华北油田油气工艺研究院专利斩获金奖： 数字化让油井加药更“聪明”

在能源行业加速迈向数字化、智能化转型的大背景下，传统油田作业模式正迎来由“经验驱动”向“数据驱动”的关键跃迁。日前，中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司油气工艺研究院自主研发的《油井加药信息的获取方法、装置及存储介质》专利成果荣获“2025年度中国石油和化工自动化行业专利奖”金奖。这一成果聚焦油田生产现场长期存在的管理难题与技术短板，从行业底层作业环节切入，以数字化手段重构加药流程逻辑，实现了“作业可感知、过程可追溯、效果可量化”的全链路闭环升级，推动传统化学加药由依赖人工经验向智能协同转变。作为央企科技创新与生产实践深度融合的代表性成果，该专利不仅有效提升现场管理的标准化与透明度，更为油田精细治理、降本增效和少人化运行提供了具有可复制价值的技术路径，也为能源行业自动化与智能化发展探索出一条从“小场景”撬动“大升级”的现实范式。

痛点在现场：加药看似“小事”，却卡着效率、成本与合规

在原油开采现场，加药是防腐、防垢、防蜡等管理的关键环节，但长期以来往往“难在落地”。一方面，传统人工加药劳动强度大、操作波动大，误差率高，且难以实时监控；另一方面，加药车是否到井、何时加、加了多少、对应井况如何，数据常散落在纸面或表格中，追溯难、复盘难，进一步导致药剂配比与工况匹配缺乏科学依据，效果评估容易停留在“凭感觉”。

更现实的挑战是管理可信度：现场作业点多线长，若缺少客观的时空证据与过程数据，就容易出现“到不到井、记不记实”的灰区。该专利以数字化手段直指要害，通过定位与数据联动，把加药过程纳入可验证、可追踪、可复盘的闭环体系，为生产组织、HSE管理、成本核算提供同一套“数据底稿”。

创新在系统：把控制、定位、通信、存储“拧成一股绳”

区别于以往“单点自动化”方案，这项专利的关键创新，在于将加药控制、位置服务、无线通信与数据管理整合为统一系统，形成协同闭环：加药控制端以PLC/流量计等实现计量与投加控制，位置端以定位系统提供作业时空坐标，通信端以4G/物联网将过程数据实时回传，数据端构建结构化数据库，贯通“现场动作—数据上云—追溯分析”。

在操作层面，系统引入“一键式”智能控制逻辑，可基于预设算法自动匹配加药方案，让现场人员从“凭经验调量”转向“按方案执行”，显著降低人为波动。材料显示，该方案可将加药误差由较高水平降至更可控区间，并通过定位追踪堵住“未到现场即记录”的管理漏洞。

在管理与扩展层面，结构化数据库不仅沉淀加药量，还能关联油井工况、环境参数等，支撑历史对比、效果回溯与方案优化；同时提供标准化数据接口，具备与SCADA、DCS等系统对接基础，推动“智能加药”走向标准化、平台化。这一点意味着它不止解决“今天怎么加”，还在回答“未来如何用数据驱动更好地加”。

成效在井场：63口井检泵周期180—810天，价值与前景同步打开

成果投入应用以来，该专利技术已在第五采油厂63口油井推广应用：油井平均检泵周期由实施前的180天延长到加药后的810天，年累计减少检泵作业60井次，防腐阻垢效果显著——这组来自一线的“硬指标”，直接体现了数字化加药对设备全寿命与运维组织方式的改变：少检一次泵，就意味着少一轮停产组织、少一次车辆与人员调度、少一笔材料与作业成本，更意味着产能稳定性与设备健康水平的提升。

从经济性评价看，该类系统具备“效率—成本—性能”多重增益：一键式自动化可减少人工干预时间80%以上；动态调整剂量有望带来年节省药剂成本15%—25%，无人化作业模式可降低人力成本；计量精度可达±2%，并带来防垢、防腐效果提升等综合性能改善。结合油田多井、多点、长周期的运行特征，这类增益一旦规模化复制，将对“降本增效、提质稳产、合规受控”形成持续贡献。

更值得关注的是推广应用前景：除油气外，还可拓展至地热开发、煤层气/页岩气开采，以及化工连续化生产、制药等依赖化学投加的流程工业领域。这意味着该专利的价值不仅体现在单项作业优化，更可能成为“流程工业智能加药”的通用技术底座之一，为行业从“经验驱动”转向“数据驱动”提供可落地的路径。

从单一作业环节的技术突破，到生产管理体系的结构性升级，《油井加药信息的获取方法、装置及存储介质》专利所体现的，不只是一次自动化应用创新，更是一种以数字化重构传统生产流程的实践范式。它以“小切口”推动“大变革”，将分散、隐性的现场操作转化为可量化、可追溯、可优化的数据资产，使油田管理从经验主导迈向数据驱动，为能源行业实现精细化治理与智能化转型提供了可复制的技术路径。随着该技术在更大范围推广应用，其所形成的“智能加药+数据治理”模式，有望成为流程工业自动化升级的重要支点，在推动行业高质量发展与新质生产力培育中持续释放价值。