大港油田制定化學(xué)藥劑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究

1、大港油田制定化學(xué)藥劑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究陳蓉1胡成亮2蘭謝益3李建軍4宋玉(11大港油田公司油氣藏評(píng)價(jià)項(xiàng)目部21大港油田采油工藝研究院31大港油田公司機(jī)關(guān)41大港油田采油三廠大港油田目前在用化學(xué)藥劑數(shù)量大、品種雜、生產(chǎn)廠家多，企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平差異大，既有國(guó)營(yíng)企業(yè)，也有私營(yíng)小廠。由于產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，有的質(zhì)次價(jià)高，有的低效或無效，給油田生產(chǎn)應(yīng)用帶來了很多的隱患和弊端。化學(xué)藥劑評(píng)價(jià)是保證藥劑質(zhì)量的關(guān)鍵，評(píng)價(jià)主要以標(biāo)準(zhǔn)作依據(jù)。因此制定適宜的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，具有重要意義。11評(píng)價(jià)化學(xué)劑標(biāo)準(zhǔn)存在的問題以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)化學(xué)劑時(shí)存在三方面問題：一是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)只有評(píng)價(jià)方法，沒有具體控制指標(biāo)；二是在評(píng)價(jià)具體控制指標(biāo)時(shí)，不能做到

2、質(zhì)量和數(shù)量的統(tǒng)一；三是試驗(yàn)條件和范圍廣缺乏針對(duì)性。以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)化學(xué)藥劑時(shí)，存在四方面的問題：一是同類產(chǎn)品評(píng)價(jià)方法各異，試驗(yàn)條件不同；二是各企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所定的性能指標(biāo)高低不一；三是有的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺少評(píng)價(jià)化學(xué)劑性能的主要控制指標(biāo)；四是大多數(shù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沒有安全性和配伍性指標(biāo)。21制訂常用化學(xué)劑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究確定正確的評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)的主要控制指標(biāo),是制訂通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的重要環(huán)節(jié)。從2004年開始，大港油田利用3年時(shí)間，開展了/常用化學(xué)劑主要控制指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法的研究0項(xiàng)目,探索和研究了評(píng)價(jià)常用化學(xué)劑的通用標(biāo)準(zhǔn)。211研究的技術(shù)路線(1調(diào)研國(guó)內(nèi)油田化學(xué)藥劑的管理和評(píng)價(jià)技術(shù)現(xiàn)狀。(2確定需要制訂通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)劑

3、種類。(3結(jié)合油田儲(chǔ)層、油氣水及化學(xué)劑特性，確定各類化學(xué)劑評(píng)價(jià)的主要控制指標(biāo)。(4收集相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析研究同類控制指標(biāo)的評(píng)價(jià)方法，改進(jìn)或者新制訂相對(duì)科學(xué)合理的評(píng)價(jià)方法。(5收集相關(guān)化學(xué)劑樣品，進(jìn)行室內(nèi)對(duì)比試驗(yàn)研究。(6提出適合大港油田特點(diǎn)的各類化學(xué)劑的主網(wǎng)等。系統(tǒng)由多層BP網(wǎng)組成，經(jīng)過多個(gè)樣本訓(xùn)練后完成對(duì)示功圖的識(shí)別分類特征。本系統(tǒng)是一個(gè)集數(shù)據(jù)庫(kù)融合、知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)于一體，能在Client/Server環(huán)境下使用，采用VisualC+實(shí)現(xiàn)的一個(gè)智能系統(tǒng)。任意給定層數(shù)、輸入層結(jié)點(diǎn)數(shù)、隱層結(jié)點(diǎn)數(shù)及輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)的值，這些參數(shù)在實(shí)際使用中是要發(fā)生變化的，特別是輸出層結(jié)點(diǎn)數(shù)隨著故障類型不斷增加結(jié)

4、點(diǎn)數(shù)將增大。用戶可使用該功能完成各層結(jié)點(diǎn)數(shù)的設(shè)置。采用梯度下降法的BP算法速度較慢，不保證收斂到全局極小，鑒于此，應(yīng)用時(shí)采用動(dòng)態(tài)調(diào)整學(xué)習(xí)速度和激勵(lì)函數(shù)參數(shù)的辦法對(duì)BP網(wǎng)進(jìn)行修改，可以取得較好效果。31結(jié)論故障診斷實(shí)際上主要是一種模式識(shí)別和分類的問題，因此，將其應(yīng)用于模式識(shí)別是很自然而有效的。模式識(shí)別必需有大量的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，但所有研究過人工智能的人都知道知識(shí)獲取是一個(gè)瓶頸問題，人腦對(duì)知識(shí)的獲取過程幾乎是一種無意識(shí)的潛在活動(dòng)，所以，若用明確的顯示規(guī)則集合描述是很困難的。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)、自組織和并行分布處理等特點(diǎn)，使得基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別系統(tǒng)和傳統(tǒng)的識(shí)別系統(tǒng)比較起來有其自身的優(yōu)點(diǎn)：首先它能識(shí)別帶有

5、噪聲或變形的輸入模式；其次具有很強(qiáng)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力自行進(jìn)行知識(shí)獲取，識(shí)別速度快，識(shí)別能力強(qiáng)。這種智能診斷方法通過在遼河等油田使用，證明其有效率在95%以上,這種方法簡(jiǎn)單易行、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，易于維護(hù)和推廣。(欄目主持楊軍11油氣田地面工程第26卷第2期(200712要控制指標(biāo)。(7編寫化學(xué)劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，形成正式的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。212室內(nèi)試驗(yàn)研究從49大類油田化學(xué)劑中，確定出要制訂的37大類通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(見表1。表1通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)所包含的化學(xué)劑種類與名稱序號(hào)化學(xué)劑種類化學(xué)劑名稱1鉆井用化學(xué)劑(10大類1鉆井液增粘劑2復(fù)合堵漏劑3鉆井用降粘劑4降濾失劑5抑制劑6潤(rùn)滑劑7消泡劑8單向壓力封閉劑9酸溶性暫堵劑1

6、0油溶性暫堵劑2采油用化學(xué)劑(17大類酸化、壓裂用：1助排劑2鐵離子穩(wěn)定劑3注水井用粘土穩(wěn)定劑4防膨劑5酸液解堵劑6清洗劑7油溶性暫堵劑8壓裂用瓜爾膠增稠劑調(diào)堵用：1有機(jī)凝膠類調(diào)驅(qū)劑2水膨體類調(diào)堵劑3非固結(jié)顆粒類調(diào)堵劑4可固結(jié)顆粒類調(diào)剖體系防砂用：1防砂用石英砂2防砂用攜砂液井筒用：1油溶性清蠟劑2常規(guī)修井用壓井液3修井用防漏失壓井液3地面及水處理用化學(xué)劑(10大類原油集輸用：1破乳劑2流動(dòng)性改進(jìn)劑3降凝劑水處理用：1殺菌劑2水處理用緩蝕劑3絮凝劑4阻垢劑5除垢劑6緩蝕阻垢劑7除氧劑在大量室內(nèi)試驗(yàn)與研究的基礎(chǔ)上，完成了37大類化學(xué)劑的主要控制指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法的試驗(yàn)研究，制訂了通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。下面介

7、紹其中2種化學(xué)劑的室內(nèi)對(duì)比試驗(yàn)研究。(1注水井用粘土穩(wěn)定劑。評(píng)價(jià)該類化學(xué)劑的標(biāo)準(zhǔn)有SY/T5762-1995(注水用粘土穩(wěn)定劑性能評(píng)價(jià)方法、Q/12DGY3144-2002、Q/GHY02-20020這些標(biāo)準(zhǔn)包括所有性能指標(biāo)：外觀、密度、pH值、溶解性、固含量、表觀粘度、含水率、配伍性、防膨率、巖芯傷害率、泥巖損失率。執(zhí)行SY/T5971-94標(biāo)準(zhǔn),只有評(píng)價(jià)方法，沒有指標(biāo)值，未規(guī)定評(píng)價(jià)濃度。執(zhí)行生產(chǎn)廠家的企標(biāo)時(shí)，企標(biāo)中規(guī)定的評(píng)價(jià)指標(biāo)和指標(biāo)值不一致，評(píng)價(jià)方法也不同。如：/防膨率0測(cè)定方法不統(tǒng)一，有/離心法、膨脹儀法、簡(jiǎn)易高度法0等三種。選用6個(gè)廠家的6個(gè)樣品，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和控制指標(biāo)值，制訂了粘土

8、穩(wěn)定劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。主要控制指標(biāo)：常溫、高溫時(shí)防膨率85%;耐水洗倍數(shù)30倍;過濾因子115;防微粒運(yùn)移（流出液固含量011%。新制訂的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，增加的/耐水洗倍數(shù)0性能指標(biāo)，可衡量有效期長(zhǎng)短；/過濾因子0反應(yīng)注入性能的好壞；同時(shí)規(guī)定了/防膨率0的評(píng)價(jià)方法為離心法。（2水膨體類調(diào)堵劑。水膨體類調(diào)堵劑是近幾年出現(xiàn)的新型化學(xué)劑，沒有相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各廠家的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)差異很大，且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)參數(shù)、項(xiàng)目不等，評(píng)價(jià)方法、技術(shù)指標(biāo)不同。/抗剪切強(qiáng)度0是評(píng)價(jià)水膨體性能的關(guān)鍵指標(biāo)。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定水膨體吸水膨脹后強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法是用手觸摸法進(jìn)行感官判斷，不同操作者得出的結(jié)論差異很大。針對(duì)這一問題，研制了強(qiáng)

9、凝膠體抗剪切強(qiáng)度測(cè)試裝置，它能準(zhǔn)確地測(cè)定不同水膨體在吸水后的抗剪切強(qiáng)度；通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了試驗(yàn)用水為60e蒸儲(chǔ)水，膨脹時(shí)間為7天,能科學(xué)地評(píng)價(jià)凝膠類堵劑。根據(jù)室內(nèi)t驗(yàn)結(jié)果，確定了各項(xiàng)控制指標(biāo)值：顆粒直徑8mm、含水9%（濕性水膨體70%、密度11001185g/cm3吸水倍數(shù)850倍、抗剪切強(qiáng)度20N。213通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂在研究化學(xué)劑主要控制指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上，制訂通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。制訂通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的流程如下：1起草油田化學(xué)劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)初稿，并組織專家、技術(shù)人員進(jìn)行審核和討論；o完成油田化學(xué)劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的征求意見稿；？報(bào)送采油廠、鉆采處和開發(fā)事業(yè)部等藥劑使用單位征求意見，形成通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的送審稿；?完善評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)審查;?形成油田正式的化學(xué)劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。31結(jié)語(1在國(guó)內(nèi)各油田沒有統(tǒng)一化學(xué)劑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的條件下，大港油田率先研究和制訂適合大港油田的通用評(píng)價(jià)內(nèi)控系列標(biāo)準(zhǔn)，在全國(guó)油田中尚屬首次。尤其是對(duì)凝膠類堵劑的評(píng)價(jià)，研制了凝膠抗剪切強(qiáng)度測(cè)試儀，并申請(qǐng)國(guó)家專利。(2通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了化學(xué)劑主要控制指標(biāo)147項(xiàng)，新建和改進(jìn)了性能評(píng)價(jià)指標(biāo)44項(xiàng),統(tǒng)一評(píng)價(jià)方法136項(xiàng)。(3制訂了37大類油田常用化學(xué)劑通用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有26大類標(biāo)準(zhǔn)