近年来，我国探明油气资源品位持续走低，中国陆上老油田已进入高含水后期开发阶段。如何进一步提高油藏采收率，是石油科技工作者面临的重大课题。低油价下，水驱注采精细调控仍是较长时间内最经济的技术手段，也是老油田二次开发、提升采收率的核心技术。做好精细调控就是要在开展高质量储层动态监测与评价分析的基础上，深入理解复杂油藏开发规律，达到科学定制井组、区块开发措施，提升油田采收率的目的。

基于上述背景，项目组根据习近平总书记“能源饭碗必须要端在自己手中”的指示精神，以市场需求为导向，结合注入产出剖面装备、软件研究成果，开发注采同测数据综合处理与分析软件，研制地面控制与远程传输模块，配套升级分层注水与分层采油模块，研究现场油管传输施工工艺，形成了一套基于恒定功率的高精度低流量检测装置，为油田提供了长期、实时、动态的注入产出剖面同步监测与调控技术，在国内各大油田进行了推广与应用，在区域井组注采连通性分析、层间矛盾识别方面发挥了不可替代的作用。通过该技术指导制定的区块优化开发措施有效率高达100%，综合采收率提升52%，取得了良好的应用效果，远程实时分层注采监测技术与数据分析系统是老油田挖潜的利器，达到国际领先水平。

项目主要研发内容包括：1) 数据综合处理分析与辅助决策软件模块，能够自动识别并读取WIS、CIF、GDS、LAS、DEV、CUS等格式数据，同时实现文本、图表、报告等类型数据加载、分类、编辑、预处理等管理及数据输出功能。模块按流程化进行油田开发动态监测方案分析，实现问题井分类、监测井需求分析、注采评价结果优选、潜力井筛选、生产监测等功能，自动生成注采动态监测建议方案，依据综合分析结果指标生成下步分注分采措施建议报告。模块基于测井地质、油藏动态分析、注采同测数据等资料，进行剩余油定性半定量分析评价，实现水驱前缘、剩余油等方面二维、三维刻画、分析注采同测数据管理。通过注采动态监测数据综合处理分析，实现油水连通关系与水驱前缘刻画，生成最优化生产措施建议。2）地面控制与传输模块，安装于井场，支持24V直流和220V交流供电，为井下提供程控直流电源，额定输出功率70W，能够挂接7级分注分采仪器。具备蓝牙、WIFI、RS232三种数据接口，支持手机、笔记本电脑有线、无线连接配置。通过企业定制的SIM卡与4G网络接入公司内网服务器，实时接收来自服务器的指令，接收来自井下仪器的数据，推送至内网服务器。3）分层采油测控模块，运用一体式测量控制设计，各采集单元、传感器、开关井器采用模块化结构，有效提升模块可靠性，同步采集井下温度、压力、含水及流量4个参数，并通过开关井器实现产层产出量大小的调节，也可实现产层关闭。可在155℃的高温环境中持续工作6-12个月。4）分层注水测控模块，由采集电路、传感器总成、开关井器、承压组件等子模块组成，采样间隔支持在线调节，运用陶瓷烧结水嘴技术，延长模块使用周期。同步采集井筒地层温度、井筒地层压力、流量3个参数，并通过开关井器实现各层注水量大小的调节，也可以根据远程指令关闭某注入层。可在155℃的高温环境中持续工作6-12个月。由上述四部分构成的远程实时分层注采测控技术与数据分析系统已在多个油田投入应用。

主要成果：

1.研制了分层注采测控仪，仪器用于老油田区域井组分层注采动态监测，主要测量油井各产层的产出量，并可实现地层压力、温度测量以及变化趋势跟踪。仪器外径110mm，长度980mm，最高耐温155℃。采用氧化锆陶瓷粉末喷涂技术，实现水嘴开关防沾污以及放堵塞处理，采集电路采用高集成低功耗设计，钢管电缆采用铜锥与O型氟橡胶圈双重密封，基于油管管柱安装，封隔器实现6-12个月长期持续测控。填补了套后注入产出剖面长期持续同步测控的技术空白。

2.数据综合处理分析与辅助决策软件模块，该软件模块连通至测井大数据库，可实时读取井下测控仪采集的保存在数据库中的数据，也可以调用历史生产数据与地址数据，完成数据批量快速加载、示踪剂数据分析管理、成果图表实时输出，实现井组动态分析与综合评价，刻画水驱前缘及剩余油分布，提供注采方案优化策略，生成最优化生产制度。整体达到国际先进水平。

技术创新：

1.区域井组注采剖面分层同步测控技术。传统剖面测井以电缆模式为主，这种测井模式面临的主要问题有：1）井筒结构复杂、管柱形变导致仪器下放遇阻；2）电缆测井均为定时测量，时间短，仅能反应“时间片”信息，无法提供连续、实时开发动态数据；3）单井测量，注入产出测井作业时间跨度大，数据不配套，不满足井组与区域油藏准确动态分析需求。注采井组远程实时分层同步测控技术完全颠覆了传统的注产剖面测井模式，克服上述难题的同时，实现了注入产层数据相关匹配、长期实时动态监测及区域井组大数据综合分析。该技术推动了传统注产剖面测井模式变革，实现了远程无人值守测井，为科学定制井组、区块开发措施、提升油田采收率提供有力技术支撑。

2. 高温高可靠性连续采集控制技术。井下分层注采测控模块最高耐温155℃，耐压80MPa，采用氧化锆陶瓷粉末喷涂技术，实现水嘴开关防沾污以及放堵塞处理；采集电路采用高集成低功耗设计，逻辑管理严谨，集成看门狗重启和休眠模式，确保采集电路在高温环境中长期稳定工作；钢管电缆采用铜锥与O型氟橡胶圈双重密封，在抗酸腐蚀的同时，具备高温环境稳定的耐压密封性能。该综合创新技术的运用，极大提升了井下仪器的稳定性和可靠性；结合4G网络指令接收与数据回传，实现了分层采油测控模块与分层注水测控模块能够在高温高压环境中持续工作时间不少于6个月。

3.基于生产管柱的低产液流量高精度测量方法。该方法在基于PID控制的恒温差流量测井方法的基础上，针对井下流体大惯性和大滞后引起的测量误差问题，采用了以时间换取精度的新思路，提出了基于热传导时域积分的新方法。通过积分法统计在升温和降温两个阶段探头内部温度随外界流体流量的变化规律，其优势在于充分利用探头在整个测量周期内外界流体冲刷引起的热传导效应，克服了现有方法难以实时追踪流量瞬时波动的不足。积分面积与流量呈极大的相关性，较好地解决传统涡轮流量计在流量较低的情况下因涡轮无法启动导致失去检测能力的问题，该方法不仅适用于分层注采测控仪器流量测量，也适用于常规剖面测量流量检测及非常规高含水低产液流动成像测井。

已授权发明专利4件、实用新型专利3件，软件著作权1项，撰写论文7篇,发布标准1项。