杨静丽  张学成

    2月22日，在中原油田石油工程技术研究院测试与节能技术研究中心实验室内，智能分层采油技术团队在该院油田专家田芳勇的带领下，进行智能开关器的装配及各项功能测试。由该团队自主研发的油井智能分层采油技术，实现了不动管柱条件下油层的自动定时轮采和任意选层开采，助推油田开发调整由笼统合采向智能分采的转变。

    中原油田建立厂、院、部结合的一体化技术合作工作机制，进一步加大创新成果的转化力度，加快推进智能分层采油技术的现场应用。截至目前，该技术已应用于濮143、卫305-22等20余口油井，单井含水量最大降幅达14个百分点，累计减少无效液量8万立方米。

    控水增油，老油田提出新需求

    每天查看重点井的生产报表时，濮城采油厂工艺研究所机采室主任宋顺杰都会特别关注一下新濮3-91井等4口井的生产状态。“这4口使用了智能分层采油技术的井，目前都见到了调层增产效果。”宋顺杰表示。

    中原油田东濮老区跨层系开采的油井占比63%，油藏层间矛盾突出，控水增油难度加大。分层采油是油田高含水阶段解决层间和平面矛盾、充分开发中低渗透储集层、减少无效水循环、实现剩余油挖潜的重要手段。

    为进一步加大创新成果的转化力度，加快推进智能分层采油技术的现场应用，中原油田建立厂、院、部结合的一体化技术合作工作机制，做实科技信息部指导、专业部室协同的管理模式，推进科研单位和生产单位紧密结合。

    在石油工程技术研究院与各个采油厂开展的技术交流对接会上，如何更高效地实现智能分采，成为大家提出的亟待解决的共性问题之一。“常规分层找水工艺，需要一层一层下卡封管柱并逐层生产验证，作业工序多、生产周期长。”濮城采油厂工艺研究所副所长黄增长表示，“我们希望能在不动管柱的条件下，即油井生产状态下，摸清每个油层的产能状况，找到主力出水层，并将高含水油层关闭，将含油饱和度高的层打开，实现油井高效生产，进而达到控水增油的目的。”

    针对这一难题，石油工程技术研究院测试与节能技术研究中心组建了技术攻关团队。在专家田芳勇的带领下，团队历经6年攻关，研发形成了以井下智能开关器为核心的智能分层采油技术。

    按需研发，智能开关迭代升级

    井下智能开关器的性能直接决定着工艺的成败。技术团队历经几千次高温高压性能试验，创新设计出压力平衡式开关结构，独创单脉冲压力控制方法，研制系列化智能开关器，并进行了技术迭代升级。

    “井下智能开关器受地面技术人员的遥控指挥，通过设定程序实现定时分层轮采，通过压力遥控技术实现任意油层的打开和关闭，达到降水增油的目的。”田芳勇说。此外，智能开关器自带温度计和压力表。地质人员可以根据地层压力和温度等关键参数，精细掌握各小层的储层特性。这对优化开采方案、调整层间矛盾具有重要指导意义。

    “我们在确保开关器找油堵水性能不变的前提下，对其进行了数次升级改造，现在待机时间更长了，装置组装成本也更低。”田芳勇介绍。受电池容量限制，初期装置寿命只有一年。技术团队攻关休眠唤醒控制技术，大幅降低了电能损耗，有效将工作寿命提升至两年。

    早期，装置的电机、电池和核心元器件均为进口，价格昂贵，采购周期长。为了适应规模化应用的需求，技术团队优选国产配件，并进行长期耐温性能和可靠性测试评价，让国产配件逐步替代了进口产品，开关器成本下降一半。

    截至目前，该院已形成耐温85摄氏度、125摄氏度、150摄氏度三种等级，且适应4英寸套管与5英寸套管两种规格的智能开关器，能够满足规模化应用的需要。

    厂院对接，做好技术现场实施

    “马11-161井沙三中3-4日产油量已经较应用智能分层采油技术前增产50%，我们还要持续做好跟踪观察。”2月16日，濮东采油厂工艺研究所堵水室主任王永刚在与马厂采油管理区人员对接工作时，叮嘱其要对马11-161井做好跟踪监测。

    技术人员于去年10月底为该井的两个层系安装了智能开关器。经过一段时间监测和分析，他们准确找出该井的出水层及油层，对出水层进行了封堵，对含油层进行单采，进一步评估了增油效果。

    为配合科研单位做好智能分采技术的现场实施，各油气生产单位提前谋划，做好区块及井位的筛选，实施过程中做好现场组织和协调，实施后做好效果的跟踪和评价。“在应用过程中遇到的各类问题，我们都会及时和院里反馈，确保该项技术在现场的顺利实施。”王永刚介绍。

    新濮3-91井是濮城采油厂于去年底实施智能分采的井。生产数据显示，实施智能分采后，该井日增油0.7吨，日产液下降26吨。

    “接下来，我们将加快与生产单位的结合，扩大该项技术的应用规模，为高含水老油田持续稳产提供更有效的技术支撑。”田芳勇表示。