操作手鼠标轻点“启动”,仪表控制屏幕上,排量数字平稳攀升,砂比曲线匀速跟进,各设备按照预设程序无缝衔接。没有此起彼伏的对讲机指令,没有操作手轮番调整旋钮的忙碌身影。3个小时后,压裂施工结束。
这是近期胜利石油工程公司井下作业公司在坨718-斜5井最后一段储层改造施工中的场景。“一键压裂”技术的成功应用,让压裂施工从“多人操控”迈入“系统调度”的新阶段,标志着胜利东部压裂工艺向全流程自动化走出关键一步。
过去,每段施工需要多名操作手同时操控压裂泵、混砂车、仪表车等不同设备,对讲机指令此起彼伏,排量调节、砂比控制全靠人工经验和手速,劳动强度大。操作手需要同时关注三四个控制软件,任何一个细微差错都可能影响施工质量。
如今,“一键压裂”将全流程交由系统调度。泵注程序自动导入、低压流程集中控制、施工排量一键提升到位、泵注程序自主运行——操作手从“多屏幕手动操控”变为“一个按钮全程监控”,大幅降低了劳动强度。
一组数据清晰展现了“一键压裂”技术带来的变化。该井组累计完成40段储层改造施工,单段平均液量达2400立方米,累计泵注压裂液超10万立方米、支撑剂7500余立方米。相较于传统人工操控模式,这项技术不仅让单段施工准备时间缩短了30%,现场操作人员也精简了50%,而且施工排量、砂液比等核心参数能够自动匹配,无需操作人员反复手动调整。
施工安全方面,人为操作环节的减少,从根源上有效降低了误操作带来的安全风险。系统配备的超压保护等安全机制可实现自动响应,手自动切换功能也较为完备,能够从容应对施工中的各类突发情况。
井下作业公司装备支持中心副经理张家会介绍,要让设备“听懂”同一个指令,首先要解决它们“语言不通”的问题。项目组逐一对接设备厂家开放核心协议,把所有压裂泵、混砂车等设备连入同一张网络。同时加装无线液位传感器、PLC及无线网桥,满足液位智能预警、数据自动远程采集、泵注智能控制等功能。
最难攻克的是混配设备与主控系统的数据交互问题。初期尝试的多种通讯方式,要么设备不兼容,要么传输效率太低。最终采用工控触摸屏转发数据,将数据采集及发送轮询时间压缩至500毫秒,实现稳定传输。