3月12日,在胜利油田现河作业区草桥稠油区块的草13-侧711井场,一套自动化设备正高效地完成起下管柱作业,一根根管柱经过高温热水冲洗后光洁如新,身着整洁工装的修井工人只需在操作室轻点屏幕,便能精准操控设备完成施工。
而在今年年初,这里还是另一番景象:员工冒着严寒进行手动操作,油管表面沾满黏稠的原油,每提一根管柱就要对吊卡进行润滑。低温下,原油几乎成为固体,把成排的油管黏成一体,分离一根管柱平均耗时10分钟。
前后场景的变化,源于现河作业区稠油作业“在线清洗+自动化”技术的创新实践。
事实上,油井修井自动化对作业工人来说并不陌生。2021年3月开始,修井自动化设备就相继投入使用,并建成国内首个自动化示范作业区。截至2024年年底,该地区已配套211台自动化设备,配置比例达64%。
然而已经投用4年的先进自动化设备并不适配稠油开采,让负责稠油修井的作业工人只能24小时轮班,油管提下全靠“人拉臂举”,既存在安全风险,又效率低下。
原油分为稀油和稠油两种,稠油按照黏度划分为普通稠油、特稠油、超稠油和特超稠油。草东稠油的黏度超过20万毫帕·秒,属于特超稠油,常温下呈半固体状态,零度左右时变成常温下沥青状。
草东作业项目部经理胡昊介绍说,施工过程中管柱内外壁附着厚厚的稠油,附着到电气元件、传感器上,会触发错误信号,致使设备无法识别管柱位置和状态。“我们尝试过使用自动化设备,但传感器‘看不清’管柱,误判率超过50%,反而会拖慢施工进度。”胡昊解释道。
“要让负责稠油井作业的兄弟享受稳稳的幸福。”油气井下作业中心的技术人员经过不断努力,首创“热水循环清洗+智能感应”一体化解决方案,攻克了这一难题。
这一方案的原理是,在上提原井管柱过程中,用近100摄氏度的热水对管柱内外壁进行高压循环冲洗,清洗后的管柱表面洁净度显著提升,传感器能够精准识别管柱位置及状态,识别率从不足50%提升至98%以上。
如今,草桥稠油区块已投用8台自动化设备,成功应用于11口井的施工,为高黏稠油藏的作业提供了“绿色、安全、高效”的施工环境,也为国内同类油藏油井作业自动化应用提供了示范场景。
在线清洗技术与自动化设备的深度融合,使得稠油区块的修井作业模式发生根本性改变。管柱起下较人工操作提速1.5倍,井口区域实现全程无人操作,员工远离了油管碰撞、机械伤害等风险,员工工装从“每日必换”变为“三日无渍”。“过去下班一身油,现在都能穿着干净工装工作了。”老员工张连海说。
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