[00116816]气田生产智能工艺技术研究与应用

长庆油田分公司第二采气厂老气田进入中后期生产生产运行、管理、维护难度不断增大,劳动量日益剧增;新气田开发速度加快,井站数量迅猛增加与人员缺乏的矛盾不断加剧。为减少现场常规作业频次、提高人力资源综合劳动效率,加大了井、站、管线全生产流程的自动化、智能化深度研究、应用、推广,取得了以下主要成果： （1）气井生产智能管控一是智能开关井阀门研究与应用。在气井井口开展定压开井技术攻关,达到了模拟人工开关效果,解决了高低压保护参数与开关井时间、压力远程设定、自动执行,提高了间歇井管理水平、降低了井场劳动强度,建成38-48气动、34-56电动两个丛式示范井场,两座井场应用依赖可节约（4人+2车）/天的劳动量,得到作业区好评。二是井口智能注醇解堵控制技术。引进1机8头注醇设备,在井口RTU开发与柱塞气举排液过程智能联动延时注醇智能化控制程序,化解了柱塞气举排液量大、冬季易冻堵的难题,同时有效控制了甲醇消耗量,减少了人工解堵、注醇劳动量。三是初步形成不同气田气井地面管线解堵模型。为解决地面管线冻堵,在榆林南区榆12站进行注醇泵智能控制改造,实行春秋冬季节夜间加大注醇量、白天自动减少,及发现管线有冻堵趋势时自动加大注醇量控制方式。该站16口井初步估算可节约甲醇160余方/年,节约成本50余万元,经济效益最显著,并有效减少人工调整泵行程工作量;子洲气田由于管线高低不平,冬季低洼处积液极易冻堵,采取站内放空提产带液方式,将进站放空旋塞阀改为自动开关、放空针阀改为智能调节阀,不仅降低员工操作强度,而且提高了解堵效率,气井生产时间有效提升;在神木气田2-36井场试验水溶球+自动投球推液解堵装置,设备已安装完成,待评价。由此,初步形成了三大区不同的管线解堵雏形。 （2）集气站自动化、智能化管控技术成果一是集气站安全本质化井、站两级联锁控制技术。在集气站进出站阀门电气自动化改造基础上,深化完善加热炉及发电机等自用气流程控制改造,同时开发了进出站压力变化趋势告警以及井、站两级压力突变与阀门的自动联锁截断控制,加热炉温度、燃气压力与燃气管路电磁阀联锁,发电机启停、燃气压力与燃料气管路电磁阀联锁,从生产主流程到辅助系统,全方位提升了集气站安全预警和本质化安全控制水平。进出站联锁控制系统在2017年“7.26”暴雨灾害时间中,西干线9座站中系统投入运行的5座站均自动关停,运行效果得到有力证明。二是集气站设备智能化操作技术。自主研发了发电机、注醇泵远程启停控制系统,对UPS、仪表风压缩机、火炬点火、现场照明等辅助设施进行自动化改造,实现了集气站各类设备设施的远程管理,除了巡检、其他现场操作得到有效减少,无人值守运行效果得到进一步提升。 （3）集输管道管网智能管理一是管道管网事故三级联动联锁应急处置技术。自主开发了管道管网三级智能联动联锁应急管控系统,实现了大型管道上下游阀门、管道上下游站点及管道所辖区域相关流程的联动联锁紧急关停功能,有效提升了事故应急快速反应、结果高效反馈水平。二是管道应力实时检测监控技术。为进一步提升隐蔽管线管控能力,在610管线、子洲西干线的高危高后果区进行管道应力、振动在线检测、实时监控,提高了管道安全管理能力。 （4）工业控制网安全保护成果：为保障工业控制系统安全运行,结合气田数据传输多方式、区域分布零散特点,对工业生产网进行优化组网,防护能力达到了国家工业控制网安全防护标准,保障了井、站数据高效传输,提升了数字气田运行质量。