关于石油录井中实时可视决策系统的研究
油田油井智能监控系统的研究与设计

油田油井智能监控系统的研究与设计作者:邱煦宇来源:《电脑知识与技术》2016年第19期摘要:中国的油田都是较为分散的分布在各地,一般情况下油田周围环境也十分复杂,油田井场会经常遭到自然环境和人为的破坏,甚至出现盗窃,已对油田开发的正常运行构成威胁。
随着我国石油工业的迅速发展,我国油田的生产和建设也逐步走上了数字化、信息化的道路。
油田井场智能监控系统的建设与发展能够保证石油生产和运输安全。
在此基础上,探讨了油田油井智能监控系统的研究与设计,以供参考借鉴。
关键词:油田油井;智能监控系统;研究;设计中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)19-0210-021 油田采油工作中井场监控系统的构建要求分析中国的大多数油田位于现场交通不便、自然环境十分恶劣的地区,同时又加上盗窃和破坏的问题,使得石油生产和运输安全受到严重威胁。
石油开采工作的一个重要组成部分就是做好安全控制工作。
井场智能监控系统的建立,首先需要建立在了解控制要求和现场监控系统的功能要求的基础上。
从不同角度来说,对于井场监控会有不同的需求。
对石油的储层分析后发现,对油井现场的控制包括对钻油压力、套管压力和油气比、含水率、井下温度和压力等数据进行监控分析,加强对油藏管理的可视化。
在油田油井的生产中,需要严格的控制井口出油温度等参数,从而对油井到计量点的集属进行合理的技术管理;通过实时监控抽水机示功图能够及时掌握生产情况;通过对电机运行状态的监控确保其正常运行;通过监控井场周围环境以及电网,对现场供电和生产设施的安全进行合理控制。
对于井场的监控需求来说,通过远程视频监控,油井智能监控能够对井口的漏油情况及抽油机的工作情况进行实时监控,同时监控井场的作业是否规范的问题,通过视频监控人员就可以看到工作现场情况,一旦出现问题就能够及时发布停止作业指令,并进行检查,从而有效地防止现场操作错误造成的安全事故。
此外,油井智能监控系统还应有电机远程启停、井场数据实时检测、产液自动计量、闯入智能分析、工作状态智能分析等功能。
钻井远程实时决策系统的开发与应用

徐术国①X U S h u - g u o ; 樊洪海②F A N Ho n g _ h a i ; 李 昌盛① L I C h a n g — s h e n g ; 杨传 书①Y AN G C h u a n — s h u; 孙旭①S UN X u
( ① 中国石化 石油工程技术研究院 , 北京 1 0 0 1 0 1 ; ② 中国石油 大学( 北京 ) 石油工程学院 , 北京 1 0 2 2 4 9 ) ( (  ̄ ) S I N O P E C R e s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m E n g i n e e i r n g , B e i j i n g 1 0 0 1 0 1 , C h i n a ;  ̄) C o l l e g e o f P e t r o l e u m E n g i n e e i r n g , C h i n a U n i v e r s i t y o f P e t r o l e u m, B e i j i n g 1 0 2 2 4 9 , C h i n a ) 摘要 : 在构造 复杂地 区, 累 计发生钻井复杂情况较 高, 实施安全钻 井就显得 非常重要 。 而钻井远程 实时决策系统不仅可 以及 时对 各种可能发 生的钻 井复杂情况进行提前 决策分析 , 还可以在后方通过 图文并茂的方式 实时显示现场情 况, 这样 后方专 家就可以利用 该 系统进行 多井远程 实时决策和现 场技 术支持 该 系统首先实现 了远程数据的 实时采集、 统计分析 已钻井资料 总结出异常数据 变化 规律、 并提 出新的灰 色关联理论计算方法, 并对元坝 2 7 2 H井进行 了 应 用测试 , 决策界 面美观 清晰, 测试 结果显著 , 得到 了工程院专 家
油井监控技术的应用分析

油井监控技术的应用分析油井监控技术是指利用先进的传感器、通信和信息处理技术对油井进行实时监测和数据采集的一种技术手段。
该技术的应用可以帮助油田管理人员实时获取油井的工作状态和各项参数,并及时采取相应的措施,以提高油井的生产效率和安全性。
下面将从油井监控技术的应用领域、优势和未来发展方向三个方面对其应用进行分析。
油井监控技术的应用领域广泛。
油井监控技术可以应用于各个层面的油田运营管理,包括生产监控、工艺优化、设备健康监测等。
在生产监控方面,油井监控技术可以实时监测油井的产出量、注水量、产液比等关键参数,为油田管理人员提供生产决策的依据。
在工艺优化方面,油井监控技术可以通过分析各个工艺环节中的数据,发现存在的问题并提出改进方案,以提高油井的生产效率和能源利用率。
在设备健康监测方面,油井监控技术可以实时监测油井设备的工作状态、振动、温度等参数,及时发现设备故障并进行维修,以避免因设备故障引起的生产事故。
油井监控技术具有许多优势。
油井监控技术可以实现对油井的实时监测,使油田管理人员可以随时获取油井的工作状态,及时采取措施以应对突发情况。
油井监控技术可以对大量的数据进行采集和处理,通过对数据的分析,可以发现存在的问题并提供解决方案,从而实现油井的优化管理。
油井监控技术可以减少人力投入。
传统的油井监测需要大量的人力进行巡检和数据记录,而油井监控技术可以实现自动化的数据采集和处理,减少了人力的投入。
油井监控技术可以提高油井的生产效率和安全性。
通过实时监测和及时处理油井的工作状态,可以减少因设备故障和操作不当引起的生产事故,提高油井的生产效率。
油井监控技术的未来发展方向主要包括以下几个方面。
随着信息技术的不断发展,油井监控技术将更加智能化。
未来的油井监控系统将具备更强的分析能力和预测能力,可以通过对历史数据的分析和模型预测,提前发现潜在问题并提出解决方案。
油井监控技术将更加集成化。
未来的油井监控系统将与各种传感器、通信设备和数据处理系统进行无缝集成,实现数据的高效传输和处理。
油田勘探决策支持系统研究及在中原油田的应用

收 稿 日期 :2015—12—09 作 者 简 介 :张瑞 英 ,工 程 师 ,1980年 生 ,2004年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 (华 东 )计 算 机 应 用 与 维 护 专 业 ,现 从 事 石 油 勘 探 开 发 信 息 化 软 件 开 发 与 维 护 工 作 。
目前 ,国 内石 油企 业 信 息 化 手段 已经 开 始 渗 透 到 勘探 管理 阶段 ,针 对 勘 探 决 策 的支 持 系 统 正 在 积 极 探索 之 中 。勘 探 信 息 化 的发 展方 向是 :以勘探 数 据 库 为基础 ,以成熟 的石 油地 质 理论 为指 导 ,充 分 利 用 信 息化新 技 术 ,针 对 不 同勘 探 阶 段 、不 同勘 探 对 象 ,设 计并 建立 不 同的决 策模 型 ,研究 决 策支持 方 法 和模式 ,建 立起 一 套 包 括储 层 预测 、油 藏描 述 、井 位 部 署 、勘探 评价 和 风 险决 策 为一 体 的油 气 勘 探 协 同 决 策 支持 系统 ,实 现 油 田勘 探 决 策 方 案 制 定 的 定 量 化 、计 算机 化 和科学 化 ,为勘 探工 作 实时 提供 服务 。
2016年 5月
石 油 地 质 与 工 程 PETROLEUM GE0LoGY AND ENGINEERING
文 章 编 号 :1673—8217(2016)03—0127—04
第 30卷 第 3期
油 田勘 探 决 策 支 持 系统 研 究及 在 中原 油 田的应 用 公 司 信 息 中心 ,河 南 濮 阳 457001)
1 国 内外 勘 探 决 策 技 术 现 状
信 息 化 技 术 在 国 内外 油 气勘 探 开发 中 的应 用 , 无论 是 其技 术 的先 进性 、集成 度 ,还是 应 用 的广度 和 深 度 ,近年 来都 有 了长 足 的进 步 和发 展 ,已经 成为 石 油 勘探 开 发 的核心 技术 之一 。
石油钻井过程录井远程传输及决策 系统的实现方法

石油钻井过程录井远程传输及决策系统的实现方法摘要:对石油钻井过程录井远程决策系统进行需求分析,主要从系统最终目标出发,针对系统的最终目标进行功能需求分析,并结合系统中的用例图和系统活动图对系统的需求进行详细阐述,并且分析了系统必不可少的非功能需求,为系统的设计和实现提供依据。
关键词:石油钻井;录井信息;远程传输;决策系统;软件井场录井信息传输技术是运用数据采集技术、网络技术、数据库技术、卫星(或GPRS)无线通信技术等现代化技术将井场录井信息实时采集、处理、传输、存储、应用的综合性应用技术。
井场录井信息传输技术是将来自传感器采集到的钻、录井现场的各种地质及工程数据经过现场计算机处理,通过无线通信网络传送到接收服务器,并通过接收服务器将这些数据写入中心数据库服务器,最后将这些数据通过网络向终端用户发布。
它能够实时提供多媒体服务,使用户能够通过网络进行远程生产监控、实时油气评价、工程安全预告及决策支持工作。
为了改变录井技术人员长期驻井的传统工作方式,远程作业模式渐渐引入到录井技术中。
在此背景下,如何将远程作业模式在录井技术中具体运用,使录井技术人员在基地后方就能了解钻井现场的情况,从而实现远程作业,成为录井公司函需解决的问题。
1 现代信息录井技术在石油勘探开发中的应用随着勘探开发难度的增加,石油勘探开发的发展越来越依赖于各种新技术的研究、开发和应用,而现代信息测井技术是最关键的技术之一。
(1)现代信息录井技术的优势测井技术通过现代通讯技术的引入,可以确保及时而准确的信息,完成数据传输,使指定的部门工作人员可以从繁重的工作中解放出来,去收集、处理数据并进行相关的研究,从而更好地提高测井技术,以便为石油的勘探和开发做出更大的贡献。
(2)现代信息录井技术的作用国际石油勘探开发包括钻井信息技术的发展趋势是实现信息、情报和自动化,这是提高石油勘探开发的先决条件。
提高效率,现代信息技术是钻井的重要基础,推动信息技术的发展。
油水井实时数据处理规则的研究

油水井实时数据处理规则的研究摘要:“数字油田”是油田目前的建设目标,在油田数字化的过程中,如何建立一个高效的数字信息处理平台,实时数据的处理是其中的关键技术之一。
油水井数据是油田生产数据的重要组成部分,如何对采集到的油水井实时数据进行加工处理,是数据应用的基础。
本文首先对油水井数据的特点进行了探讨分析,根据油水井数据的特点,进一步研究适应生产实际的油水井实时数据处理规则:数据清洗真假判异规则、数据异常报警规则、日数据生成算法规则。
关键词:油水井;实时数据;数据清洗;数据异常;日数据0引言随着油田建设“数字油田、智能油田、智慧油田”脚步的推进,建设数字油田是油田高质量发展的必然要求。
目前,油田已经基本具备了数字化的硬件条件。
为了保证数字化建设的顺利推进,提高实时数据采集的准确性,保障实时数据的管理效率,最终生成有效的生产数据,在结合生产实际与现实条件的前提下,针对数字化建设中实时数据的采集、处理及应用,我们对油水井实时数据处理规则进行了调研和研究。
1油水井数据特点分析油田数字化的关键环节之一就是油水井数据的产生问题,数字化设备对现场数据的采集和处理,需要根据油水井数据的特点来设置。
1.1数据项多,采集点多,数据量大无论是从现场生产需要用的数据还是日报表产生需要提取的数据,油水井数据都具有数据项多,采集点多的特性。
油水井数据采集不仅包括井本身各方面数据,还包括涉及采油方面的计量间数据、量油数据、热洗数据、调参数据,注入方面的洗井、测试数据等等。
数据项多,采集点多,数据量大,就需要对每个数据进行分析,从是否需要自动采集到采集到的数据如何判定是否能用,都需要一一核实。
1.2数据具有较强的稳定性油水井生产除遇到特殊井事件,井生产必须保持正常运转,而井生产数据反映正常生产情况则应该是稳定的,变化不大的。
而实时数据采集到的数据受到多种因素干扰,可能会产生一些较高或较低的错误数据,根据油水井数据稳定性的特点,必须制定规则予以清洗排除。
钻井实时监控与技术决策系统研发进展

( 风险 因素 )的权重 ,然后结合定义 的评价等级分层 次
进 行模糊 综合 评价 ,最后综 合 出总 的评 价结果 。该 方 法 可将模 糊性语 言描 述进行 量化 ,从而 可利用 数学 方
法 进行 分析 处理 ,其 评价 结果 可精 确 地定量 表 示 。
2 . 4 钻 井 复 杂 事 故 诊 断 与 处 理 子 系统
3 系统 关键 技 术
基 于风险推理分析理论研究 ,建立 了钻井风险因素
据预处 理进入 输入层 ,经 隐含层 激励 函数处 理后 ,进
入误差 逆 向传 播过程 ,将 输 出误 差按 特定形 式 ,经 过 隐含层 向输入 层逐层 返 回 ,并 分配给各 层 的所有 神经 单 元 ,从而获 得各层 神经 单元 的参考误 差 ,即误差 信 号 ,以作为修 改各单 元权 值 的依 据 。权 值不 断调 整修
度 ,逼近实 际 的钻 井过程 ,因此这种 风 险评 价方 法不
存在 人为 主观 因素的影 响 ,对 于钻井 风 险的多输 人多 输 出特性 可 以较好 地体 现 出来 。 B P神 经 网络 是一 种采 用 了误 差 反 向传 播 的数 学 方法 ,即 网络 学 习及 训 练过程 主要是信 号正 向传播 与 误 差逆 向传播 两个 过程 。信号 在正 向传 播 时 ,经 过数
识是 否有 风 险 。
3 . 2 钻 井风 险 BP 神经 网络 识别 法
基 于 AHP与模 糊综 合 评价 相结 合 的风 险评 价模
型包 含 了专 家 的主观经 验 ,钻 井风 险识别 评价 的结果
受人 为主 观因素影 响 ,为弥补 模糊综 合评 价法这 一不 足 ,选用 B P神经 网络与 之互补 。 BP神经 网络 算法 是 通过 神经 网络对 样本 的 自学 习 、记忆 和分类 ,获取 信息之 间 的内在联 系机制 ,对 蕴含 在钻井 工程运 行 中的规律 进行 映射 。通过对 可靠 历史样 本数 据 的学 习 ,不断提 高推理 分析模 型 的拟合
关于石油录井中实时可视决策系统的研究

关于石油录井中实时可视决策系统的研究【摘要】石油工业的发展,油气勘探开发规模的扩大,录井行业也不断的创新改进着。
通过技术的改进创新,录井技术已经由传统石油产业向信息化智能化发展。
随着勘探程度的增加和地质条件复杂的油气藏等增多,对油气层的识别技术也有了更高的要求,以及勘探技术的改进等,都对录井技术有了更高的要求和有待改进的问题。
而对于作为数据传输的主要环节的录井队,这是一种新的要求与挑战,这要求在我们的实际工作中,技术到设备的更高标准。
实时可视决策系统的建立,有助于更好的完成这一要求。
可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
【关键词】石油录井实时可视渤海油田以58327平方公里的面积居我国海上最大油田,是我国第二大原油生产基地。
目前社会所需能源一半以上来自石油和天然气,而渤海油田在2010年达到了3005万吨的油气产量,是我国的主要石油生产基地。
实时可视决策系统可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
这样,就能系统的整合资源,改变以往传统的“事后处理”为“事先避免”,保证钻井效果。
1 油田开发中数据传输的重要性传统的模式是通过事先设计——出现问题后再召集人员做出分析修正——再设计这样的流程,这样的模式明显缺陷就是在油藏地质专家研究信息不全面,对钻井过程中可能发生的问题反映滞后,技术人员得被动解决问题,这同时也就意味着问题从出现到解决,需要花费较长周期。
而具体到钻井效果的好坏,直接影响对油田的开发效果。
实时可视决策系统可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
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关于石油录井中实时可视决策系统的研究
【摘要】石油工业的发展,油气勘探开发规模的扩大,录井行业也不断的创新改进着。
通过技术的改进创新,录井技术已经由传统石油产业向信息化智能化发展。
随着勘探程度的增加和地质条件复杂的油气藏等增多,对油气层的识别技术也有了更高的要求,以及勘探技术的改进等,都对录井技术有了更高的要求和有待改进的问题。
而对于作为数据传输的主要环节的录井队,这是一种新的要求与挑战,这要求在我们的实际工作中,技术到设备的更高标准。
实时可视决策系统的建立,有助于更好的完成这一要求。
可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
【关键词】石油录井实时可视
渤海油田以58327平方公里的面积居我国海上最大油田,是我国第二大原油生产基地。
目前社会所需能源一半以上来自石油和天然气,而渤海油田在2010年达到了3005万吨的油气产量,是我国的主要石油生产基地。
实时可视决策系统可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
这样,就能系统的整合资源,改变以往传统的“事后处理”为“事先避免”,保证钻井效果。
1 油田开发中数据传输的重要性
传统的模式是通过事先设计——出现问题后再召集人员做出分析修正——再设计这样的流程,这样的模式明显缺陷就是在油藏地质专家研究信息不全面,对钻井过程中可能发生的问题反映滞后,技术人员得被动解决问题,这同时也就意味着问题从出现到解决,需要花费较长周期。
而具体到钻井效果的好坏,直接影响对油田的开发效果。
实时可视决策系统可以将接收到的现场数据实时传输到陆地,井眼轨迹和随钻测井资料可实时在三维地质油藏模型中显示,供钻完井和地质油藏专家综合分析、判断并及时下达指令,正确指导现场施工。
这样,就能系统的整合资源,改变以往传统的“事后处理”为“事先避免”,保证钻井效果。
2 实时可视决策系统技术
2.1 数据传输技术
数据传输技术是实时可视决策系统的前提保证。
由于目前国内数据传输技术无法以数据流同步连续传送到陆地办公室,而实时可视决策系统能够同步连续传送数据和图形,以达到数据的实时传输和及时写入地质油藏模型,所以实时可视决策系统的建立,确保了及时准确的决策指令和指导,保证了钻井效果。
数据传输使用wits server数据传输服务器,能在第一时间上传所提取的数据到局域网并发送到陆地上,通过gweb服务器再经由数据格式转换,提供wits ml数据给openwire软件传输到已建立的地质油藏静态模型。
另外,井眼轨迹、lwd资料都会在三维地质油藏模型中实时直观显示出来,便于专家的综合分析判断,也便于陆地办公室及时下达正确的现场施工指令。
最后,基于地质油藏静态研究结果,再结合数据传输的现场数据,便于完善和修改地质油藏静态。
而现场的录井数据、随钻测井数据或其他相关数据,都可以被存储于路径数据库中,便于整个网络系统的调取参考。
2.2 技术优势
数据传输技术在实际工作中被普遍采用的仅限于把随钻测井、随钻测量数据和录井的资料信息以图形格式传递到陆地,其他的数据则多数通过ftp服务器传送,无法实现实时传输。
而实时可视决策系统采用的是wits server数据传输服务器,其优势就在于第一时间同步发送测井录井数据到陆地办公室,通过客户端软件来实现对数据和图形的实时可视。
同时,陆地上采用gweb网络服务器来进行网络传输有更多优势。
不仅能在安全性能上高于其他同类传输,更可以节省海上钻井平台的传输资源,不再增加额外的卫星线路。
由此达到安全快速完整数据传输的目标。
实时可视决策系统的建立与应用,不仅实现数据同步传输到陆地上,更以图形数字等形式在陆地办公室直观显示,更能使陆地办公室实时浏览录井工作现场的图形界面和数据界面,地质油藏人员能及时与钻完井作业人员沟通,保证了及时准确做出决策指导指令。
3 实时可视系统的创建应用实例分析
3.1 渤海湾旅大油田实例及分析
渤海湾旅大油田群围岩渤海辽东湾中部,主要油层为上第三系稠油油藏,而开采稠油油藏主要采用钻水平井或钻水平分支井。
常规的操作流程是先花费2-3天的时间来钻领眼,再回填,最后侧钻。
通过钻领眼来确定着陆点。
而实时可视决策系统在实际工作中,实时将作业现场的钻井数据、录井数据以及随钻测井、井眼轨迹等数据同步传输到陆地办公室,供地质油藏专家就这些数据和资料以及生产作业中可能出现的问题作出分析判断,并及时准确作出指导指令。
由此降低钻井作业风险并提高决策准确度和效率,整体提高作业效率和精度。
旅大油田通过实时可视决策系统在不钻领眼的情况下,成功钻成了4口水平分支井,6口水平井,且井眼轨迹在油层内最佳位置成功着陆。
3.2 渤海nb油田实例及分析
渤海nb油田处渤海海域西南端,属复式鼻状披覆构造,油田储层发育不稳定,原油试油产量较低,油水关系复杂,是中海油开发难度最大的油田。
为了保证钻井效果,该油田建立了实时可视决策系统,以技术革新保证钻井效果。
nb油田速度横向变化大,通过实时可视决策系统对单井和精简速度的分析,以及追踪砂体顶面等简历的变速度场等数据转换,通过井点校正后获得砂体顶面形态图。
并通过一系列的数据误差调整,
环境趋势修正,随时准确调整水平井着陆角度等措施,在已钻的15口水平分支井中有12口未钻领眼,并控制着陆点平均深度误差在1.59m,就此节省前期技术投入2000多万元。
实时可视决策系统在渤海nb油田的水平井随钻作业中的应用,改善了其钻井效果。
其中大部分水平井未钻领眼,同样保证了着陆点的精度;实现了由对水平井的实时跟踪,提高水平井的油层钻遇率和产量。
节省了油田开发的前期投入资金,提高了油田开发的后期经济效益。
4 结论
实时可视决策系统的建立与应用,不仅实现数据同步传输到陆地上,更以图形数字等形式在陆地办公室直观显示,更能使陆地办公室实时浏览录井工作现场的图形界面和数据界面,地质油藏人员能及时与钻完井作业人员沟通,保证了及时准确做出决策指导指令。
实时可视决策系统的应用,改善了钻井效果,确保了未钻领眼情况下着陆点的精度,为油田开发节省投资和提高产量。
参考文献
[1] 张社民.河南油田录井技术应用主要问题技术探讨,《石油天然气学报》,2006
[2] 王新,宋朝晖,林晶.直井钻机钻超浅层稠油大位移水平井钻井完井技术,石油钻探技术,2006
[3] 俞学礼.渤海油田开发的历程,中国海上油气工程,1990
[4] 张春阳,黄焕阁,安文忠.渤海稠油油田水平分支井钻井完
井技术,石油钻探技术,2005。