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隨著油田開發逐步深入，為提高油田生產效率，需要不斷地調整油田開發生產方案，而這一環節要求必須準確掌握各單井的實時生產數據。然而，對于采用水下生產系統方案進行開發的油田，由于水下流量計存在易出現故障且難以修復等局限性，影響了正常生產過程中對單井產量的計量。為準確可靠獲取單井產量，國內海上油田常需采用單井停產的方式進行計量，損失作業時效的同時，也不利于油田安全生產。除此之外，為及時應對油田開發生產過程中潛在的安全風險，要求能夠實時監測和預測井筒、海管等關鍵設備的運行狀態，掌握水下生產系統中各模塊的工作狀態。油田水下虛擬計量技術為單井產量、關鍵設備運行狀態提供了一種全新的監測手段。

雖然國外商業公司的油田水下虛擬計量技術已較為成熟，但該技術的使用成本高昂且涉及油田信息管理等問題。為打破國際商業公司在油田水下虛擬計量技術方面的壟斷，研究總院成立了“水下油田虛擬計量裝置研發團隊”，以流花4-1油田為試驗區，秉持“產學研用、解決現場難題、推動科技成果轉化”的研究思路，針對電潛泵運行模型并改進井筒內油氣水多相流動模型等一系列科研難題進行攻關，解決該技術潛在的‘卡脖子’風險?！皩崿F水下油田虛擬計量技術的國產化，有利于降低該技術的使用成本，同時可有效保護我國海上油田的油藏、生產數據等信息”研發團隊負責人姚海元說。

在裝置研發過程中，井筒管流模型與電潛泵模型的研究是關鍵技術難點。由于缺少井筒管流模型與電潛泵運行模型建立經驗，研發團隊查閱139篇文獻，參考已在國外多個油田廣泛應用的數十個理論模型，結合流花4-1油田的實際情況對模型進行調試、比選，并創新性地進行系數修正，利用目標油田歷史運行數據不斷地改進校驗模型，最終成功利用該模型將井筒與海管沿線溫度、壓力預測精度以及各單井產量的計算誤差控制在±10%以內，為成功研發水下油田虛擬計量裝置邁出關鍵一步。

為保證裝置的易用性和順利實施，研發團隊定期同現場技術人員進行技術數據澄清，及時根據現場建議優化裝置界面，確保技術人員能在第一時間拿到準確數據。面對今年疫情防控和低油價雙重挑戰，項目組成員排除萬難、集中力量攻關，反復與流花作業區現場作業人員開展技術需求溝通，制定詳細的裝置測試方案，完成FAT測試；克服疫情影響兩次前往南海挑戰號與現場技術人員開展技術交流，落實虛擬計量裝置的安放位置，與中控系統進行通信測試，協調安排后期維護計劃，最終保證了虛擬計量裝置如期完成現場安裝、測試與運行。

水下油田虛擬計量裝置在流花4-1油田的成功應用，不僅打破該項技術長期受國外壟斷的現狀，而且整體價格約為國外同類商用軟件系統的30%，比購置國外同類產品節約成本近500萬元，實現降本增效。下一步，研發團隊將以流花11-1油田為試驗區，加大水下虛擬計量技術的應用推廣，為水下油田流動安全提供保障，為數字化智能油田建設打下基礎，為落實落細集團公司“1534”總體發展思路貢獻科技力量。