概  述

目前包括勝利油田在內的國內老油田注水管網老化情況極為嚴重，全國幾十萬公里注水管網中，平均過半數超過使用年限，甚至很多注水管道已經達到使用極限。有的注水管網管道鋪設在城區，與城市生活區融合在一起，存在極大安全隱患；有的注水管網注水管道腐蝕嚴重，經常出現爆管現象，管網搶修是家常便飯；很多管道腐蝕后，不敢提升注水壓力，怕爆管，停產風險很大，嚴重影響注水增效措施實施；現有分水器和配水間來水采用閘閥隔斷控制，閘閥因為其結構原理容易結垢，使用幾個月后就很難完全關斷，一旦發生泄漏因閥門難以關斷，造成搶修困難，不僅影響油田生產，而且對附近人員的生命、財產構成更大威脅,還容易因大面積泄漏造成嚴重環境污染事故。注水管網漏損管理是一項長期困擾注采管理工作的難題，急需一套集管線漏損分析軟件和快速有效響應關斷的電控閥門系統，以便能有效解決問題。

我們基于油田注水系統信息化數據，研發注水管網泄漏監測平臺，通過對注水系統壓力、流量實時數據的提取及有效性、同步性和匹配性分析，確保數據滿足分析注水干線漏損和單井管線漏損需求，建立管線漏損判別模型，實現管線漏損識別；研發智能控制終端（發明專利：ZL201910913910.1），實現快速關斷響應，確保油田注水系統安全。

系統架構

注水管網泄漏監測平臺

智能控制終端

主要特點

★注水壓力、流量實時數據清洗，實現數據有效性、同步性、匹配性分析，確保數據滿足漏損智能計算需求。

★對單井注水系統壓力和流量穩態物理關系有效性技術研究，建立單井管線有效漏損判別模型。

★對注水干線系統壓力和流量管線漏損判別模型研究，實現注水干線有效漏損識別。

★防止管線泄漏：采用雙流平面閥體專利技術設計高可靠性快速關斷自動雙流閥，不結垢、防腐蝕、壽命長，徹底杜絕干線泄漏時閘閥因結垢無法關閉嚴實而導致的污染環境事故。替換注水站出站匯管的閘閥和替換配水間來水干線的閘閥，實現漏損報警是快速關斷漏損管線，防止災害發生。

★自動化程度高，實現智能化和數字化，可以在無人值守的情況下，安全、可靠、連續地運行。

★具有遠程通信接口，按照 “四化”標準遠距離實時傳送測量數據，參數修改方便，實現網絡化管理。

主要技術參數

1.  管線漏損判別準確率：≥93%

2. 注水干線漏損判別時間誤差范圍：60s

3. 高可靠性快速關斷自動雙流閥關斷時間：≤180s

4. 干線高可靠快速關斷自動雙流電控閥

供電電源380V/220V，≤1200W

防護等級：IP65

防爆等級: Exd II BT4

實際應用案例

東辛采油廠DXX47X79穿孔驗證實例

一、    漏損診斷

1)  數據準備

將東辛采油廠2020年5月至8月信息系統中水井數據作為分析樣本。

1)  模型建立

將5月份數據作為訓練集數據，6月至8月數據分割成測試集數據與驗證集數據。

1)  數據分析

   經平臺診斷分析，發現DXX47X79存在漏損可能。

二、    現場驗證

配水間內流量計瞬時流量5.73m3/h，超聲波流量計測試流量5.84m3/h，同時壓力表壓力為0.00MPa；井口超聲波流量計測試流量為0.01m3/h。

經驗證，該管道存在單井管線漏損情況。