克拉玛依融媒记者 米那热·阿迪里别克 通讯员 田龙
10月19日,新疆油田远程技术决策中心(以下简称“RDC中心”)监测到夏064H井在起钻过程中出现问题,上提钻具挂卡、过提约468千牛,钻具上提困难。监测人员判断该井出现卡钻,向现场发出报警并及时通知建设单位,现场及时采取了处理措施,复杂得到及时管控。
新疆油田远程技术决策中心一隅。克拉玛依融媒通讯员 裘新农 摄
这是RDC中心实时监测钻井施工情况并准确报警、助力现场高效管控复杂的一幕,也是新疆油田数字化技术与现场施工高效协同的一个生动体现。
RDC中心于2021年9月在新疆油田公司采油工艺研究院(监理公司)正式成立运行。该中心具备同时对多个钻井、压裂施工现场进行实时复杂监测、异常预警、参数优化、视频监控等功能,是实现钻井、地质、试油、压裂协同工作的一体化远程技术管理平台。截至11月19日,RDC中心已运行1214天,为新疆油田数字化转型和智能化发展提供了有力支撑。
数字赋能工程技术
产业动能持续创新
一直以来,RDC中心积极通过技术创新赋能产业转型,为新疆油田钻井提速提效注入新的动能。
RDC中心以技术创新为导向,攻关研发了新一代大数据钻井实时优化系统,配套形成了录井数据智能纠偏、工程力学模型动态分析、提速参数实时优选等多项关键技术。
通过钻井工程模型和提速优化模型的实时自动计算,RDC中心实现了钻井安全及提速优化的调整,为现场施工提供了及时的优化分析和科学指导,驱动新疆油田钻井技术水平创新升级。
新疆油田远程技术决策中心办公楼外貌。克拉玛依融媒通讯员 裘新农 摄
同时,RDC中心通过实时建模计算分析,实时计算并预测井底ECD、监测井筒清洁状态、分析钻进效能状态,每趟优选安全提速参数及措施,指导现场提前调整钻井液性能、优化钻具组合、管控循环时间、强化钻进参数、预防井下复杂,实现生产作业过程的决策支持由“事后分析”向“事前预测”转化,技术业务管理由“层级管理”向“扁平管理”转化,推动工程技术决策模式转变。
RDC中心联合建设单位、钻探单位及海峡能源,建立“方案优化+联合决策+现场支持”模式。优化措施由联合项目组专家审核后推送至现场,前方依托RDC中心技术人员和工程监督落实执行并反馈方案执行情况,集成多方智慧,打造联合决策体系,促进业务体系整合升级。
2023年至2024年,新疆油田全面推广应用数字化钻井技术,在玛湖、滴西、中佳2区域共计123口井开展远程技术支持决策,井段平均工期由51.11天降低至33.18天,提速35.08%,多口井创区块指标纪录。艾湖2、玛2、中佳2井区水平段实现单趟进尺突破1000米,技术的推广应用取得了显著的效果,为新疆油田工程技术全产业数字化转型提供了良好的示范。
监督业务深度融合
数智转型持续扩容
自2022年起,RDC中心开始探索监督业务与智能化技术的结合点,开展远程监测与现场监督业务的深度融合,将传统的“地面监督”延伸到“地下监督”,形成全方位钻井技术监督体系,从而有效指导现场,推动高效钻井。
为加强工程技术监督管理,推动公司数字化转型、智能化发展,新疆油田公司超前谋划,将工程监督管理、井筒质量巡检和RDC的数智化研究三方面业务融合,建立新疆油田工程技术监督中心(新疆油田油气井工程质量监督站),并在实时复杂监测与报警方面同现场监督业务深度融合,形成钻井智能化监督新模式。
新疆油田远程技术决策中心技术团队对现场压裂参数进行分析优化。克拉玛依融媒通讯员 裘新农 摄
RDC一体化平台打造的远程实时监测模块可以实时采集录井数据,并采用“有监督机器学习技术”结合智能工况识别和参数阈值报警,实现钻井常见复杂“溢流、井漏、阻卡和卡钻”的人工智能报警。同时,该模块依托实时监测模块的自动巡检报警、录井曲线监测与回放和多井监测等功能,以钻井复杂的“早发现、早预防、早处理、降风险”需求为导向,形成了“自动巡检+人工核实”的远程复杂监测模式。该模式可实现快速发现、及时处理复杂的功能,从而进一步提升钻井时效。
钻井远程实时监测与报警技术之所以能够有效发挥,得益于监督人员贴近现场的优势。RDC中心在确认异常发生的第一时间,通过沟通现场监督向现场发出报警,同时及时通知项目部,进一步提升了隐患报警的时效性。
2023年,RDC中心结合移动应用,引入大数据分析、可视化展示等技术,研发了监督助手系统,进一步推动监督业务与数智化转型的深度融合。监督助手系统始终秉持着集团公司为了智能化发展所提出的“价值导向、战略引领、创新驱动、平台支撑”总体原则,以实现QHSE体系提升为导向,聚焦工程作业安全质量管控,以打造支撑当前、引领未来的新型数字化工程监督管理系统为目标,涵盖钻井、录井、测井、试油(压裂)各专业监督业务,具备智能调派、履职考核、在线问题表单、数据自动统计展示、监督业务管理等功能,实现了监督流程标准规范、数据统计便捷高效,履职管理精准可视、质量管控靠实提升,助推新疆油田监督业务向数字化转变。
后期,新疆油田工程技术监督中心将进一步优化探索远程监测与现场监督业务结合点,持续提升大数据报警模型的精度,形成全方位数智化监督体系,为实现油田工程技术高质量发展保驾护航。
新建压裂复杂监测
数智场景持续完善
“以前,一个人只能在现场跟踪负责一口井的压裂施工监测,有了这套系统,人坐在屏幕前就可以同时兼顾多口井的压裂过程监测,工作效率提高了10倍以上。”新疆油田公司采油工艺研究院(监理公司)数智化技术研究人员何小东说。
他口中的系统是RDC中心压裂远程实时监测系统,该系统于2023年4月正式上线。
在此之前,新疆油田压裂现场技术支撑是依靠技术人员到现场的跟踪模式,单人单井的跟踪模式存在人力资源耗费高、人力资源不足的问题,不能做到压裂井全覆盖。同时,管理决策和复杂风险预判以压裂设计和人工经验判断为主,缺乏科学依据,压裂施工效果和质量难以有效保障。
为解决问题,新疆油田公司采油工艺研究院(监理公司)压裂数智化项目团队利用数字技术、研究成果和专家经验,历时2年高效建成压裂远程实时监测系统,帮助科研及管理人员提高工作效率,运用数字化技术全面提升技术支撑和决策能力。
该系统可实时展示所有正压裂井施工曲线,建立了砂堵、桥塞移位、暂堵无效、压窜邻井、压遇天然裂缝、超限压的六种复杂工况风险的报警模型,预警模型报警准确率达85%以上,可对压裂设计关键参数执行情况进行综合分析,具备压裂施工曲线和数据查看、下载等功能,系统满足管理人员、科研人员、生产人员业务需求,可提高单井产量和压裂效率,减少施工复杂风险,降低压裂作业成本和人力资源,助推压裂降本增效、数字化转型。
据何小东介绍,压裂远程实时监测系统采取“7×24小时”压裂远程监测值班制度,通过“系统自动报警+人工核实”模式进行全过程跟踪监测,遇重大复杂问题,监测人员及时上报值班专家进行讨论分析,给出复杂处理建议,实现多级生产指挥、专家诊断与技术支持体系。
上线至今,系统累计监测水平井压裂482口10549级,复杂报警1032次,支撑吉木萨尔压裂效率提高10%、玛湖提高5%,保障了新疆油田公司压裂作业施工质量和效果。
下一步,RDC中心将积极面对和拥抱数智化转型浪潮、以开放的心态将大数据人工智能技术与勘探开发生产业务深度融合,持续不断加大科研攻关力度,聚焦信息化、数字化产业前沿,以新技术赋能新发展,不遗余力地为新疆油田公司的蓬勃未来添砖加瓦。
责任编辑:王雯婧 本期编辑:腊洁
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