概  述

目前包括胜利油田在内的国内老油田注水管网老化情况严重，全国几十万公里注水管网中，平均过半数超过使用年限，甚至很多注水管道已经达到使用极限。有的注水管网管道铺设在城区，与城市生活区融合在一起，存在安全隐患；有的注水管网注水管道腐蚀严重，经常出现爆管现象，管网抢修是家常便饭；很多管道腐蚀后，不敢提升注水压力，怕爆管，停产风险很大，严重影响注水增效措施实施；现有分水器和配水间来水采用闸阀隔断控制，闸阀因为其结构原理容易结垢，使用几个月后就很难完全关断，一旦发生泄漏因阀门难以关断，造成抢修困难，不仅影响油田生产，而且对附近人员的生命、财产构成更大威胁,还容易因大面积泄漏造成严重环境污染事故。注水管网漏损管理是一项长期困扰注采管理工作的难题，急需一套集管线漏损分析软件和快速有效响应关断的电控阀门系统，以便能有效解决问题。

我们基于油田注水系统信息化数据，研发注水管网泄漏监测平台，通过对注水系统压力、流量实时数据的提取及有效性、同步性和匹配性分析，确保数据满足分析注水干线漏损和单井管线漏损需求，建立管线漏损判别模型，实现管线漏损识别；研发智能控制终端（发明专利：ZL201910913910.1），实现快速关断响应，确保油田注水系统安全。

系统架构

注水管网泄漏监测平台

智能控制终端

主要特点

★注水压力、流量实时数据清洗，实现数据有效性、同步性、匹配性分析，确保数据满足漏损智能计算需求。

★对单井注水系统压力和流量稳态物理关系有效性技术研究，建立单井管线有效漏损判别模型。

★对注水干线系统压力和流量管线漏损判别模型研究，实现注水干线有效漏损识别。

★防止管线泄漏：采用双流平面阀体专利技术设计高可靠性快速关断自动双流阀，不结垢、防腐蚀、寿命长，杜绝干线泄漏时闸阀因结垢无法关闭严实而导致的污染环境事故。替换注水站出站汇管的闸阀和替换配水间来水干线的闸阀，实现漏损报警是快速关断漏损管线，防止灾害发生。

★自动化程度高，实现智能化和数字化，可以在无人值守的情况下，安全、可靠、连续地运行。

★具有远程通信接口，按照 “四化”标准远距离实时传送测量数据，参数修改方便，实现网络化管理。

主要技术参数

1.  管线漏损判别准确率：≥93%

2. 注水干线漏损判别时间误差范围：60s

3. 高可靠性快速关断自动双流阀关断时间：≤180s

4. 干线高可靠快速关断自动双流电控阀

供电电源380V/220V，≤1200W

防护等级：IP65

防爆等级: Exd II BT4

实际应用案例

东辛采油厂DXX47X79穿孔验证实例

一、    漏损诊断

1)  数据准备

将东辛采油厂2020年5月至8月信息系统中水井数据作为分析样本。

1)  模型建立

将5月份数据作为训练集数据，6月至8月数据分割成测试集数据与验证集数据。

1)  数据分析

   经平台诊断分析，发现DXX47X79存在漏损可能。

二、    现场验证

配水间内流量计瞬时流量5.73m³/h，超声波流量计测试流量5.84m³/h，同时压力表压力为0.00MPa；井口超声波流量计测试流量为0.01m³/h。

经验证，该管道存在单井管线漏损情况。