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准噶尔盆地诞生数字化大油田
编辑:清幽竹影 识别码:17-885567 8号文库 发布时间: 2024-01-25 00:11:19 来源:网络

第一篇:准噶尔盆地诞生数字化大油田

准噶尔盆地诞生数字化大油田

中国石油网消息:(记者 赵春晖)分布在新疆准噶尔盆地内数十个大大小小的油田,在新年前夕全部被“装进”了一台计算机的硬盘中。至此,中国石油新疆油田公司的“数字油田”系统正式投用,这标志中国首个数字化大油区全面建成。所谓“数字化油田”,就是通过各种数据的集成,把实体的油田放到计算机和网络上,整个油田可以通过计算机呈现出来。数字油田的概念源于数字地球,1998年美国前副总统戈尔提出了数字地球的概念。中国工业和信息化部副部长杨学山日前在查看了克拉玛依油田数字化建设成果后评价说,这是他见到过的唯一的、全面的、在国外也没有的油田数字化体系。

克拉玛依油田是新中国发现的第一个大油田,也是中国西部第一个千万吨级油田,经过五十余年的发展,开发和管理的油田遍布13万平方公里的准噶尔盆地,各油田与总部、各油田之间距离大都超出上百公里,时间和空间的距离,使得信息滞后。因此,早在1993年,克拉玛依油田信息化建设工作就正式起步。2000年,新疆油田公司正式提出”数字化油田”标准,并在两年后通过了中国石油集团公司的认证,为”数字化油田”打下了坚实的基础。到202_年,新疆油田公司已实现了档案资料桌面化、业务工作桌面化、数据正常化、系统集成化和生产自动化。

新疆油田公司表示,建成后的“数字化油田”,将能够掌握油田所有实时生产信息,找到油田已经勘探开发的全部资源,实现井场基地数据共享、自动采集,以便实时决策,同时减少科研人员收集整理资料的时间。据了解,截至目前,新疆克拉玛依油田今年已生产原油1221万吨,连续28年保持产量增长势头。新疆油田公司总经理陈新发说,克拉玛依油田这些年油气产量不断攀升,成为西部第一个千万吨大油田,“数字化油田”功不可没。

预算信息化系统在宝石机械试点成功

中国石油网消息:(通讯员 杨亚青)3月12日,宝石机械公司财务资产部工作人员向集团公司预算管理办公室检查验收组成功演示了公司新开发的预算信息化系统。这标志着预算信息化系统在宝石机械试点成功。宝石机械公司成为集团公司首家建成预算信息化系统的未上市企业。宝石机械作为集团公司未上市企业预算信息化系统试点单位,预算信息化系统开发工作从2月19日开始部署,到3月5日全面建成,用时15天,充分体现了科学与高效的原则。预算信息化系统是一个强大的预算功能软件,能及时、准确、客观反映企业生产经营预算的执行情况,为企业生产经营决策提供真实、准确的第一手资料,进而提高企业的预算管理水平。

电子网络时代油站今非昔比

中国石油网消息:随着今年1130系统在中国石油加油站上线普及使用,大多业务现了电子网络化,其工作效率今非昔比。电子网络可使加油站IC卡终端与销售公司IC卡数据库保持实时在线,随时更新数据,监视IC卡黑名单,防止黑卡加油,减少企业损失。电子网络实现了油品库存信息实时查询。对已配备油罐液位仪的加油站,可对罐内实物库存进行实时监控和在线查询,为物流部门合理调配运力、合理调整库存、为加油站正常供油提供准确数据。

第二篇:长庆油田数字化建设系列报道之二

苏里格的“眺望”

—长庆油田数字化建设系列报道之二

面对低渗、低压、低丰度的世界级开发难题,长庆人解放思想,用“老四化”(技术集成化、材料国产化、设备撬装化、服务市场化)解决了苏里格的低成本开发难题,又依靠“新四化”(技术集成化、建设标准化、管理数字化、服务市场化)实现了苏里格的规模开发。如今,踏上发展快车道的苏里格用数字化来把握发展的脉搏,步入了现代化大气田建设的新纪元。

——题记

9年前,横空出世的苏里格将世人的目光聚焦;4年前,市场竞争机制的引入解放了苏里格;2年前,1000万立方米日产量的突破宣告了苏里格的规模开发;而今天,苏里格在创新思想的指引下又打出了“数字化”的新名片,现代化大气田的建设步伐加紧迈进。

“眺望”苏里格,如同眺望延绵起伏的毛乌素沙漠,希望随着无垠的大漠一起延伸,蔓延至无尽的远方……

追溯苏里格:孕育希望与梦想的土地

苏里格——这个在蒙语中有着多种释义的词汇,对于长庆人来说不仅是一个地域名词,更是一个光荣与梦想的代名词。从横空出世的名噪一时,到令人担忧的静默无语;从卧薪尝胆的艰难探索,到突破重围的惊世腾飞,苏里格的建设者们演练的,是一次没有路线图的出征,每每提及,总会带给人们长长的回忆与思考。

2月的毛乌素沙漠,寂寥的红柳和依旧霜白着的骆驼草在凛冽的寒风中肆意扭动,似乎还在昭告着冬日的延续,而低洼处破冰而出的新枝又传递着春的讯息。苏里格就是这样一片神奇的土地,永远带给人们希望的温暖。

作为长庆油田最年轻的气田和中国最大的整装气田,苏里格从开发伊始就背负着沉沉的希冀。经过5年的规模有效开发,魅力四射的苏里格将沉甸甸的硕果回馈给了给予它厚望的人们。

世界级开发难题正在逐步攻克,全新机制体制正在有序运行,中国工程管理论坛上,专家院士们盛誉它为“大型企业管理的范本”;标准化建设的全面推广,中石油地面工程标准化推进会上,与会代表们称它是“油气田地面工程标准化建设的一面旗帜”;今天,当苏里格一开数字化管理的“先河”,依靠信息、科技和管理构架起现代化大气田的架构时,我们无法预知,明天的苏里格,又将带给世人怎样的惊喜……

成就苏里格:实事求是的创新精神

重提苏里格,就不得不提产生于这片土地上的“四化”开发思路,更不得不提苏里格建设者们在这片土地里生根发芽的一种独特气质,那就是唤醒了苏里格、解放了苏里格成就了苏里格的创新精神。

苏里格气田开发初期,由于其地质特征属国际上罕见的低渗、低压、低丰度气田,按常规,苏里格一口深3500米的开发井需要1200万元的投资,单井累计产量至少要达到3000万立方米以上才能赢利。而在前期开发试验中,由于单井控制储量小、产量低、压力下降快、稳产期短,还没有一口井能达到这个标准,曾一度在业内备受争议。在当时的技术条件下,苏里格是不具备有效开采价值的。

思想的深度决定着探路者脚步的距离。面对苏里格气田的现实,长庆人依靠科技、转变观念、创新机制,确立了“技术集成化、建设标准化、管理数字化、服务市场化”的低成本开发思路,引入市场化竞争机制,创建了独具一格的“5+1”合作开发模式,在苏里格气田展开了一场静悄悄的气田大会战,并形成了“六统一、三共享、一集中”的合作开发管理新模式,集成创新了12项适合苏里格气田特殊地质条件的配套开发技术。思想的解放唤醒了大气田开发的步伐,突破了制约苏里格气田经济有效开发的技术“瓶颈”,气田建设周期明显缩短,开发成本显著降低,生产管理水平得到大幅提升,单井投资控制在了800万元以内,Ⅰ+Ⅱ类井的比例超过了80%,实现了苏里格气田的低成本开发。

回顾苏里格气田的开发,不难发现,苏里格的每一步发展都深深印刻着“解放思想、实事求是”创新精神的烙印。是创新赋予了苏里格气田新的生命力,也是创新解放了苏里格,将“福气”源源不断地送向了千家万户,成就着苏里格采气人的梦想。

展望苏里格:现代化大气田的崛起

基于地质特征的选择,苏里格的开发走的是一条低成本开发的“独木桥”。在开发过程中,曾经不止一次有人疑虑“用低成本开发苏里格能够实现建设科技、绿色、环保现代化大气田的目标吗?”然而苏里格用事实告诉人们,苏里格的低成本并不是因陋就简,低成本不代表管理的低水平,低成本不等同于低效率,低成本与现代化并不矛盾。

在低成本的前提下实现苏里格的现代化管理,苏里格选择了用数字化打造现代化大气田,以先进适用的技术为基础,用科技进步消解成本的上升;以管理创新为先导,用效率提升应对成本压力;以深化体制改革为动力,有效激励挖掘人力资源潜力。

如今,苏里格已经搭建起以生产运行管理系统、采气工艺子系统、地质专家子系统、地面管网优化运行子系统、电子自动巡井和远程紧急关井为基础的六大数字化生产管理平台。系统应用后,不但能实时提供整个气田的生产数据,当生产井站出现人员闯入、装置异常等紧急状况时,系统不但能自动预警,还可通过现场监控摄像头和无线传输,给出现场实时画面,为迅速决策提供第一手的参考资料。通过与总部联网,千里之外的西安指挥中心,也可同步获得相关资料,管理效率大幅提高。

敢为人先的苏里格建设者们给这条“独木桥”赋予了独特而丰富的内容,如今的苏里格气田已经形成了80亿立方米的年处理能力,202_多口气井和近40座集气站遍布在毛乌素沙漠中,像一颗颗明珠点缀在毛乌素沙漠的腹地,以科技、绿色、环保的全新姿态矗立在鄂尔多斯盆地。

第三篇:数字化油田考察报告

油气田生产数字化建设与应用情况调研

报告

信息管理部

202_年6月

油气田生产数字化建设与应用情况调研报告

“十一五”以来,随着集团公司信息化建设的深入,各油气田企业陆续加大了生产操作过程的数字化建设与应用,把面向生产前端的数字化管理作为转变生产发展方式的重要抓手和举措,实现信息系统和自动化设备的充分结合,在优化生产作业流程、精简组织机构、提高企业管理水平、减少员工劳动强度、降低操作成本、提高安全生产等方面发挥了显著作用,同时也极大地丰富了集团公司统一部署的信息系统的建设和应用。

为进一步了解和推动油气田生产数字化建设,深化“十一五”统一建设信息系统的应用,做好“十二五”信息技术总体规划,按照集团公司领导的指示精神,信息管理部和勘探与生产分公司共同组织油田专家,于3月下旬至5月末深入到9个油气田(大庆、辽河、长庆、塔里木、新疆、西南、吉林、大港、华北)的井场、站库、作业区、采油厂等生产一线开展了专题调研(详见附件1),并通过调研问卷方式收集了其他油气田数字化建设情况。同时,邀请多家国外公司进行了交流研讨(详见附件2)。现将调研情况和主要收获汇报如下:

一、油气田生产数字化建设与应用情况

油气田的信息化建设总体上可以划分为三个层面:一是面向生产操作过程的数字化;二是面向生产管理、科学研究的信息化;三是面向企业经营管理的智能化。“十五”和“十一五”期间,按照信息技术总体规划,集团公司统一组织实施的勘探与生产技术数据管理系统、油气水井生产数据管理系统、erp系统等,在很大程度上是集中在后两个层面的信息化建设。

近些年,随着技术的进步,围绕油气田生产的自动控制、通讯、视频监控、信息应用等技术日趋成熟;各油气田企业按照集团公司战略发展的要求,结合生产管理需要,对一些生产地域分散、自然条件较差、人工作业较难的生产现场实施了第一个层面的数字化建设。面向生产操作过程的数字化建设主要由数据自动采集系统、数据传输网络系统、生产管理系统、自动化控制系统、井站配套支持系统等部分组成。通过在井场、站库等现场安装数据自动采集、监控装置及自动化控制设备,实时采集各项生产数据和工业视频信号,并通过无线或有线网络将这些数据、信号传输到后方的生产指挥调度中心或中央控制室进行集中管控,借助生产管理系统对收集的信息进行汇总、综合处理与应用分析,提供生产指挥决策支持,初步实现了生产操作自动化、生产运行可视化,管理决策系统化。

本次调研主要就是针对第一个层次,即面向生产操作过程的数字化建设。

(一)各油气田企业都围绕井站开展了数字化建设工作,取得了初步成效。

目前,大多数油气田都开展了以井、站库为核心的面向生产前端操作过程的数字化建设试点工作,实现了井口温度、压力、载荷、流量等生产数据的实时自动采集和站库生产流程运行状态的实时监控。

我们现场调研的九家油气田各具特色,均取得了试点成功,有些油田正在组织力量推广。

大庆油田积极探索,取得初步成效,已经完成1296口井、628座站的数字化试点建设。采油二厂通过实施工业视频监控,实现全厂中转站、联合站的视频监测、安全报警,保证了一线生产设备的安全运行及女工人身安全。天然气分公司则通过实施的生产自动监控与指挥系统实现172条、总计1220公里长的油气输运管道的集中管控,大屏可视化展示。

辽河油田充分发挥钻采院技术力量,将信息技术与自动控制设备相结合,已经完成2291口井、45座站的试点建设。在曙光采油厂实现了产液量的自动计量和汽窜报警停抽;在特油公司实现了井口、井下实时动态数据采集。长庆油田成功探索出适合“三低”油气藏有效益开发的数字化管理模式,将开发生产前端的数字化与劳动组织结构和生产工艺流程优化相结合,已经完成8834口井、294座站的数字化建设,正在全面推广。长庆苏里格气田预计产能达到200亿立方米时,用工控制在202_人以内,有力支撑油田快速发展。塔里木油田数字化建设起点高,单井产量高,已经完成212口井、50座站的数字化建设,目前正在研究全油田推广方案。英买力、克拉

2、迪那气田自动化率达到100%。其中克拉2气田通过对生产全过程监控,有效保证井口、处理厂内各装置安全运行,为西气东输管线提供稳定气源。

新疆油田通过融合信息化、自动化系统,将现场生产管理由传统的经验管理、人工巡检,转变为智能管理、电子巡井;将前方分散、多级的管控方式,转变为后方生产指挥中心的集中管控,已经完成3914口井、609座站的数字化建设,正着力推进改造进度。陆梁油田实现了市区外240公里范围生产现场的远程监控,大大改善了沙漠油田一线员工的生产生活条件。西南油气田积极试点高含硫天然气田的数字化建设,已经完成233口井、251座站的数字化建设。在利用信息技术、自动化技术提高安全生产、实施集中管控等方面正做着有力探索。

吉林油田推进信息化和自动化集成应用试点,已经完成111口井、303座站的数字化试点建设,长岭气田初步实现了单井、集气站、指挥中心为生产控制单元的三级生产管理网络。

大港油田依托地面简化优化工程的实施,经过近几年的大规模建设,成功实现了油水井自动计量和诊断;实现了老油田撤销计量站、停运掺水系统、缩短工艺流程,达到了优化工艺、节能降耗、高效管理的目的,已经完成2324口井、25座站的数字化建设,正总结经验,筹划推广。

华北油田逐步形成了自我为主研发、建设、管理和维护的发展模式,已经完成1779口井、201座站的数字化建设。通过采油五厂数字化示范建设试点,推动以区块、油田为单元整体建设和劳动组织形式转变。202_年在沁水盆地建成国内第一个数字化的煤层气田。目前用工控制在400人,而传统管理却需要1300人。篇二:大庆油田第七采油厂考察学习报告

大庆油田第七采油厂考察学习总结报告 202_年5月24日在利雅得能源公司执行总经理、经营副总经理带领下,控股公司行政部、深航公司、戈壁能源公司总地质师等相关人员一同考察了大庆油田第七采油厂葡三联合站、计量间和葡南1号转油站。为我公司油田现场信息化系统方案的制定提供了参考。

一、大庆油田第七采油厂数字油田系统概况

大庆油田第七采油厂数字油田系统将计量间、中转站、联合站等站点生成的自动化数据和视频监控信息集中到一起,通过有线和无线通讯网络与采油厂现有的计算机网络相连接,实现了生产设备的远程测控及生产现场的实时监控。达到了安全生产和对整个生产过程进行自动化管理的目的。确保了数据在源头保持一致,实时数据及时上传到采油厂数据库,具备简单、实用的数据查询、分析、汇总以及分发功能,满足生产数据科学管理的需求。

整个系统由一个网络平台、生产自动化监测系统和生产现场视频监控管理系统构成。生产自动化监测系统利用通信技术、计算机技术、数据采集技术及传感器技术于一体,通过高精度的数据采集器,获得计量间、中转站和联合站等场所生产运行设备的各种参苏数据,用多种通信接口将其传输到测试中心,在系统软件平台上对数据进行统计、分析、汇总。

生产视频监控系统通过在厂区、重要路口、计量间、中转站和联合站等场所安张不同规格的摄像设备和网络视频服务器,现场图像通

过网络传输到监控中心。监控中心通过监视远端传送的实时实时视频,就可直观、准确、及时的拿到厂区周边的环境及生产现状,对现场发生的意外紧急情况,迅速反应,从而减少各种安全事故的发生。大庆油田第七采油厂无人值守注采间,自动化、信息化设备设施的综合布线是我们借鉴的关键。

二、mi油田现场信息化管理系统项目建设的建议

随着科技的进步发展和应用的深入。油田现场信息化管理系统的建设处于不断的发展之中,是一个长期的与时俱进的过程。

油田现场信息化管理系统的建设不是某一个部门能够独立完成的,需要多部门相互协作才能实现。信息化管理系统需要整体框架体系,采取统筹规划、分级负责、联合共建、逐步拓展的原则。我们重点要做好基础网络平台建设,生产自动化数据采集系统建设和生产现场视频监控系统建设。

具体的说,就是充分利用现有的有线网络资源搭建油区内无线网络;实现单井电流、电压、油压、套压、载荷、计量、功图、动液面等生产参数的采集和上传功能;实现井组温度、计量、压力等生产参数的采集和上传功能;实现联合站所有自动控制系统采集数据上传,在统一平台进行统一管理的功能;实现中转站等重要场所的视频监控功能;实现某些高产井、油区重要路口的视频监控功能,预防偷油事件的发生。

利用实时数据采集预警、实时视频监控系统无人值守井组已经不是神话。放眼未来,随着通信网络技术的不断发展,移动网络与固定

网络的结合,一个在任何时间、任何地点、任何人都能实现即时通信的网络时代,油田现场信息化管理系统的数据时时浏览查看已经不是梦想。篇三:长庆油田公司数字化建设系列报道之一

数字化革命∶迎来大发展的春天

——长庆油田公司数字化建设系列报道之一

推行油气田数字化建设,实现油气田数字化管理,是长庆油田在“大油田管理、大规模建设”的发展阶段中,节省投资、降低成本、优化用工、提高劳动生产率的有效手段,是对传统采油、采气的一次深刻革命,更是实现油气当量5000万吨宏伟目标的重要支撑。——题记

进入21世纪,长庆油田开始了跨越式大发展,年产油气当量以数百万吨的势头快速增长。202_年,年油气增长量相当于给国家贡献了一个中型油田。202_年,油气年产当量将递增500万吨,跨越3000万吨,中国石油第二大油气田的地位进一步牢固。202_年,长庆年产油气当量超越5000万吨后,将成为中国最大的油气生产基地。37万平方公里的鄂尔多斯盆地,7万口油、气、水井,油气当量5000万吨的高远目标,给长庆的决策者们提出了一个新的课题:如何有效进行超大规模的建设和生产管理,大幅度提高劳动生产率?202_年,随着“大油田管理、大规模建设”的不断实践和推进,一个被赋予新内涵的名词——“数字化”响彻长庆,为充满期待的长庆人指明了方向。

解放思想:数字飓风席卷油田

长庆油田38年的发展史,是一部厚重的思想解放史。从油气田建设模式的创立、主力开发层系转移、突破原油产量困局到苏里格气田的成功开发,无时无处不闪耀着“解放思想”的理论光辉,而每一次思想的解放,都会带来丰厚的回报。

如果说“三个重新认识”的重要思想方法,使长庆人迎来了第一次思想大解放,继而掌握了特低渗透油藏开发技术,使油气勘探开发不断取得了突破,那么,以苏里格大气田开发为先导而提出的“标准化设计、模块化建设、数字化管理、市场化服务”“四化”管理方略,便使长庆人迎来了第二次思想大解放,解决了苏里格开发技术难题,创造了著名的“苏里格模式”,迎来了油气勘探的重大突破。

如今的长庆,正悄悄地经历着以现代化大油田为标志的一场数字化革命。

当前,金融危机严重冲击全球经济,国际油价持续下跌,国内经济下行压力加大,石油石化市场需求萎缩,对上游企业造成的直接冲击使产、储、销矛盾突出,直接影响企业的收入和效益。主要表现在原油库存上升,天然气销售不畅,生产组织难度加大。但与此同时,长庆油田仍然具备大发展的有利条件和基础:中央出台的一系列政策措施,为加快油田大规模建设提供了良好的发展机遇和市场空间;国务院重视长庆油田的建设和发展;集团公司党组支持长庆油田实现5000万吨,在金融危机的大背景下力保长庆上产,已明确今年长庆投资不减、工作量不减;长庆油田具有西接资源、东临市场的区位优势,处于西气东输和中亚天然气管线的重要位置,占据国家油气发展的重要战略地位,担负着保障能源安全稳定供应的重任,客观上必须加快发展,已掌握“三低”油气田勘探开发的核心技术,形成了一套适合长庆地质特点的低成本开发技术和管理模式,能够做到较长时间稳产、规模有效开发。202_年7月17日,蒋洁敏总经理在长庆油田调研时提出:发展大油田、建设大气田,实现油气当量5000万吨,把鄂尔多斯盆地建设成我国重要的油气生产基地,到202_年实现5000万吨时,用工效率依然保持良好。据测算,当长庆油田的油气当量达到5000万吨时,将有7万口油、气、水井在生产,还有数量可观的各种场站。长庆人意识到,只有靠管理创新、技术进步、市场化运作来保障这一目标的实现。在管理上,需要建设适合长庆的集生产指挥、综合分析决策、措施方案自动生成的生产管理系统。将员工从井场集中到增压点,完善站场生活、生产、文化设施,方便员工的生活和工作。长庆油田管理的7万口油、气、水井广布在37万平方公里的鄂尔多斯盆地,涉及4省(区)、数十个市县,以西安为中心管理半径近千公里,管理难度之大可想而知。昔日油气生产一线,受制于长庆油田沟壑纵横、地域辽阔,员工靠双脚走到现场采样、发现泄漏及时处置,付出的是无比的艰辛,哪怕是开车巡井,也要把大多精力和时间用在跑路上,极大地影响了工作效率。在付出繁重体力劳动的同时,还必须忍受与荒凉为伴的寂寞,面对不法分子偷油打孔的危险。为维护油气生产的正常秩序,石油人不得不采取“地毯式轰炸”的做法,大海捞针般防范随时可能发生的意外情况,人力、物力投入巨大,增加开发成本的同时却效果有限。

数字化建设最直接的结果,就是建立起了一套精确制导系统,“天网恢恢,疏而不漏”,使得长庆油田应对7万口油、气、水井的突然变化,有了一套行之有效的处理办法,让“外科手术”式的打击成为可能。从而有效节约了成本,降低了用工总量,同时也减轻了一线员工劳动强度,实现了人员相对集中管理,也为集中培训提高员工素质提供了可能。202_年8月,油田公司成立了数字化建设项目组,在苏里格气田和超低渗油藏开发应用数字化建设牛刀小试的基础上,要通过广为分布的监控设备、自动控制设备,实现人员闯入井场预警、抽油机远程启停、注水井远程配注、自动投球、工况分析、功图计量、电子巡井、增压点变频连续输油、输油泵自动启停,及时建立起一套现代化的自动报表生成、智能预警的现代化管理决策辅助系统,从而大幅度提高以现场管理为起点的管理效率,实现长庆油田基础管理的革命。数字化建设的实质,是搭建信息平台、畅通信息渠道、加强信息采集、优化信息处理,最终形成科学快速的决策,利用有限的时空创造最大的价值。

数字化是一个平台、一个方向,不仅是降低人工成本,实现扁平化管理,其意义是颠覆了传统采油的观念,使石油企业踏上了信息化、高智能的现代科技文明之路。

“精确制导”:为低成本探路

在长庆油田公司202_年工作会议上,提出了“四个不动摇”,即坚持发展目标不动摇、坚持低成本战略不动摇、坚持市场化方向不动摇、坚持以人为本不动摇。这是应对形势变化、迎接挑战的必然选择,是公司规范管理、提升效益、加快发展的迫切需要,是化解金融危机影响、进一步加快发展的有效措施。在实现3000万吨、迈向5000万吨的关键之年,强调和重视低成本战略,充分显示了低成本对于长庆的特殊意义。在长庆油气田的开发历史中,降低开发成本、优化地面建设是不变的主题。特别是中油股份公司重组上市后,开发建设管理体制、运行机制发生了重大变革,为建设成本和操作成本设置了不能突破的上限。长庆油田站在积极的角度想问题,确立了“今天的投资就是明天的成本,地面建设一定要以效益为中心,合理控制投资,确保投资回报最大化”的思想,在油气田地面建设优化上不断创新,在会战初期形成的“马岭模式”及后来形成的“安塞模式”、“靖安模式”的基础上,创造出了全新的“西峰模式”、“苏里格模式”等多种先进适用的模式,为特低渗透油气藏开发创造了必要的条件。

然而,低成本并不是因陋就简,低成本与现代化并不矛盾,它的实施主要是要依靠管理上的创新、技术上的创新和机制体制的创新,通过深化改革,在低成本战略大的背景下,建设现代化的大油气田。苏里格气田的有效开发,正是低成本战略结出的硕果。

在应对当前金融危机的战争中,低成本战略更显得尤为关键,而数字化管理的提出成为低成本战略实施的有效手段之一。长庆油田目前劳动密集型生产架构多少年来没有发生根本的实质性改变,这种组织模式仍然是过去七八十年代的模式,因此生产组织方式上要由过去的“地毯式轰炸”、“人海战术”等方式转变为现在的“精确制导”、“精确打击”方式。如今社会发展了,技术水平具备了高科技的因素,是由过去的“大海捞针、守株待兔”的巡井方式,转变为现在的“电子巡井、精确制导的主动式”时代。

在追求效益为目的,严格控制用工总量的情况下,长庆油田把数字化管理提到了与油气发展同等重要的位置。一方面按计划对老油田、旧管道及已建成的基地全面进行数字化改造,另一方面,对新建的所有工程项目全部应用了数字化管理系统。实现了油气井生产及管道运行数据的自动采集处理,紧急情况自动关闭阀门,异常情况自动报警,现场工况实时监控及所有配套生活基地治安保卫的视频监控,发挥各种职能的“电子员工”遍布油区各个角落。大发展的长庆油田由此步入了“增产不增人”的良性发展轨道。

目前,长庆油田的数字化管理已经取得突破性进展。实现了单井电子巡井、井场数据实时采集、自动化控制和视频监控等功能。站场的数字化管理也取得了重要进展,增压站、接转站、联合站等的压力、温度、流量等控制实现了数字化,显现出强大的生命力。推行了数字化管理的西峰油田,也正是因为数字化的神奇魅力,年产百万吨,人员控制到了最低限。

苏里格气田的数字管理,使气田近两千口气井的生产数据管理,都能在生产指挥中心的数字化管理平台上轻松地实现,数字化管理已经成为推动气田快速上产的强大动力。过去,要掌握气井的生产状况,只有到井口采集数据。现在不同了,通过数据无线传输系统,气井的套压、油压、流量、温度等数据都传到了总控制室。苏里格气田成功地实现了数字化管理后,给我们提供了这样一组数据:从管理效率来看,实施数字化管理前人工巡井是3天巡井一次,实施数字化管理后控制平台可每5分钟电子巡井一次,巡井频率是以前人工巡井的800多倍;以前关井需要人工到井场上手工关井,时间少则几十分钟,多则几个小时,管理数字化后员工可直接在操作室实现自动开关井,时间不超过几十秒。通过数字化管理平台,苏里格各开发单元实现了真正意义上的数据分析、数据整合和数据共享,结合各种数字模型、经验数据、专家系统,对生产管理过程进行智能化指导,大大提高了生产管理水平。

随着“大规模建设”的提速,以网络传输、自动控制等高科技手段为核心的数字化,正在把长庆千里油气区的数万口油、气井,上千座站、库,数千公里长输管道的诸多生产、管理要素,集中在鼠标的控制下,使油气田的开发管理由过去的“守株待兔”变成“精确制导”。

数字油田:我们的未来不是梦 202_年,长庆油田迎来了数字化的春天。随着长庆油田数字化管理平台的运行,在融合传统管理特长的基础上,长庆油气生产管理将实现3个飞跃:从人工搜集信息到计算机辅助处理;从提供选择结果到自

动生成分析报告、应急处置方案;从打造信息组合到提供连续的信息流。这3个飞跃必将引发减少用工总量、优化组织结构、提高员工素质、减低生产成本等综合效应。这个春天的收获,是油田公司近年来持续加大信息化建设力度,不断摸索数字化管理创建之路的必然。西峰油田的实践,已经初步显现了数字化管理给油田带来的革命性变化:有效节约了成本,降低了用工总量,同时也减轻了一线员工的劳动强度,实现了人员相对集中管理,为集中培训提高员工素质提供了可能;已连续稳产高产12年的靖安油田,依靠数字化管理和技术集成,走出了一条老油田稳产高产的效益之路,目前正在向稳产13年的目标冲刺;在建设初期就以高标准、低成本引人注目的苏里格大气田,在有效实现效益开发的同时,也成为数字化管理的示范区,吸引了油田内外的人前来参观学习;而作为数字化管理先导示范区的白豹155井区,则集中了目前最为先进的数字化技术,让我们看到了油田数字化管理的目标和方向。202_年,长庆油田数字化管理将坚持“两高、一低、三优化、两提升”的建设思路,重点面向生产一线,现场井及井丛、管线、站(库)等基本生产单元的过程管理是数字化管理的重心和基础。

高水平——建成井站实时数据采集、电子巡井、危害预警、智能诊断油井机泵工况、生产指挥的智能专家系统。将油田管理模式由传统人工巡检、“守株待兔”的被动方式,转变为通过数字化管理智能系统,实现准确分析、判断问题 “精确制导”的主动方式。

高效率——通过数字化管理系统的应用,提高操作人员的工作效率(人力资源的优化效率)、生产运行的管理效率、油气田开发的综合效率。低成本——从项目建设投资和运行成本角度综合考虑费用投入,坚持低成本发展思路。通过标准化设计市场化运作,在综合成本不上升的情况下实现数字化管理。

优化工艺流程——在确保安全环保的前提下,对工艺流程、生产设施简化优化,降低建设投资、减少管理流程。

优化地面设施——不追求单台设备的高水平,以系统的最佳匹配为标准,对站场关键设备进行优化。优化管理模式——精干作业区,取消井区,实行扁平化管理。按厂、区、站(增压点)三级管理模式:增压点、联合站等各类站场以监视、控制、操作为主;作业区以监视、调度、生产管理为主;采油厂以生产管理、优化分析、智能决策为主。实现增压点、联合站等各类站场对单井的日常管理,作业区对井组、油藏的重点管理,厂对油藏、油田的综合管理。

提升工艺过程的监控水平——借鉴苏里格气田数字化管理系统的经验,借助数据采集系统和电子巡井系统对工艺过程进行24小时实时监视,对照历史数据和经验数据进行预警、报警。

提升生产管理过程智能化水平——利用数据分析、数据整合、数据共享技术,结合各种数学模型、经验数据、专家系统,对生产管理过程进行智能化指导。202_年是油田公司推进数字化管理的关键年。数字化管理将利用采油工艺整体优化技术、油藏管理技术、自动控制技术、计算机网络技术、数据整合技术、数据共享与交换技术,结合长庆油田特点,集成、整合现有的综合资源,创新技术和管理理念,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理系统,实现“同一平台、信息共享、多级监视、分散控制”,达到强化安全、过程监控、节约人力资源和提高效益的目标。

冉新权总经理也在202_年工作报告中为我们描述了数字化工作的远景:完善推广,建设以基本生产单元过程控制为核心功能的生产管理系统;建设以公司层面生产指挥、调度、安全环保监控为核心功能的生产运行系统;建设以油气藏经营管理为核心功能的决策指挥系统。站在新的历史起点,“科学发展、和谐发展”的时代要求,“大油田管理、大规模建设”的新形势,“3000万吨、5000万吨”的新目标,召唤长庆、激励长庆。大发展的春天,正在以强劲有力的步伐向我们走来,一个现代化、信息化、数字化的大油田在经历了认识—实践—再认识—再实践的飞跃后,必将崛起于中国西部!篇四:数字化油田概论

油气田数字化工程监理

一、数字化与数字化管理

二、施工质量控制

一、数字化与数字化管理 1.1什么是数字化

所谓数字化,就是将复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据,再为这些数据建立起适当的数字化模型,把他们转变为一系列的二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理。

数字化包括了集成性、系统性、智能性和定量性的特点。1.2什么是数字化管理

数字化管理是指利用计算机、通信、网络、人工智能等技术,量化管理对象与管理行为,实现计划、组织、协调、服务、创新等职能的管理活动和管理方法的总称。通俗的讲就是“听数字指挥,让数字说话”。

1.3什么是油田数字化管理

油田数字化管理是在信息化整体架构上生产的最前端,它以井、站、管线等生产基本单元的生产过程监控为主,完成数据的采集、过程监控、动态分析、发现问题、解决问题维持正常生产;与a1a2建立统一的数据接口,实现数据的共享;是以生产过程管理为主的信息系统,是公司信息系统的延伸和扩充。(a1a2的解释一:中国石油地球科学与钻井系统简称a1、上游信息系统简称a2;解释二:勘探与生产技术数据管理系统简称a1、油气水井生产数据管理系统简称a2)

油田数字化管理系统充分利用自动控制技术、计算机网络技术、油藏管理技术、油气开采工艺技术、地面工艺技术、数据整合技术、数据共享与交换技术、视频和数据智能分析技术,实现电子巡井,准确判断、精确位置,强化生产过程控制与管理。

油田数字化管理通过创新技术和管理理念,提升工艺过程的监控水平、提升生产过程管理智能化水平,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理平台,达到强化安全、过程监控、节约(人力)资源和提高效益的目标。

油田数字化建设与管理是油田企业生产、科研、管理和决策的综合基础信息平台。它将对油田信息化建设起着统领和导向的作用。油田数字化建设与管理已经表现出广阔的应用前景:

数字油田建设与管理可以优化生产流程,大幅提升油田生产运行质量: 数字油田建设与管理可以促进油田改革的进一步深化,进一步提高油田经营管理水平。

2、长庆油田数字化管理的必要性 2.1集团公司对长庆发展的要求 202_年7月17日,蒋洁敏总经理在长庆油田调研时提出:“发展大油田,建设大气田,实现油气当量5000万吨,把鄂尔多斯盆地建设成我国重要的油气生产基地”.一次井网、注水开发,油田采收率达到30%,气田采收率达到50%.到202_年实现5000万吨时,用工总量控制在7万人。2.2长庆油田自身特点的要求

长庆长 长庆难 长庆快

1、长庆长,长在战线,鄂尔多斯盆地横跨了陕、甘、宁、蒙、晋五省

(区),(北至阴山、南至秦岭、东临吕梁山、西至贺兰山和六盘山)面积 37 万平方公里,工作区域高度分散。

2、长庆难,难在油气层致密,被称为“磨刀石”。渗透率低、压力低、产量低,是世界典型的三低油气田,目前生产油井万余口,平均产量不到 3 吨。而且地处黄土高原腹地与毛乌素沙漠边缘,自然条

件恶劣,区域经济欠发达,社会依托条件差。

3、长庆快,发展快,202_年以来,油气储量和产量增长量在中国石油 13个油气田中名列第一(202_年油气当量3500万吨)。

实现数字化以前,管理方式是员工驻站值班和定期巡井。主要变现在:1资料手工收集 2数据人工分析 3情况逐级上报 4决策逐级下放

这些管理方式将难以适应大油田管理和油田大发展的需要。2.3长庆油田大发展的需要

按照集团公司要求,长庆实现油气当量5000万吨,7万人用工总量不超,如何管理好6~7万口油气水井?只有靠管理创新、技术进步、市场化运作来保障。在管理上需要建设适合长庆的集生产指挥、综合分析决策、措施方案自动生成的管理系统。

3、长庆油田数字化管理的条件 3.1油田公司具备推广数字化管理的软硬件基础

经过多年的建设,油田公司已建设成一定规模的光缆通信系统,基本覆盖到各厂前线指挥部、大站、大库;而采油厂、采气厂在自动化、信息化方面进行了摸索和应用。3.2国内外相关技术的发展为数字化管理创造了条件。4.长庆油田数字化管理的建设思路与建设原则 1).“两高、一低、三优化、两提升”的建设思路

数字化管理重点面向生产一线,现场单井、管线、站(库)等基本生产单元的过程管理是数字化管理的重心和基础。

高水平—建成井站实时数据采集、电子巡井、危害预警、智能诊断油井

机泵工况、生产指挥的智能专家系统。

将油田管理模式由传统人工巡检、“守株待兔”式的防范方式,转变成通过数字化管理智能系统,准确分析判断问题的“精确制导”防御方式。

高效率—通过数字化管理系统的应用提高操作人员的效率(人力资源的优化效率)、生产运行的管理效率、油气田开发的综合效率。

低成本—项目建设和投资运行成本角度综合考虑费用投入,坚持低成本发展思路,通过标准化设计、市场化运作,在综合成本不上升的情况下实现数字化管理。

优化工艺流程—在确保安全环保的前提下,对工艺流程、生产设施简化优化,降低建设投资、减少管理流程。

优化地面设施—不追求单台设备的高水平,以系统的最佳匹配为标准,对站场关键设备进行优化。设备尽可能露天设置,尽可能集中摆放。

优化管理模式—精干作业区,实行扁平化管理,按厂、区、站(增压点)三级管理模式:增压点、联合站等各类站场以监视、控制、操作为主;作业区以监视、调度、生产管理为主;采气厂以生产管理、优化分析、智能决策为主。实现增压点、联合站等各类站场对单井的日常管理,作业区对井组、油藏的重点管理,厂对油藏、油气田的综合管理。

提升工艺过程的监控水平—借助数据采集系统和电子巡井系统对工艺过程进行24小时实时监视,对照历史数据和经验数据进行预警、报警。

提升生产管理过程智能化水平—利用数据分析、数据整合、数据共享技术,结合各种数学模型、经验数据、专家系统,对生产过程进行智能化制导,主要包括:智能诊断机泵工况;智能生成生产参数优化建议;智能生产油气田开发措施建议等。2)“531” 的建设原则,即“五统一、三结合、一转变”。“五统一”就是技术统一、标准统一、设备统一、管理统一、平台统一。

“三结合”就是与岗位相结合、与生产相结合、与安全相结合。“一转变”由传统的思维转变为现代化技术加数字化管理。

5、数字化管理目标

数字化建设必须结合长庆油田特点,集成、整合现有的综合资源,创新技术和管理理念,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理系统,实现“同一平台、信息共享、多级监视、分散控制”,达到强化安全、过程监控、节约人力资源和提高效益的目标。

最新更新目标(已经过审核批准):数字化管理以提高生产效率、减低劳动强度、提升安全保障水平、降低安全风险为建设目标,并通过劳动组织架构和生产组织方式的变革,实现油气田管理现代化。

6、数字化管理的重点、关键、实质与核心 1)数字化管理的重点:将后端的决策支持系统向生产前端的过程控制延伸。2)数字化管理的关键:在简化优化工艺流程基础上进行数字化配套建设: 3)数字化管理的实质:按生产流程设置劳动组织架构,实现扁平化管理。4)数字化管理的核心:实现生产组织方式和劳动组织架构的深刻变革,最大限度减轻岗位员工的劳动强度,提高工作效率和安全生产管理水平。

二、施工过程质量控制(缆线敷设工程)

1、外观质量应符合下列规定: a)电缆线路走向须合理、排列整齐、美观,横平竖直。b)明敷设的电缆线路与具有强电磁场的电气设备之间的净距离,宜大于 1.50m;当采用屏蔽电缆或穿金属保护管以及在带盖的金属电缆槽内敷设时,宜大于0.80m。篇五:数字化油田

数字化油田浅析

一、数字化油田与实时信息技术

近几年来,随着数字化与it技术在油田生产中的快速应用与发展,以及以人为本的生产管理观念的不断深入,油田数字化生产在油田生产开发过程的各种自动化、人工智能控制环节形成安全系统而加以实现。从最初的点对点采集到现在的全面覆盖,从最初简单的数据采集到油田生产综合诊断分析处理,从最初plc硬件的应用到现在dcs系统应用,可以大大降低人工的劳动强度,提高油田生产工艺处理集输等整个过程的数据监测的准确度和工艺数据信息传输的实时性,保证生产设备和工艺流程的高效运行。数字油田展示了油气田开发将进入智能化、自动化、可视化、实时化的闭环新阶段。数字油田的基本概念和发展方向就是将涉及油气经营的各种资产(油气藏等实物资产、数据资产、各种模型和计划与决策等),通过各种行动(数据采集、数据解释与模拟、提出并评价各种选项、执行等),有机的统一在一个价值链中,形成虚拟现实表征的数字油田系统。人们可以实时观察到油田的自然和人文信息,并与之互动。1.数字油田的基础与核心

建立数字油田是一个系统工程,而建立数据银行和信息平台是建立数字油田的基础。数字油田的核心是将油气发现与开发工作从历史性分类资料的顺序处理改变成实时资料的并行处理,利用实时数据流结合创新型软件的应用和高速计算机系统,建立快速反馈的动态油藏模型,并将这些模型配合遥测传感器、智能井和自动控制功能,让经营者更直接地观察到地下生产动态和更准确地预测未来动态变化,以便提高产量和进行有效的油田管理,实现各种层次的闭环优化管理,最终实现令油田范围的实时闭环资产经营管理。实际上,数字油田并不是遥不可及,也是一步步发展与完善的。目前国外数字油田也仅发展到第三级(单环控制与优化),逐步向第四级(多环集成与优化)、第五级(全系统控制与优化)发展。2.数字油田的关键技术

促进数字油田发展的关键技术主要包括:①遥测技术,主要包括四维地震监测、重力测量、电磁监测、永久型地面检波器网络和永久型光纤井下检波器等;②可视化技术,包括综合勘探与生产数据的三维可视技术、虚拟现实技术等;③智能钻井与完井技术;④自动化技术;⑤数据集成、管理与挖掘技术;⑥集成管理体系等。3.数字油田的发展前景 202_年世界著名的剑桥能源研究所}(cera)公布的一项最新研究成果指出,由多项新型数字化技术构成的数字油田,将在未来5一10年内使令球原油储量增加1250 x 108 bbl,这将超过伊拉克现有原油储量或拉丁美洲的原油总储量,同时能够提高油气采收率2%一7%,降低举升成本10%一25 %,提高产量2%一4%。数字油田技术将大大扩展石油工业的发展空间,为石油行业展示出了一个更广阔、更美好的发展前景。

二、快速发展的实时信息技术 数字油田技术实现了对工作流的提升:信息存储和展现形式由纸质向数字转

变;信息处理加工形式由手工 向自动转变;地质构造描述由两维向三维和四维转变;数据计算处理由串行向并行转变;管理协作由功能单元向一体化团队(转变;知识管理和决策过程由本地分析向调用全球专家转变;数据规模由兆字节数据向千兆字节转变;关注焦点由宏观向微观转变。

图表 数字化油田的实时性三、三维可视化在石油钻井中的应用

三维立体显影在石油以外的行业,如电影、电子游戏等已经给人们带来了无穷无尽的欢乐。在石油行业,地质师、地球物理学家利用三维视图技术,将极其复杂的、枯燥的地层数据用简单的图形表达出来,使得不同领域的工作人员之间的沟通变得更加容易和便捷。在钻井领域,利用可视化技术,可以避免使用一些仅能被有限的专家才能明白的、经常引起混乱的专业词汇。在钻井过程中,所有的参与者对油井的状况及油井在油藏中所处的位置一目了然。当一个油田的三维模型建立之后,油井的分布状况也会一并建立,这样钻井工作者即可利用建立的模型指导钻井生产,提高钻井的质量和效率。

可视化在钻井过程中应用的较突出的例子是定向井钻井,定向井钻井工作者更多地被看作是艺术家,而不被认为是工程技术人员。因为,他们对油井在地下所处的位置及走向了如指掌。但是,目前油藏开发对油井井眼质量和油井轨迹的要求越来越高,精确度也越来越高。如在定向井钻井过程中,利用三维显示技术,实时地显示油井的弯曲状况,随时监测井筒是否符合其它设计要求,在油藏中所处的位置,为决策者提供及时准确的信息,并在适当的时候采取必要的措施。在海上油气田的开发过程中,需要在同一位置钻多口不同方位的定向井,三维立体的油藏模型不仅给设计人员提供了方便,更可以保障井与井之间不会相交。不仅如此,我们还可以利用立体显示的油藏模型来预警,如井漏、井涌。因为地质师和地球物理学家的工作是寻找目标层,这些目标层可能是裂缝带或是盐层,为了钻井生产的安全起见,将这些层位明显地标出,提醒钻井工程师在钻遇这些区域时提高警惕,或者采取必要的措施。

在钻井过程中,以往的做法是,钻井工程技术人员在现场按设计的方案施工,随时将钻井进度汇报给设在油公司总部“控制室”,并根据“控制室”的新的指令进行新的施工,在这样的流程中,由于没有可视的参照物,仅有数字或文字,而不同部门的工作人员又有不同工作术语,不免会出现误解或脱节的现象。利用可视化技术,建立一个让所有参与者都很容易看懂的模型,在井场与“控制室”之间可实现同步准确的交流。由于有了现代通讯技术,“控制室”不仅可以与一个井场之间,还可实现同时和多个井场之间,以及井场与井场之间的同步交流,这样做的益处是在人力资源上的充分利用。不难看出,可视化在钻井领域缩短了所有参与者之间的距离。

目前,bp、道达尔、斯伦贝谢、哈里伯顿等大的油公司和服务公司还创建了世界上最快、最大、最先进的钻井三维可视化计算系统。他们把这称其为虚拟现实,在打井之前或在打井的过程中,应用三维可视化仿真技术可以看到井下发生的真实情况:钻头到达什么位置了,是否在储层,离气、水界面的距离等。这样,现场工作人员就能同中心的专家及时沟通,快速做出决策,使钻头自如地追踪并钻达有效的油藏目标,以提高油田开发效率,降低勘探和开发成本。

四、井下信息实时测量与评价技术的新进展

斯伦贝谢公司于90年代中期研制成功近钻头传感器,并将其应用在导向钻井作业中,形成了一种新的导向钻井技术即地质导向钻井技术,并将这项钻井技术向全世界推广。另外,为发展地质导向钻井技术,斯伦贝谢公司还研制成功测传马达(instrumented steerable motor),为地质导向钻井又增加了新的工具。地质导向钻井的特点是,由于传感器离钻头较近,因此能实时地把钻头附近的测量数据传送到地面,钻井工程师可根据实时测量数据及时地调整井眼方位和井斜角以确保井眼沿设计轨道钻进。

五、井下数据传输系统的新突破 随着石油工业的不断发展,测井技术越来越显示出其重要作用。超声波测井作为测井的一种重要方法得到了广泛的应用。由于测井仪器,特别是井下仪器工作环境的特殊性,使得对其研究和开发也具有特殊的要求。油井下的直径很小,因此对井下仪器的尺寸要求十分严格,一般来说印刷电路板的宽度不能超过 4.5cm。体积达不到要求再好的仪器也无法在实际中应用。超声波测井的井下数据传输系统采用双cpu和双端口ram,尤其是采用先进的pld器件及1553总线技术很好地解决了井下高速数据采集与传输系统的可靠性、低功耗和小尺寸等问题。

1、系统结构简介

系统采用两片at89c52单片机分别作为主、从cpu;采用ad公司的高速a/d芯片ad7821进行井下温度、压力和幅值等参数的实时数据采集;选用两片美国lattice公司的cpld芯片ispls1016实现数字信号采集处理接口电路和数据传输中的串并行转换接口电路;然后通过双口ram(idt7232)来传输数据。主cpu及其相关模块主要完成超声波发生器的控制、工作模式切换和数据采集等功能;从cpu主要完成主cpu所采集信号的上传和地面命令字的下传及命令解释,还包括一些监控功能。cpu对超声波发射装置进行控制,采集回波信号。由于回波信号的尖峰时刻非常窄,一般不超过1.0μs,所以对a/d的采样时间要求在ns级。本系统采用ad公司高速a/d芯片ad7821进行采集。数字信号部分,在启动超声波发生装置的同时产生时延控制信号,以便对回波信号的时间间隔进行计数,进一步测出井下的剩余壁厚等距离参数。所有采集的信号按一定格式存在双口ram(idt7132)内,以备从cpu调用和上传。

2、数据采集的实现

数字信号的采集

系统所需采集的数字信号的频率相差非常大。其中γ信号的频率在几赫兹到百赫兹之间。此信号直接进入单片机,用单片机的计数器进行计数,计算后得到频率。而超声波回的时间间隔只有几微秒,而且是定时产生,每次只出现一个。这样只能测量其周期。系统直接采用12mhz晶振信号的四分频作为测量周期的计数脉冲。除γ信号外的所有数字信号的采集模块完全集成在一片lattice公司的isplsi1016内。这样不仅大大提高了系统的集成度,满足了系统尺寸的特殊要求,而且增强了系统的可靠性和灵活性,方便系统的升级和调整。

模拟信号的采集 对于回波的尖峰值,每次启动超声波发射器后采集一次;而对温度、压力等监控信号,每当7.14hz的信号对单片机中断后才进行采集。7.14hz的信号由外部提供。由于对精度要求不高,这里采用8位的转换精度。

数据的存储与传输

井下的数据采集频率接近2khz,数据量非常大,不可能被完全存储下来。而且井下所需要的也不是全部数据,当发出数据上传命令后的前一个周期的数据为所要求的数据。这个周期信号即为上面提到的由外部提供的频率为7.14hz的 控制信号。因此在数据存储时,把ram分成两种,0000~0fff为第一块,1000~1fff为第二块。主cpu对两块存储区进行交替存储。7.14hz信号接到中断上,并采用边沿触发方式。每次中断后,主cpu将改变各种相关参数。例如改变存储数据的ram初始地址,即上一次是第一块则这一次为第二块,反之亦然。同时对p1.3口取非,即通知从cpu,主cpu正在写那一块ram,以避免以cpu读取数据时发生读写冲突。系统采用双口ram作为cpu之间传递数据的中介,其结构图如图3所示。由于双口ram的高速存取,使大量数据能够及时地传输。

命令下达与数据上传

当从cpu接收到地面下传的命令之后,进行解释并通知主cpu。考虑到信号传输的可靠性,井下与地面之间的通信使用1553总线协议。1553总线的传输速率能达到1mhz以上。曼切斯特编码作为信道编码,提高信号传输的抗干扰能力。为方便实现曼切斯特编码以及总线接口,系统采用了专用曼切斯特编码/解码芯片hd-6408。hd-6408与cpu的接口用一片lattice1016来完成。1016主要完成数据的串并行转换,以及6408编码/解码所需的外部时序。1016直接挂在从cpu并行总线上,从cpu通过对外部数据存储空间的读写来完成命令字的接收和数据的上传。

仿真测出的剩余壁厚为0xbb即187,与预计的结果一致。在系统传输可靠性测试中,误码率在10-9以下,由于井下条件恶劣,实际应用中会略高。

六、数字化油田技术机遇和挑战

数字化油田系统为各个能源公司和其供应商之间实现信息交流和自动化操作提供了一种基于网络的解决方案,使油田操作管理中一些复杂的工作流程简单化并且使各个相关部门进行团队合作,从而合理有效的利用各种油田资源,提高资源利用率和经济效益。无论是勘探、钻井、开发、决策还是销售部门,利用油田数字化系统,可以大大的提高生产效率。现在很多数模、试井、地理信息系统、油气藏动态分析、油藏经营管理系统等石油工程软件已经发展得比较完善,但是这些软件分析都是相对独立的,所有这些软件的相关数据得不到很好的综合利用。很多人认为石油工程信息技术的发展方向是将这些相对独立的系统集成起来以更好的进行综合分析和动态预测来支持决策和信息共享。数字化油田系统的产生和发展顺应了这一发展趋势,数字化油田系统是以系统集成、信息共享、分布式网络、安全稳定的数据为宗旨,以信息技术为支撑,油田信息为数据源,以互联网为传输媒介,以管理决策和信息共享为目标的现代化油田信息管理系统。我国的油田数字化系统起步比较晚,大多数还停留在以二层c/s模式的体系基础之上。而二层c/s体系结构本身的局限性是限制数字化油田系统发展的一个重要因素。因此寻求一种新的体系模式来开发数字化油田系统是十分必要的。

第四篇:长庆油田数字化钻井建设简要方案

长庆油田数字化钻井建设简要方案

一、长庆油田工程管理信息系统概况

长庆油田工程管理信息系统经过近两年的开发、调试,系统各功能能模块运行平稳、安全,基本实现了现场数据到油田公司数据有效链接,我们还在钻井井场对该信息系统利用3G通讯网络进行测试,结果表明可以满足一线的生产需求。

该系统目前主要问题是数据源的问题,由于钻井队伍没有VPN帐户,进入不了油田公司石油网络,因此,队伍资质申报、工程质量、监督管理、结算管理等数据需要项目组管理人员输入,由于数据量大,加之项目组人员较少,因此,给系统有效使用带来一些问题,我们现在对该系统进行继续完善,主要是两方面:

1、充分利用油田公司已有的生产数据,减少现场人员的重复劳动。

2、利用现有公司网络,实现把钻井现场数据直接传送到油田公司相关部门。

二、长庆油田数字化钻井建设简要方案

目前,油田公司数字化生产指挥系统V2.0系统基本推广完毕并上线测试运行。数字化生产指挥系统已经实现了从公司—厂(处)—作业区—增压点—井场—单井—单井工况的链接,因此我们可以依靠生产指挥系统,实现对公司-项目组-钻井井场的有效连接,实现钻井生产的无缝管理。

1、总体思路

在钻井现场建立简易无线局域网,从在用的录井仪中实时截取或从钻井装备的仪表中分离信号读取钻井过程中采集到的数据,建立井场小型数据库。利用现有长庆现有成熟的通讯网络技术,将井场小型数据库中的数据实时传回钻井数据中心,为开展进一步的数据应用打下基础。在后方构建一个数据网站,该网站基于数据库系统,数据源来自多个钻井现场远传回的数据,经过处理,可以为授权的生产管理者和工程技术人员提供钻井现场数据咨询,同时,对关键区域实施展现场网络摄像,在后方可以实现视频监视,并实现即时通讯系统,便于技术专家集中诊断事故和复杂,提供技术支持;领导远程进行生产指挥。数字化钻井网络拓扑结构如图1所示。

图1 数字化钻井网络拓扑图

2、数字化井场的建立

同一井场会存在许多数据源,如综合录井仪、钻井多参数仪、测井仪器和固井参数采集仪器,首先要从这些仪表采集的数据中选取钻井工程相关数据,征求工程技术人员意见,确定现场拟获取数据的数据结构,各类仪表不包含的数据可以采取人工录入的方式补充。系统总的数据需求确定后,开展以下几方面的工作: ⑴ 现场数据的获取

对现有钻井队的钻井参数仪表进行改造,对大钩悬重、钻压、转盘扭矩等几十种参数进行检测,对钻井过程进行实时监测,对钻机的工作状态进行存储、打印、查询,为现场优化钻井、故障判断和排除提供依据,并为钻后提供历史数据,这是实现钻井数字化的核心;对于固井、测井等可以利用其固有的数据采集系统,都有自己的;其他生产管理所需数据,采取现场人工录入的方式;如果需要,可以用无线摄像头采集视频数据。⑵ 现场数据共享

简易的井场无线局域网建成后,在井场服务器上建立小型数据库,综合录井仪截取的数据、钻机配套仪表分离的数据、固井、测井采集的数据,以及手工补充录入的数据,通过无线局域网全部汇集到该数据库中。基于井场数据库,开发生产管理数据录入和数据查询显示模块,供现场人员使用,这样整个井场都可以通过无线局域网共享数据库中的数据。⑶ 数据远程传输 利用3G、G P R S等手段进行无线远程数据传输,编写相应的数据传输模块。然后根据带宽需求和现场所能提供的通讯手段,选择经济可靠的方式,把井场数据库中的数据统一远程传输至后方数据中心。在后方数据中心配臵数据库服务器和W E B 服务器,按照既定的数据结构建立数据库。现场数据库中的数据实时远程传输,进入到后方数据中心的数据库服务器中。

3、现场数据的处理和应用

现场数据远程传输到后方数据中心后,要着手考虑数据的处理和应用。首先要基于中心数据库建设现场数据咨询网站,支持数据显示和曲线显示,可以同时查询多口在钻的井的数据。当然在钻井工程信息管理和系统平台安全性管理方面要做细致的工作,保证现场数据的正常使用。另外利用数字化井场还可以开展以下应用: ⑴ 钻井队基本生产信息共享

钻井队的基本数据通过3G或GPRS 方式与后方连通,定期回传基本生产信息,届时挂接到数据咨询网站上,供有关单位和人员分享即可。⑵ 生产指挥即时通讯系统

即时通讯系统可以作为生产指挥的上下沟通手段。生产指挥人员通过数据咨询网站了解现场具体生产情况,利用即时通讯系统与前线交,并作出合理决策,指导钻井生产。⑶ 工程事故及复杂案例库的建立与应用

收集近几年事故复杂及处理措施案例,建立资料库及查询应用系统,现场的工程技术人员可以在线查询同区块发生过的类似事故复杂案 例以及处理措施,分析现存问题,达到解决问题的目的。⑷ 工程技术专家会诊

支持至于工程技术专家会诊支持方面,现在推广的即时通讯系统可以解决专家们协同工作相互沟通的问题,专家们需要的现场数据资料可通过前面建立的数字化井场来获得,网络条件允许可以把现场的图片和视频也传回后方,供专家们分析判断。

从网络和现有的技术来看,实现数字化钻井可行的,通过实时获取多个井场的钻井数据,实时数据回传,在后方通过数据咨询网站,为授权的生产管理者提供多口井钻井现场数据咨询浏览界面,油田各级领导和技术管理人员在后方就能够直观地了解现场具体生产情况,分析判断,做出合理决策,指导现场进行下一步生产作业,同时,也为钻井精细化管理打开一条思路。

第五篇:长庆油田公司数字化建设系列报道之一

数字化革命∶迎来大发展的春天

——长庆油田公司数字化建设系列报道之一

推行油气田数字化建设,实现油气田数字化管理,是长庆油田在“大油田管理、大规模建设”的发展阶段中,节省投资、降低成本、优化用工、提高劳动生产率的有效手段,是对传统采油、采气的一次深刻革命,更是实现油气当量5000万吨宏伟目标的重要支撑。

——题记

进入21世纪,长庆油田开始了跨越式大发展,年产油气当量以数百万吨的势头快速增长。202_年,年油气增长量相当于给国家贡献了一个中型油田。202_年,油气年产当量将递增500万吨,跨越3000万吨,中国石油第二大油气田的地位进一步牢固。202_年,长庆年产油气当量超越5000万吨后,将成为中国最大的油气生产基地。

37万平方公里的鄂尔多斯盆地,7万口油、气、水井,油气当量5000万吨的高远目标,给长庆的决策者们提出了一个新的课题:如何有效进行超大规模的建设和生产管理,大幅度提高劳动生产率?202_年,随着“大油田管理、大规模建设”的不断实践和推进,一个被赋予新内涵的名词——“数字化”响彻长庆,为充满期待的长庆人指明了方向。

解放思想:数字飓风席卷油田

长庆油田38年的发展史,是一部厚重的思想解放史。从油气田建设模式的创立、主力开发层系转移、突破原油产量困局到苏里格气田的成功开发,无时无处不闪耀着“解放思想”的理论光辉,而每一次思想的解放,都会带来丰厚的回报。

如果说“三个重新认识”的重要思想方法,使长庆人迎来了第一次思想大解放,继而掌握了特低渗透油藏开发技术,使油气勘探开发不断取得了突破,那么,以苏里格大气田开发为先导而提出的“标准化设计、模块化建设、数字化管理、市场化服务”“四化”管理方略,便使长庆人迎来了第二次思想大解放,解决了苏里格开发技术难题,创造了著名的“苏里格模式”,迎来了油气勘探的重大突破。

如今的长庆,正悄悄地经历着以现代化大油田为标志的一场数字化革命。

当前,金融危机严重冲击全球经济,国际油价持续下跌,国内经济下行压力加大,石油石化市场需求萎缩,对上游企业造成的直接冲击使产、储、销矛盾突出,直接影响企业的收入和效益。主要表现在原油库存上升,天然气销售不畅,生产组织难度加大。但与此同时,长庆油田仍然具备大发展的有利条件和基础:中央出台的一系列政策措施,为加快油田大规模建设提供了良好的发展机遇和市场空间;国务院重视长庆油田的建设和发展;集团公司党组支持长庆油田实现5000万吨,在金融危机的大背景下力保长庆上产,已明确今年长庆投资不减、工作量不减;长庆油田具有西接资源、东临市场的区位优势,处于西气东输和中亚天然气管线的重要位置,占据国家油气发展的重要战略地位,担负着保障能源安全稳定供应的重任,客观上必须加快发展,已掌握“三低”油气田勘探开发的核心技术,形成了一套适合长庆地质特点的低成本开发技术和管理模式,能够做到较长时间稳产、规模有效开发。

202_年7月17日,蒋洁敏总经理在长庆油田调研时提出:发展大油田、建设大气田,实现油气当量5000万吨,把鄂尔多斯盆地建设成我国重要的油气生产基地,到202_年实现5000万吨时,用工效率依然保持良好。据测算,当长庆油田的油气当量达到5000万吨时,将有7万口油、气、水井在生产,还有数量可观的各种场站。长庆人意识到,只有靠管理创新、技术进步、市场化运作来保障这一目标的实现。在管理上,需要建设适合长庆的集生产指挥、综合分析决策、措施方案自动生成的生产管理系统。将员工从井场集中到增压点,完善站场生活、生产、文化设施,方便员工的生活和工作。

长庆油田管理的7万口油、气、水井广布在37万平方公里的鄂尔多斯盆地,涉及4省(区)、数十个市县,以西安为中心管理半径近千公里,管理难度之大可想而知。昔日油气生产一线,受制于长庆油田沟壑纵横、地域辽阔,员工靠双脚走到现场采样、发现泄漏及时处置,付出的是无比的艰辛,哪怕是开车巡井,也要把大多精力和时间用在跑路上,极大地影响了工作效率。在付出繁重体力劳动的同时,还必须忍受与荒凉为伴的寂寞,面对不法分子偷油打孔的危险。为维护油气生产的正常秩序,石油人不得不采取“地毯式轰炸”的做法,大海捞针般防范随时可能发生的意外情况,人力、物力投入巨大,增加开发成本的同时却效果有限。

数字化建设最直接的结果,就是建立起了一套精确制导系统,“天网恢恢,疏而不漏”,使得长庆油田应对7万口油、气、水井的突然变化,有了一套行之有效的处理办法,让“外科手术”式的打击成为可能。从而有效节约了成本,降低了用工总量,同时也减轻了一线员工劳动强度,实现了人员相对集中管理,也为集中培训提高员工素质提供了可能。

202_年8月,油田公司成立了数字化建设项目组,在苏里格气田和超低渗油藏开发应用数字化建设牛刀小试的基础上,要通过广为分布的监控设备、自动控制设备,实现人员闯入井场预警、抽油机远程启停、注水井远程配注、自动投球、工况分析、功图计量、电子巡井、增压点变频连续输油、输油泵自动启停,及时建立起一套现代化的自动报表生成、智能预警的现代化管理决策辅助系统,从而大幅度提高以现场管理为起点的管理效率,实现长庆油田基础管理的革命。数字化建设的实质,是搭建信息平台、畅通信息渠道、加强信息采集、优化信息处理,最终形成科学快速的决策,利用有限的时空创造最大的价值。

数字化是一个平台、一个方向,不仅是降低人工成本,实现扁平化管理,其意义是颠覆了传统采油的观念,使石油企业踏上了信息化、高智能的现代科技文明之路。

“精确制导”:为低成本探路

在长庆油田公司202_年工作会议上,提出了“四个不动摇”,即坚持发展目标不动摇、坚持低成本战略不动摇、坚持市场化方向不动摇、坚持以人为本不动摇。这是应对形势变化、迎接挑战的必然选择,是公司规范管理、提升效益、加快发展的迫切需要,是化解金融危机影响、进一步加快发展的有效措施。在实现3000万吨、迈向5000万吨的关键之年,强调和重视低成本战略,充分显示了低成本对于长庆的特殊意义。

在长庆油气田的开发历史中,降低开发成本、优化地面建设是不变的主题。特别是中油股份公司重组上市后,开发建设管理体制、运行机制发生了重大变革,为建设成本和操作成本设置了不能突破的上限。长庆油田站在积极的角度想问题,确立了“今天的投资就是明天的成本,地面建设一定要以效益为中心,合理控制投资,确保投资回报最大化”的思想,在油气田地面建设优化上不断创新,在会战初期形成的“马岭模式”及后来形成的“安塞模式”、“靖安模式”的基础上,创造出了全新的“西峰模式”、“苏里格模式”等多种先进适用的模式,为特低渗透油气藏开发创造了必要的条件。

然而,低成本并不是因陋就简,低成本与现代化并不矛盾,它的实施主要是要依靠管理上的创新、技术上的创新和机制体制的创新,通过深化改革,在低成本战略大的背景下,建设现代化的大油气田。苏里格气田的有效开发,正是低成本战略结出的硕果。

在应对当前金融危机的战争中,低成本战略更显得尤为关键,而数字化管理的提出成为低成本战略实施的有效手段之一。长庆油田目前劳动密集型生产架构多少年来没有发生根本的实质性改变,这种组织模式仍然是过去七八十年代的模式,因此生产组织方式上要由过去的“地毯式轰炸”、“人海战术”等方式转变为现在的“精确制导”、“精确打击”方式。如今社会发展了,技术水平具备了高科技的因素,是由过去的“大海捞针、守株待兔”的巡井方式,转变为现在的“电子巡井、精确制导的主动式”时代。

在追求效益为目的,严格控制用工总量的情况下,长庆油田把数字化管理提到了与油气发展同等重要的位置。一方面按计划对老油田、旧管道及已建成的基地全面进行数字化改造,另一方面,对新建的所有工程项目全部应用了数字化管理系统。实现了油气井生产及管道运行数据的自动采集处理,紧急情况自动关闭阀门,异常情况自动报警,现场工况实时监控及所有配套生活基地治安保卫的视频监控,发挥各种职能的“电子员工”遍布油区各个角落。大发展的长庆油田由此步入了“增产不增人”的良性发展轨道。

目前,长庆油田的数字化管理已经取得突破性进展。实现了单井电子巡井、井场数据实时采集、自动化控制和视频监控等功能。站场的数字化管理也取得了重要进展,增压站、接转站、联合站等的压力、温度、流量等控制实现了数字化,显现出强大的生命力。推行了数字化管理的西峰油田,也正是因为数字化的神奇魅力,年产百万吨,人员控制到了最低限。

苏里格气田的数字管理,使气田近两千口气井的生产数据管理,都能在生产指挥中心的数字化管理平台上轻松地实现,数字化管理已经成为推动气田快速上产的强大动力。过去,要掌握气井的生产状况,只有到井口采集数据。现在不同了,通过数据无线传输系统,气井的套压、油压、流量、温度等数据都传到了总控制室。苏里格气田成功地实现了数字化管理后,给我们提供了这样一组数据:从管理效率来看,实施数字化管理前人工巡井是3天巡井一次,实施数字化管理后控制平台可每5分钟电子巡井一次,巡井频率是以前人工巡井的800多倍;以前关井需要人工到井场上手工关井,时间少则几十分钟,多则几个小时,管理数字化后员工可直接在操作室实现自动开关井,时间不超过几十秒。通过数字化管理平台,苏里格各开发单元实现了真正意义上的数据分析、数据整合和数据共享,结合各种数字模型、经验数据、专家系统,对生产管理过程进行智能化指导,大大提高了生产管理水平。

随着“大规模建设”的提速,以网络传输、自动控制等高科技手段为核心的数字化,正在把长庆千里油气区的数万口油、气井,上千座站、库,数千公里长输管道的诸多生产、管理要素,集中在鼠标的控制下,使油气田的开发管理由过去的“守株待兔”变成“精确制导”。

数字油田:我们的未来不是梦

202_年,长庆油田迎来了数字化的春天。随着长庆油田数字化管理平台的运行,在融合传统管理特长的基础上,长庆油气生产管理将实现3个飞跃:从人工搜集信息到计算机辅助处理;从提供选择结果到自

动生成分析报告、应急处置方案;从打造信息组合到提供连续的信息流。这3个飞跃必将引发减少用工总量、优化组织结构、提高员工素质、减低生产成本等综合效应。

这个春天的收获,是油田公司近年来持续加大信息化建设力度,不断摸索数字化管理创建之路的必然。西峰油田的实践,已经初步显现了数字化管理给油田带来的革命性变化:有效节约了成本,降低了用工总量,同时也减轻了一线员工的劳动强度,实现了人员相对集中管理,为集中培训提高员工素质提供了可能;已连续稳产高产12年的靖安油田,依靠数字化管理和技术集成,走出了一条老油田稳产高产的效益之路,目前正在向稳产13年的目标冲刺;在建设初期就以高标准、低成本引人注目的苏里格大气田,在有效实现效益开发的同时,也成为数字化管理的示范区,吸引了油田内外的人前来参观学习;而作为数字化管理先导示范区的白豹155井区,则集中了目前最为先进的数字化技术,让我们看到了油田数字化管理的目标和方向。

202_年,长庆油田数字化管理将坚持“两高、一低、三优化、两提升”的建设思路,重点面向生产一线,现场井及井丛、管线、站(库)等基本生产单元的过程管理是数字化管理的重心和基础。

高水平——建成井站实时数据采集、电子巡井、危害预警、智能诊断油井机泵工况、生产指挥的智能专家系统。将油田管理模式由传统人工巡检、“守株待兔”的被动方式,转变为通过数字化管理智能系统,实现准确分析、判断问题 “精确制导”的主动方式。

高效率——通过数字化管理系统的应用,提高操作人员的工作效率(人力资源的优化效率)、生产运行的管理效率、油气田开发的综合效率。

低成本——从项目建设投资和运行成本角度综合考虑费用投入,坚持低成本发展思路。通过标准化设计市场化运作,在综合成本不上升的情况下实现数字化管理。

优化工艺流程——在确保安全环保的前提下,对工艺流程、生产设施简化优化,降低建设投资、减少管理流程。

优化地面设施——不追求单台设备的高水平,以系统的最佳匹配为标准,对站场关键设备进行优化。优化管理模式——精干作业区,取消井区,实行扁平化管理。按厂、区、站(增压点)三级管理模式:增压点、联合站等各类站场以监视、控制、操作为主;作业区以监视、调度、生产管理为主;采油厂以生产管理、优化分析、智能决策为主。实现增压点、联合站等各类站场对单井的日常管理,作业区对井组、油藏的重点管理,厂对油藏、油田的综合管理。

提升工艺过程的监控水平——借鉴苏里格气田数字化管理系统的经验,借助数据采集系统和电子巡井系统对工艺过程进行24小时实时监视,对照历史数据和经验数据进行预警、报警。

提升生产管理过程智能化水平——利用数据分析、数据整合、数据共享技术,结合各种数学模型、经验数据、专家系统,对生产管理过程进行智能化指导。

202_年是油田公司推进数字化管理的关键年。数字化管理将利用采油工艺整体优化技术、油藏管理技术、自动控制技术、计算机网络技术、数据整合技术、数据共享与交换技术,结合长庆油田特点,集成、整合现有的综合资源,创新技术和管理理念,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理系统,实现“同一平台、信息共享、多级监视、分散控制”,达到强化安全、过程监控、节约人力资源和提高效益的目标。

冉新权总经理也在202_年工作报告中为我们描述了数字化工作的远景:完善推广,建设以基本生产单元过程控制为核心功能的生产管理系统;建设以公司层面生产指挥、调度、安全环保监控为核心功能的生产运行系统;建设以油气藏经营管理为核心功能的决策指挥系统。

站在新的历史起点,“科学发展、和谐发展”的时代要求,“大油田管理、大规模建设”的新形势,“3000万吨、5000万吨”的新目标,召唤长庆、激励长庆。大发展的春天,正在以强劲有力的步伐向我们走来,一个现代化、信息化、数字化的大油田在经历了认识—实践—再认识—再实践的飞跃后,必将崛起于中国西部!

准噶尔盆地诞生数字化大油田
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