǎo)致的巡井周期長(zhǎng)、管理難度大等問題，從過去翻山越嶺巡井和“獨(dú)守山頭”駐井轉(zhuǎn)變?yōu)檗k公室集中監(jiān)控，有效壓縮了采油廠管理層級(jí)，工作效率大幅提高。吉林油田為降低油田開發(fā)后期的生產(chǎn)運(yùn)行、數(shù)字化建設(shè)費(fèi)用，應(yīng)用了基于電參測(cè)試儀、停機(jī)報(bào)警儀、井場(chǎng)電子眼“三件套”的低成本電參數(shù)模式，實(shí)現(xiàn)診斷、分析等功能。但是，機(jī)采系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)目前缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，采集參數(shù)、采集頻率、傳輸方案不統(tǒng)一，不利于機(jī)采數(shù)字化技術(shù)的推廣及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用。

建議打造適應(yīng)不同類型機(jī)采井的數(shù)字化建設(shè)模式。鑒于電參數(shù)診斷和計(jì)量方法快速發(fā)展，游梁式抽油機(jī)井已形成了成熟的“電參數(shù)+示功圖大數(shù)據(jù)分析”方法，抽油機(jī)井建議推廣電參數(shù)建設(shè)模式，塔架機(jī)、皮帶機(jī)等無游梁抽油機(jī)優(yōu)先采集電參數(shù)；游梁式抽油機(jī)采用電參數(shù)和示功圖并重的建設(shè)模式。對(duì)于無桿泵井，建議全面采集地面電參數(shù)和井下泵入口壓力、溫度參數(shù)（電參數(shù)+井下2參數(shù)模式）；對(duì)于產(chǎn)量低、含氣量大等復(fù)雜工況油井，電動(dòng)機(jī)和電泵問題較多，可增加采集電動(dòng)機(jī)溫度、振動(dòng)等參數(shù)（電參數(shù)+井下5參數(shù)模式）；對(duì)于結(jié)蠟、漏失等油管問題突出的井，可增加采集泵出口壓力、溫度等參數(shù)（電參數(shù)+井下7參數(shù)模式）。對(duì)于平臺(tái)井，建議形成共享采集模式，一個(gè)平臺(tái)共用一個(gè)RTU集群控制多口井，攝像頭配備AI識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行周侵預(yù)警，布局滿足全平臺(tái)的監(jiān)控需求。

4.2 深化機(jī)采井?dāng)?shù)據(jù)利用

各油田的機(jī)采數(shù)字化建設(shè)多由信息技術(shù)專業(yè)人員主導(dǎo)，采油人員參與度不夠，存在“采油人員不懂信息技術(shù)、IT人員不懂采油”的情況，影響了數(shù)據(jù)價(jià)值的發(fā)揮。機(jī)采系統(tǒng)每天都會(huì)產(chǎn)生TB級(jí)的數(shù)據(jù)，當(dāng)前主要通過單一的示功圖或電參數(shù)進(jìn)行工況監(jiān)控和診斷，大量的油藏、井筒、設(shè)備數(shù)據(jù)未被有效利用，綜合聯(lián)動(dòng)挖掘不夠。

建議油田從多方面入手推動(dòng)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。設(shè)計(jì)上，加強(qiáng)以經(jīng)濟(jì)效益為核心、解決問題為導(dǎo)向的頂層設(shè)計(jì)，避免單純的信息化工程建設(shè)；管理上，制定機(jī)采數(shù)據(jù)規(guī)范，把控?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量，形成高質(zhì)量數(shù)據(jù)資源；人才上，培養(yǎng)采油技術(shù)和信息技術(shù)并重的復(fù)合型人才；技術(shù)上，提高機(jī)采井工況診斷和數(shù)字計(jì)量精度，攻關(guān)工況提前預(yù)警技術(shù)和預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)，提高優(yōu)化水平，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

4.3 形成機(jī)采井低成本智能控制體系

我國(guó)機(jī)采系統(tǒng)正在從數(shù)字化向智能化邁進(jìn)，國(guó)產(chǎn)控制柜以供電功能為主，智能控制剛剛起步，國(guó)外智能控制柜的價(jià)格是國(guó)產(chǎn)裝置兩倍以上，投資高、回收期長(zhǎng)。建議充分利用現(xiàn)有控制柜元器件進(jìn)行智能化升級(jí)改造，大力發(fā)展“一控多”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)集群調(diào)控和降本增效。

5 結(jié)束語

國(guó)內(nèi)油田大多已進(jìn)入開發(fā)后期，成本高，單井日產(chǎn)量低，提高智能化水平、降低數(shù)字化建設(shè)投資是油田精益生產(chǎn)的必然需求。機(jī)采系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，宜從頂層設(shè)計(jì)入手，科學(xué)制訂建設(shè)方案與標(biāo)準(zhǔn)，深入挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，加強(qiáng)培養(yǎng)復(fù)合型人才，積極攻關(guān)高精度診斷預(yù)警、低成本智能控制等關(guān)鍵技術(shù)，加快“數(shù)字油田”向“智能采油”轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)油井精細(xì)化生產(chǎn)水平和管理效率的提高。