注水精细化管理与信息化管理的深度融合

1 研究背景

自 2013 年注水工况系统上线以来，笔者所在单位应用平台数据指导现场管理考核，截至 2016 年底，注水井平均上线率为97.65%，较往年提升显著；同时，随着注水精细化管理系统初步应用、提升应用、稳定应用 3 个阶段的发展，其配注合格率、利用率在稳步提升（见图 1）。

图 1 说明：通过注水精细化管理系统，已能够较真实地反映作业区，已建数字化注水井的各项注水信息，作业区已逐步将工作重点真正落实到，加强注水井现场维护管理中。

传统数字化管理存在以下问题。

（1）未形成全流程链数字化监控：站点 - 井区 - 作业区 - 厂全流程链监控缺失，源 - 供 - 注之间未形成有效的双向监控。

（2）前期数字化建设标准不统一，部分来水流量计、干线流量计未安装或安装后未布线调试，造成数据采集缺失。

（3）无法自动生成各类报表：注水站运行日报、井区注水井运行日报、作业区注水井运行日报无法自动生成，靠人为逐级发送，管理、分析时效性差。

（4）传统数字化管理只注重压力、流量数据采集，对区块管理、欠注井不能进行智能管理与分析。

2 信息化管理与精细化管理深度融合

针对数字化注水管理存在的问题，本文通过两项优化、四项举措、六项拓展以及两项梳理，提升注水基础管理水平，助力精细注水高效运行，切实提升保障能力，夯实油田稳产根基。

2.1 两项优化，不断提升运维水平

（1）优化应用考核。在月度“对标”考核管理中，进一步强化数字化应用考核，切实提高数字化应用效果，避免单纯追求高上线率，月度考核更加全面、合理。

（2）优化培训体系。有计划、有针对性、有重点地对站点员工，开展面对面“订单式”的数字化培训；同时，强化数字化技术培训，培养数字化自主开发维护能力。

2.2 四项举措，完善注水全流程链数字化监控

（1）开展偏远、无大电纯注水井井场数字化建设。由于纯注水井场无供电系统，无法进行数字化改造，利用太阳能供电 +ZigBee数据传输的方式，提高注水井数字化建设覆盖率。

（2）完善站点数据采集，调研各注水站来水流量及干线流量数据采集情况。

（3）站点反冲洗监控。为提高注水站反冲洗监控力度，通过实时监控反冲洗压缩机压力和查看历史曲线相结合的方式，及时掌握站点反冲洗工作开展情况。

（4）干线磁电式流量计更换叶轮式流量计。现有流量计大多采用“磁-电”流量计，准确性较差。选用干线叶轮式流量计，稳定性好，瞬时流量几乎不受震动干扰，计量误差小，可有效提升计量精度。

2.3 六项拓展，丰富水井工况系统应用功能注水井工况系统也按照数据深化应用、节点分析等需求，进一步提升系统的实用性及适用性。

（1）每日工况完善。在按厂 - 站归属关系统计分析的基础上，增加工艺流程统计分析、油藏区块统计分析、井区统计，并生成相应的注水日报，方便其他部门应用分析。

（2）注水井日常管理。增加注水井日常的洗井、验封、水表标定、水表更换等信息维护项。

（3）注水管网监控管理。注水管网在线绘制，可以使用户按照现场的实际情况，轻松直观地绘制管网示意图；注水管网监控，能够通过示意图的形式，体现整个注水管网的运行情况，打破之前局限于注水井监控的局面。

（4）注水井数据补录。针对未上线井和未建设数字化井，可在每日工况中进行一定的补充完善，为全厂整体注水情况的监控提供有力的数据支持。

（5）欠注井管理。对欠注水井进行欠水量、欠注比率、欠注原因的汇总统计，查看欠注明细。

（6）补水监控。对于欠注井，制订相应的补水计划，录入“补水配注量”“补水总量”等数据，系统每天自动跟踪分析补水情况，直至补水结束。

2.4 两项梳理，明晰生产技术流程

（1）梳理各注水站点、所属干线、所属注水井归属关系，及注水量计算方式，对比站点注水量 - 干线注水量 - 工况系统注水量之间的差异，计算实时计划注水量完成进度、超欠注率。

（2）梳理各级报表填报流程、逻辑关系，整理相关数据项，建立数据库、自主编写各类运行脚本。

3 注水精细化管理取得的成效

3.1 “四升一降”，主要指标显著提升

目前，注水井上线率、注水量应用率、开关井准确率、配注量准确率等主要指标，较之前均有明显提升，水井月度故障数较之前降低 60%，维护效果显著提升。

3.2 并驾齐驱，双层数字化全程链监控体系日益完善

在技术管理方面，形成站点 - 井区 - 作业区 - 厂四级一体化，做到“数据全面监控、工况实时分析、指标统计评价、故障及时预警”；在生产管理方面，以系统压力为核心，实时监控“源 - 供 - 注”各环节运行中的问题。

3.3 远程控制，前端用工数量减少

通过数字化深度应用，全厂 55% 的井场实现了无人值守，提高了劳动生产率，缓解了用工紧张，降低了安全风险。

3.4 自动生成，报表效率大幅提升

注水井工况系统定时将已建数字化水井压力、流量等数据，自动同步至井区注水井生产日报，各类日报生成所需时间比传统方式减少 1/2，数据精确度更高；根据入库数据，进一步自动生成各类注水曲线。

4 结　语

在现代化采油厂注水管理中，单纯的数字化或精细化管理，已难以解决传统粗放式管理，造成的运行成本高、管理效率低、管控能力差等弊端。因此，将数字化管理与精细化管理进行有机融合，是提高管理水平的必经之路，需要多部门业务、多专业技术和先进管理理念的有机结合，各部门参与越多，协作越紧密，融合越深入。

主要参考文献

［1］周少林 . 以水利信息化推动长江流域管理现代化构想［J］. 人民长江 ,2015(1).

［2］陈尚桢 , 钟顶 , 梁岗 . 试论油田注水操作技术与管理［J］. 中国石油和化工标准与质量 ,2016(21).

［3］马勇 , 荣勇 , 张秦川 , 等 . 长庆油田实现注水的精细化管理［J］.中国石油和化工标准与质量 ,2013(15).