第一篇:數字化油田考察報告
油氣田生產數字化建設與應用情況調研
報告
信息管理部
2010年6月
油氣田生產數字化建設與應用情況調研報告
“十一五”以來,隨著集團公司信息化建設的深入,各油氣田企業陸續加大了生產操作過程的數字化建設與應用,把面向生產前端的數字化管理作為轉變生產發展方式的重要抓手和舉措,實現信息系統和自動化設備的充分結合,在優化生產作業流程、精簡組織機構、提高企業管理水平、減少員工勞動強度、降低操作成本、提高安全生產等方面發揮了顯著作用,同時也極大地豐富了集團公司統一部署的信息系統的建設和應用。
為進一步了解和推動油氣田生產數字化建設,深化“十一五”統一建設信息系統的應用,做好“十二五”信息技術總體規劃,按照集團公司領導的指示精神,信息管理部和勘探與生產分公司共同組織油田專家,于3月下旬至5月末深入到9個油氣田(大慶、遼河、長慶、塔里木、新疆、西南、吉林、大港、華北)的井場、站庫、作業區、采油廠等生產一線開展了專題調研(詳見附件1),并通過調研問卷方式收集了其他油氣田數字化建設情況。同時,邀請多家國外公司進行了交流研討(詳見附件2)。現將調研情況和主要收獲匯報如下:
一、油氣田生產數字化建設與應用情況
油氣田的信息化建設總體上可以劃分為三個層面:一是面向生產操作過程的數字化;二是面向生產管理、科學研究的信息化;三是面向企業經營管理的智能化。“十五”和“十一五”期間,按照信息技術總體規劃,集團公司統一組織實施的勘探與生產技術數據管理系統、油氣水井生產數據管理系統、erp系統等,在很大程度上是集中在后兩個層面的信息化建設。
近些年,隨著技術的進步,圍繞油氣田生產的自動控制、通訊、視頻監控、信息應用等技術日趨成熟;各油氣田企業按照集團公司戰略發展的要求,結合生產管理需要,對一些生產地域分散、自然條件較差、人工作業較難的生產現場實施了第一個層面的數字化建設。面向生產操作過程的數字化建設主要由數據自動采集系統、數據傳輸網絡系統、生產管理系統、自動化控制系統、井站配套支持系統等部分組成。通過在井場、站庫等現場安裝數據自動采集、監控裝置及自動化控制設備,實時采集各項生產數據和工業視頻信號,并通過無線或有線網絡將這些數據、信號傳輸到后方的生產指揮調度中心或中央控制室進行集中管控,借助生產管理系統對收集的信息進行匯總、綜合處理與應用分析,提供生產指揮決策支持,初步實現了生產操作自動化、生產運行可視化,管理決策系統化。
本次調研主要就是針對第一個層次,即面向生產操作過程的數字化建設。
(一)各油氣田企業都圍繞井站開展了數字化建設工作,取得了初步成效。
目前,大多數油氣田都開展了以井、站庫為核心的面向生產前端操作過程的數字化建設試點工作,實現了井口溫度、壓力、載荷、流量等生產數據的實時自動采集和站庫生產流程運行狀態的實時監控。
我們現場調研的九家油氣田各具特色,均取得了試點成功,有些油田正在組織力量推廣。
大慶油田積極探索,取得初步成效,已經完成1296口井、628座站的數字化試點建設。采油二廠通過實施工業視頻監控,實現全廠中轉站、聯合站的視頻監測、安全報警,保證了一線生產設備的安全運行及女工人身安全。天然氣分公司則通過實施的生產自動監控與指揮系統實現172條、總計1220公里長的油氣輸運管道的集中管控,大屏可視化展示。
遼河油田充分發揮鉆采院技術力量,將信息技術與自動控制設備相結合,已經完成2291口井、45座站的試點建設。在曙光采油廠實現了產液量的自動計量和汽竄報警停抽;在特油公司實現了井口、井下實時動態數據采集。長慶油田成功探索出適合“三低”油氣藏有效益開發的數字化管理模式,將開發生產前端的數字化與勞動組織結構和生產工藝流程優化相結合,已經完成8834口井、294座站的數字化建設,正在全面推廣。長慶蘇里格氣田預計產能達到200億立方米時,用工控制在2000人以內,有力支撐油田快速發展。塔里木油田數字化建設起點高,單井產量高,已經完成212口井、50座站的數字化建設,目前正在研究全油田推廣方案。英買力、克拉
2、迪那氣田自動化率達到100%。其中克拉2氣田通過對生產全過程監控,有效保證井口、處理廠內各裝置安全運行,為西氣東輸管線提供穩定氣源。
新疆油田通過融合信息化、自動化系統,將現場生產管理由傳統的經驗管理、人工巡檢,轉變為智能管理、電子巡井;將前方分散、多級的管控方式,轉變為后方生產指揮中心的集中管控,已經完成3914口井、609座站的數字化建設,正著力推進改造進度。陸梁油田實現了市區外240公里范圍生產現場的遠程監控,大大改善了沙漠油田一線員工的生產生活條件。西南油氣田積極試點高含硫天然氣田的數字化建設,已經完成233口井、251座站的數字化建設。在利用信息技術、自動化技術提高安全生產、實施集中管控等方面正做著有力探索。
吉林油田推進信息化和自動化集成應用試點,已經完成111口井、303座站的數字化試點建設,長嶺氣田初步實現了單井、集氣站、指揮中心為生產控制單元的三級生產管理網絡。
大港油田依托地面簡化優化工程的實施,經過近幾年的大規模建設,成功實現了油水井自動計量和診斷;實現了老油田撤銷計量站、停運摻水系統、縮短工藝流程,達到了優化工藝、節能降耗、高效管理的目的,已經完成2324口井、25座站的數字化建設,正總結經驗,籌劃推廣。
華北油田逐步形成了自我為主研發、建設、管理和維護的發展模式,已經完成1779口井、201座站的數字化建設。通過采油五廠數字化示范建設試點,推動以區塊、油田為單元整體建設和勞動組織形式轉變。2009年在沁水盆地建成國內第一個數字化的煤層氣田。目前用工控制在400人,而傳統管理卻需要1300人。篇二:大慶油田第七采油廠考察學習報告
大慶油田第七采油廠考察學習總結報告 2013年5月24日在利雅得能源公司執行總經理、經營副總經理帶領下,控股公司行政部、深航公司、戈壁能源公司總地質師等相關人員一同考察了大慶油田第七采油廠葡三聯合站、計量間和葡南1號轉油站。為我公司油田現場信息化系統方案的制定提供了參考。
一、大慶油田第七采油廠數字油田系統概況
大慶油田第七采油廠數字油田系統將計量間、中轉站、聯合站等站點生成的自動化數據和視頻監控信息集中到一起,通過有線和無線通訊網絡與采油廠現有的計算機網絡相連接,實現了生產設備的遠程測控及生產現場的實時監控。達到了安全生產和對整個生產過程進行自動化管理的目的。確保了數據在源頭保持一致,實時數據及時上傳到采油廠數據庫,具備簡單、實用的數據查詢、分析、匯總以及分發功能,滿足生產數據科學管理的需求。
整個系統由一個網絡平臺、生產自動化監測系統和生產現場視頻監控管理系統構成。生產自動化監測系統利用通信技術、計算機技術、數據采集技術及傳感器技術于一體,通過高精度的數據采集器,獲得計量間、中轉站和聯合站等場所生產運行設備的各種參蘇數據,用多種通信接口將其傳輸到測試中心,在系統軟件平臺上對數據進行統計、分析、匯總。
生產視頻監控系統通過在廠區、重要路口、計量間、中轉站和聯合站等場所安張不同規格的攝像設備和網絡視頻服務器,現場圖像通
過網絡傳輸到監控中心。監控中心通過監視遠端傳送的實時實時視頻,就可直觀、準確、及時的拿到廠區周邊的環境及生產現狀,對現場發生的意外緊急情況,迅速反應,從而減少各種安全事故的發生。大慶油田第七采油廠無人值守注采間,自動化、信息化設備設施的綜合布線是我們借鑒的關鍵。
二、mi油田現場信息化管理系統項目建設的建議
隨著科技的進步發展和應用的深入。油田現場信息化管理系統的建設處于不斷的發展之中,是一個長期的與時俱進的過程。
油田現場信息化管理系統的建設不是某一個部門能夠獨立完成的,需要多部門相互協作才能實現。信息化管理系統需要整體框架體系,采取統籌規劃、分級負責、聯合共建、逐步拓展的原則。我們重點要做好基礎網絡平臺建設,生產自動化數據采集系統建設和生產現場視頻監控系統建設。
具體的說,就是充分利用現有的有線網絡資源搭建油區內無線網絡;實現單井電流、電壓、油壓、套壓、載荷、計量、功圖、動液面等生產參數的采集和上傳功能;實現井組溫度、計量、壓力等生產參數的采集和上傳功能;實現聯合站所有自動控制系統采集數據上傳,在統一平臺進行統一管理的功能;實現中轉站等重要場所的視頻監控功能;實現某些高產井、油區重要路口的視頻監控功能,預防偷油事件的發生。
利用實時數據采集預警、實時視頻監控系統無人值守井組已經不是神話。放眼未來,隨著通信網絡技術的不斷發展,移動網絡與固定
網絡的結合,一個在任何時間、任何地點、任何人都能實現即時通信的網絡時代,油田現場信息化管理系統的數據時時瀏覽查看已經不是夢想。篇三:長慶油田公司數字化建設系列報道之一
數字化革命∶迎來大發展的春天
——長慶油田公司數字化建設系列報道之一
推行油氣田數字化建設,實現油氣田數字化管理,是長慶油田在“大油田管理、大規模建設”的發展階段中,節省投資、降低成本、優化用工、提高勞動生產率的有效手段,是對傳統采油、采氣的一次深刻革命,更是實現油氣當量5000萬噸宏偉目標的重要支撐。——題記
進入21世紀,長慶油田開始了跨越式大發展,年產油氣當量以數百萬噸的勢頭快速增長。2008年,年油氣增長量相當于給國家貢獻了一個中型油田。2009年,油氣年產當量將遞增500萬噸,跨越3000萬噸,中國石油第二大油氣田的地位進一步牢固。2015年,長慶年產油氣當量超越5000萬噸后,將成為中國最大的油氣生產基地。37萬平方公里的鄂爾多斯盆地,7萬口油、氣、水井,油氣當量5000萬噸的高遠目標,給長慶的決策者們提出了一個新的課題:如何有效進行超大規模的建設和生產管理,大幅度提高勞動生產率?2009年,隨著“大油田管理、大規模建設”的不斷實踐和推進,一個被賦予新內涵的名詞——“數字化”響徹長慶,為充滿期待的長慶人指明了方向。
解放思想:數字颶風席卷油田
長慶油田38年的發展史,是一部厚重的思想解放史。從油氣田建設模式的創立、主力開發層系轉移、突破原油產量困局到蘇里格氣田的成功開發,無時無處不閃耀著“解放思想”的理論光輝,而每一次思想的解放,都會帶來豐厚的回報。
如果說“三個重新認識”的重要思想方法,使長慶人迎來了第一次思想大解放,繼而掌握了特低滲透油藏開發技術,使油氣勘探開發不斷取得了突破,那么,以蘇里格大氣田開發為先導而提出的“標準化設計、模塊化建設、數字化管理、市場化服務”“四化”管理方略,便使長慶人迎來了第二次思想大解放,解決了蘇里格開發技術難題,創造了著名的“蘇里格模式”,迎來了油氣勘探的重大突破。
如今的長慶,正悄悄地經歷著以現代化大油田為標志的一場數字化革命。
當前,金融危機嚴重沖擊全球經濟,國際油價持續下跌,國內經濟下行壓力加大,石油石化市場需求萎縮,對上游企業造成的直接沖擊使產、儲、銷矛盾突出,直接影響企業的收入和效益。主要表現在原油庫存上升,天然氣銷售不暢,生產組織難度加大。但與此同時,長慶油田仍然具備大發展的有利條件和基礎:中央出臺的一系列政策措施,為加快油田大規模建設提供了良好的發展機遇和市場空間;國務院重視長慶油田的建設和發展;集團公司黨組支持長慶油田實現5000萬噸,在金融危機的大背景下力保長慶上產,已明確今年長慶投資不減、工作量不減;長慶油田具有西接資源、東臨市場的區位優勢,處于西氣東輸和中亞天然氣管線的重要位置,占據國家油氣發展的重要戰略地位,擔負著保障能源安全穩定供應的重任,客觀上必須加快發展,已掌握“三低”油氣田勘探開發的核心技術,形成了一套適合長慶地質特點的低成本開發技術和管理模式,能夠做到較長時間穩產、規模有效開發。2008年7月17日,蔣潔敏總經理在長慶油田調研時提出:發展大油田、建設大氣田,實現油氣當量5000萬噸,把鄂爾多斯盆地建設成我國重要的油氣生產基地,到2015年實現5000萬噸時,用工效率依然保持良好。據測算,當長慶油田的油氣當量達到5000萬噸時,將有7萬口油、氣、水井在生產,還有數量可觀的各種場站。長慶人意識到,只有靠管理創新、技術進步、市場化運作來保障這一目標的實現。在管理上,需要建設適合長慶的集生產指揮、綜合分析決策、措施方案自動生成的生產管理系統。將員工從井場集中到增壓點,完善站場生活、生產、文化設施,方便員工的生活和工作。長慶油田管理的7萬口油、氣、水井廣布在37萬平方公里的鄂爾多斯盆地,涉及4省(區)、數十個市縣,以西安為中心管理半徑近千公里,管理難度之大可想而知。昔日油氣生產一線,受制于長慶油田溝壑縱橫、地域遼闊,員工靠雙腳走到現場采樣、發現泄漏及時處置,付出的是無比的艱辛,哪怕是開車巡井,也要把大多精力和時間用在跑路上,極大地影響了工作效率。在付出繁重體力勞動的同時,還必須忍受與荒涼為伴的寂寞,面對不法分子偷油打孔的危險。為維護油氣生產的正常秩序,石油人不得不采取“地毯式轟炸”的做法,大海撈針般防范隨時可能發生的意外情況,人力、物力投入巨大,增加開發成本的同時卻效果有限。
數字化建設最直接的結果,就是建立起了一套精確制導系統,“天網恢恢,疏而不漏”,使得長慶油田應對7萬口油、氣、水井的突然變化,有了一套行之有效的處理辦法,讓“外科手術”式的打擊成為可能。從而有效節約了成本,降低了用工總量,同時也減輕了一線員工勞動強度,實現了人員相對集中管理,也為集中培訓提高員工素質提供了可能。2008年8月,油田公司成立了數字化建設項目組,在蘇里格氣田和超低滲油藏開發應用數字化建設牛刀小試的基礎上,要通過廣為分布的監控設備、自動控制設備,實現人員闖入井場預警、抽油機遠程啟停、注水井遠程配注、自動投球、工況分析、功圖計量、電子巡井、增壓點變頻連續輸油、輸油泵自動啟停,及時建立起一套現代化的自動報表生成、智能預警的現代化管理決策輔助系統,從而大幅度提高以現場管理為起點的管理效率,實現長慶油田基礎管理的革命。數字化建設的實質,是搭建信息平臺、暢通信息渠道、加強信息采集、優化信息處理,最終形成科學快速的決策,利用有限的時空創造最大的價值。
數字化是一個平臺、一個方向,不僅是降低人工成本,實現扁平化管理,其意義是顛覆了傳統采油的觀念,使石油企業踏上了信息化、高智能的現代科技文明之路。
“精確制導”:為低成本探路
在長慶油田公司2009年工作會議上,提出了“四個不動搖”,即堅持發展目標不動搖、堅持低成本戰略不動搖、堅持市場化方向不動搖、堅持以人為本不動搖。這是應對形勢變化、迎接挑戰的必然選擇,是公司規范管理、提升效益、加快發展的迫切需要,是化解金融危機影響、進一步加快發展的有效措施。在實現3000萬噸、邁向5000萬噸的關鍵之年,強調和重視低成本戰略,充分顯示了低成本對于長慶的特殊意義。在長慶油氣田的開發歷史中,降低開發成本、優化地面建設是不變的主題。特別是中油股份公司重組上市后,開發建設管理體制、運行機制發生了重大變革,為建設成本和操作成本設置了不能突破的上限。長慶油田站在積極的角度想問題,確立了“今天的投資就是明天的成本,地面建設一定要以效益為中心,合理控制投資,確保投資回報最大化”的思想,在油氣田地面建設優化上不斷創新,在會戰初期形成的“馬嶺模式”及后來形成的“安塞模式”、“靖安模式”的基礎上,創造出了全新的“西峰模式”、“蘇里格模式”等多種先進適用的模式,為特低滲透油氣藏開發創造了必要的條件。
然而,低成本并不是因陋就簡,低成本與現代化并不矛盾,它的實施主要是要依靠管理上的創新、技術上的創新和機制體制的創新,通過深化改革,在低成本戰略大的背景下,建設現代化的大油氣田。蘇里格氣田的有效開發,正是低成本戰略結出的碩果。
在應對當前金融危機的戰爭中,低成本戰略更顯得尤為關鍵,而數字化管理的提出成為低成本戰略實施的有效手段之一。長慶油田目前勞動密集型生產架構多少年來沒有發生根本的實質性改變,這種組織模式仍然是過去七八十年代的模式,因此生產組織方式上要由過去的“地毯式轟炸”、“人海戰術”等方式轉變為現在的“精確制導”、“精確打擊”方式。如今社會發展了,技術水平具備了高科技的因素,是由過去的“大海撈針、守株待兔”的巡井方式,轉變為現在的“電子巡井、精確制導的主動式”時代。
在追求效益為目的,嚴格控制用工總量的情況下,長慶油田把數字化管理提到了與油氣發展同等重要的位置。一方面按計劃對老油田、舊管道及已建成的基地全面進行數字化改造,另一方面,對新建的所有工程項目全部應用了數字化管理系統。實現了油氣井生產及管道運行數據的自動采集處理,緊急情況自動關閉閥門,異常情況自動報警,現場工況實時監控及所有配套生活基地治安保衛的視頻監控,發揮各種職能的“電子員工”遍布油區各個角落。大發展的長慶油田由此步入了“增產不增人”的良性發展軌道。
目前,長慶油田的數字化管理已經取得突破性進展。實現了單井電子巡井、井場數據實時采集、自動化控制和視頻監控等功能。站場的數字化管理也取得了重要進展,增壓站、接轉站、聯合站等的壓力、溫度、流量等控制實現了數字化,顯現出強大的生命力。推行了數字化管理的西峰油田,也正是因為數字化的神奇魅力,年產百萬噸,人員控制到了最低限。
蘇里格氣田的數字管理,使氣田近兩千口氣井的生產數據管理,都能在生產指揮中心的數字化管理平臺上輕松地實現,數字化管理已經成為推動氣田快速上產的強大動力。過去,要掌握氣井的生產狀況,只有到井口采集數據。現在不同了,通過數據無線傳輸系統,氣井的套壓、油壓、流量、溫度等數據都傳到了總控制室。蘇里格氣田成功地實現了數字化管理后,給我們提供了這樣一組數據:從管理效率來看,實施數字化管理前人工巡井是3天巡井一次,實施數字化管理后控制平臺可每5分鐘電子巡井一次,巡井頻率是以前人工巡井的800多倍;以前關井需要人工到井場上手工關井,時間少則幾十分鐘,多則幾個小時,管理數字化后員工可直接在操作室實現自動開關井,時間不超過幾十秒。通過數字化管理平臺,蘇里格各開發單元實現了真正意義上的數據分析、數據整合和數據共享,結合各種數字模型、經驗數據、專家系統,對生產管理過程進行智能化指導,大大提高了生產管理水平。
隨著“大規模建設”的提速,以網絡傳輸、自動控制等高科技手段為核心的數字化,正在把長慶千里油氣區的數萬口油、氣井,上千座站、庫,數千公里長輸管道的諸多生產、管理要素,集中在鼠標的控制下,使油氣田的開發管理由過去的“守株待兔”變成“精確制導”。
數字油田:我們的未來不是夢 2009年,長慶油田迎來了數字化的春天。隨著長慶油田數字化管理平臺的運行,在融合傳統管理特長的基礎上,長慶油氣生產管理將實現3個飛躍:從人工搜集信息到計算機輔助處理;從提供選擇結果到自
動生成分析報告、應急處置方案;從打造信息組合到提供連續的信息流。這3個飛躍必將引發減少用工總量、優化組織結構、提高員工素質、減低生產成本等綜合效應。這個春天的收獲,是油田公司近年來持續加大信息化建設力度,不斷摸索數字化管理創建之路的必然。西峰油田的實踐,已經初步顯現了數字化管理給油田帶來的革命性變化:有效節約了成本,降低了用工總量,同時也減輕了一線員工的勞動強度,實現了人員相對集中管理,為集中培訓提高員工素質提供了可能;已連續穩產高產12年的靖安油田,依靠數字化管理和技術集成,走出了一條老油田穩產高產的效益之路,目前正在向穩產13年的目標沖刺;在建設初期就以高標準、低成本引人注目的蘇里格大氣田,在有效實現效益開發的同時,也成為數字化管理的示范區,吸引了油田內外的人前來參觀學習;而作為數字化管理先導示范區的白豹155井區,則集中了目前最為先進的數字化技術,讓我們看到了油田數字化管理的目標和方向。2009年,長慶油田數字化管理將堅持“兩高、一低、三優化、兩提升”的建設思路,重點面向生產一線,現場井及井叢、管線、站(庫)等基本生產單元的過程管理是數字化管理的重心和基礎。
高水平——建成井站實時數據采集、電子巡井、危害預警、智能診斷油井機泵工況、生產指揮的智能專家系統。將油田管理模式由傳統人工巡檢、“守株待兔”的被動方式,轉變為通過數字化管理智能系統,實現準確分析、判斷問題 “精確制導”的主動方式。
高效率——通過數字化管理系統的應用,提高操作人員的工作效率(人力資源的優化效率)、生產運行的管理效率、油氣田開發的綜合效率。低成本——從項目建設投資和運行成本角度綜合考慮費用投入,堅持低成本發展思路。通過標準化設計市場化運作,在綜合成本不上升的情況下實現數字化管理。
優化工藝流程——在確保安全環保的前提下,對工藝流程、生產設施簡化優化,降低建設投資、減少管理流程。
優化地面設施——不追求單臺設備的高水平,以系統的最佳匹配為標準,對站場關鍵設備進行優化。優化管理模式——精干作業區,取消井區,實行扁平化管理。按廠、區、站(增壓點)三級管理模式:增壓點、聯合站等各類站場以監視、控制、操作為主;作業區以監視、調度、生產管理為主;采油廠以生產管理、優化分析、智能決策為主。實現增壓點、聯合站等各類站場對單井的日常管理,作業區對井組、油藏的重點管理,廠對油藏、油田的綜合管理。
提升工藝過程的監控水平——借鑒蘇里格氣田數字化管理系統的經驗,借助數據采集系統和電子巡井系統對工藝過程進行24小時實時監視,對照歷史數據和經驗數據進行預警、報警。
提升生產管理過程智能化水平——利用數據分析、數據整合、數據共享技術,結合各種數學模型、經驗數據、專家系統,對生產管理過程進行智能化指導。2009年是油田公司推進數字化管理的關鍵年。數字化管理將利用采油工藝整體優化技術、油藏管理技術、自動控制技術、計算機網絡技術、數據整合技術、數據共享與交換技術,結合長慶油田特點,集成、整合現有的綜合資源,創新技術和管理理念,建立全油田統一的生產管理、綜合研究的數字化管理系統,實現“同一平臺、信息共享、多級監視、分散控制”,達到強化安全、過程監控、節約人力資源和提高效益的目標。
冉新權總經理也在2009年工作報告中為我們描述了數字化工作的遠景:完善推廣,建設以基本生產單元過程控制為核心功能的生產管理系統;建設以公司層面生產指揮、調度、安全環保監控為核心功能的生產運行系統;建設以油氣藏經營管理為核心功能的決策指揮系統。站在新的歷史起點,“科學發展、和諧發展”的時代要求,“大油田管理、大規模建設”的新形勢,“3000萬噸、5000萬噸”的新目標,召喚長慶、激勵長慶。大發展的春天,正在以強勁有力的步伐向我們走來,一個現代化、信息化、數字化的大油田在經歷了認識—實踐—再認識—再實踐的飛躍后,必將崛起于中國西部!篇四:數字化油田概論
油氣田數字化工程監理
一、數字化與數字化管理
二、施工質量控制
一、數字化與數字化管理 1.1什么是數字化
所謂數字化,就是將復雜多變的信息轉變為可以度量的數字、數據,再為這些數據建立起適當的數字化模型,把他們轉變為一系列的二進制代碼,引入計算機內部,進行統一處理。
數字化包括了集成性、系統性、智能性和定量性的特點。1.2什么是數字化管理
數字化管理是指利用計算機、通信、網絡、人工智能等技術,量化管理對象與管理行為,實現計劃、組織、協調、服務、創新等職能的管理活動和管理方法的總稱。通俗的講就是“聽數字指揮,讓數字說話”。
1.3什么是油田數字化管理
油田數字化管理是在信息化整體架構上生產的最前端,它以井、站、管線等生產基本單元的生產過程監控為主,完成數據的采集、過程監控、動態分析、發現問題、解決問題維持正常生產;與a1a2建立統一的數據接口,實現數據的共享;是以生產過程管理為主的信息系統,是公司信息系統的延伸和擴充。(a1a2的解釋一:中國石油地球科學與鉆井系統簡稱a1、上游信息系統簡稱a2;解釋二:勘探與生產技術數據管理系統簡稱a1、油氣水井生產數據管理系統簡稱a2)
油田數字化管理系統充分利用自動控制技術、計算機網絡技術、油藏管理技術、油氣開采工藝技術、地面工藝技術、數據整合技術、數據共享與交換技術、視頻和數據智能分析技術,實現電子巡井,準確判斷、精確位置,強化生產過程控制與管理。
油田數字化管理通過創新技術和管理理念,提升工藝過程的監控水平、提升生產過程管理智能化水平,建立全油田統一的生產管理、綜合研究的數字化管理平臺,達到強化安全、過程監控、節約(人力)資源和提高效益的目標。
油田數字化建設與管理是油田企業生產、科研、管理和決策的綜合基礎信息平臺。它將對油田信息化建設起著統領和導向的作用。油田數字化建設與管理已經表現出廣闊的應用前景:
數字油田建設與管理可以優化生產流程,大幅提升油田生產運行質量: 數字油田建設與管理可以促進油田改革的進一步深化,進一步提高油田經營管理水平。
2、長慶油田數字化管理的必要性 2.1集團公司對長慶發展的要求 2008年7月17日,蔣潔敏總經理在長慶油田調研時提出:“發展大油田,建設大氣田,實現油氣當量5000萬噸,把鄂爾多斯盆地建設成我國重要的油氣生產基地”.一次井網、注水開發,油田采收率達到30%,氣田采收率達到50%.到2015年實現5000萬噸時,用工總量控制在7萬人。2.2長慶油田自身特點的要求
長慶長 長慶難 長慶快
1、長慶長,長在戰線,鄂爾多斯盆地橫跨了陜、甘、寧、蒙、晉五省
(區),(北至陰山、南至秦嶺、東臨呂梁山、西至賀蘭山和六盤山)面積 37 萬平方公里,工作區域高度分散。
2、長慶難,難在油氣層致密,被稱為“磨刀石”。滲透率低、壓力低、產量低,是世界典型的三低油氣田,目前生產油井萬余口,平均產量不到 3 噸。而且地處黃土高原腹地與毛烏素沙漠邊緣,自然條
件惡劣,區域經濟欠發達,社會依托條件差。
3、長慶快,發展快,2001年以來,油氣儲量和產量增長量在中國石油 13個油氣田中名列第一(2010年油氣當量3500萬噸)。
實現數字化以前,管理方式是員工駐站值班和定期巡井。主要變現在:1資料手工收集 2數據人工分析 3情況逐級上報 4決策逐級下放
這些管理方式將難以適應大油田管理和油田大發展的需要。2.3長慶油田大發展的需要
按照集團公司要求,長慶實現油氣當量5000萬噸,7萬人用工總量不超,如何管理好6~7萬口油氣水井?只有靠管理創新、技術進步、市場化運作來保障。在管理上需要建設適合長慶的集生產指揮、綜合分析決策、措施方案自動生成的管理系統。
3、長慶油田數字化管理的條件 3.1油田公司具備推廣數字化管理的軟硬件基礎
經過多年的建設,油田公司已建設成一定規模的光纜通信系統,基本覆蓋到各廠前線指揮部、大站、大庫;而采油廠、采氣廠在自動化、信息化方面進行了摸索和應用。3.2國內外相關技術的發展為數字化管理創造了條件。4.長慶油田數字化管理的建設思路與建設原則 1).“兩高、一低、三優化、兩提升”的建設思路
數字化管理重點面向生產一線,現場單井、管線、站(庫)等基本生產單元的過程管理是數字化管理的重心和基礎。
高水平—建成井站實時數據采集、電子巡井、危害預警、智能診斷油井
機泵工況、生產指揮的智能專家系統。
將油田管理模式由傳統人工巡檢、“守株待兔”式的防范方式,轉變成通過數字化管理智能系統,準確分析判斷問題的“精確制導”防御方式。
高效率—通過數字化管理系統的應用提高操作人員的效率(人力資源的優化效率)、生產運行的管理效率、油氣田開發的綜合效率。
低成本—項目建設和投資運行成本角度綜合考慮費用投入,堅持低成本發展思路,通過標準化設計、市場化運作,在綜合成本不上升的情況下實現數字化管理。
優化工藝流程—在確保安全環保的前提下,對工藝流程、生產設施簡化優化,降低建設投資、減少管理流程。
優化地面設施—不追求單臺設備的高水平,以系統的最佳匹配為標準,對站場關鍵設備進行優化。設備盡可能露天設置,盡可能集中擺放。
優化管理模式—精干作業區,實行扁平化管理,按廠、區、站(增壓點)三級管理模式:增壓點、聯合站等各類站場以監視、控制、操作為主;作業區以監視、調度、生產管理為主;采氣廠以生產管理、優化分析、智能決策為主。實現增壓點、聯合站等各類站場對單井的日常管理,作業區對井組、油藏的重點管理,廠對油藏、油氣田的綜合管理。
提升工藝過程的監控水平—借助數據采集系統和電子巡井系統對工藝過程進行24小時實時監視,對照歷史數據和經驗數據進行預警、報警。
提升生產管理過程智能化水平—利用數據分析、數據整合、數據共享技術,結合各種數學模型、經驗數據、專家系統,對生產過程進行智能化制導,主要包括:智能診斷機泵工況;智能生成生產參數優化建議;智能生產油氣田開發措施建議等。2)“531” 的建設原則,即“五統一、三結合、一轉變”。“五統一”就是技術統一、標準統一、設備統一、管理統一、平臺統一。
“三結合”就是與崗位相結合、與生產相結合、與安全相結合。“一轉變”由傳統的思維轉變為現代化技術加數字化管理。
5、數字化管理目標
數字化建設必須結合長慶油田特點,集成、整合現有的綜合資源,創新技術和管理理念,建立全油田統一的生產管理、綜合研究的數字化管理系統,實現“同一平臺、信息共享、多級監視、分散控制”,達到強化安全、過程監控、節約人力資源和提高效益的目標。
最新更新目標(已經過審核批準):數字化管理以提高生產效率、減低勞動強度、提升安全保障水平、降低安全風險為建設目標,并通過勞動組織架構和生產組織方式的變革,實現油氣田管理現代化。
6、數字化管理的重點、關鍵、實質與核心 1)數字化管理的重點:將后端的決策支持系統向生產前端的過程控制延伸。2)數字化管理的關鍵:在簡化優化工藝流程基礎上進行數字化配套建設: 3)數字化管理的實質:按生產流程設置勞動組織架構,實現扁平化管理。4)數字化管理的核心:實現生產組織方式和勞動組織架構的深刻變革,最大限度減輕崗位員工的勞動強度,提高工作效率和安全生產管理水平。
二、施工過程質量控制(纜線敷設工程)
1、外觀質量應符合下列規定: a)電纜線路走向須合理、排列整齊、美觀,橫平豎直。b)明敷設的電纜線路與具有強電磁場的電氣設備之間的凈距離,宜大于 1.50m;當采用屏蔽電纜或穿金屬保護管以及在帶蓋的金屬電纜槽內敷設時,宜大于0.80m。篇五:數字化油田
數字化油田淺析
一、數字化油田與實時信息技術
近幾年來,隨著數字化與it技術在油田生產中的快速應用與發展,以及以人為本的生產管理觀念的不斷深入,油田數字化生產在油田生產開發過程的各種自動化、人工智能控制環節形成安全系統而加以實現。從最初的點對點采集到現在的全面覆蓋,從最初簡單的數據采集到油田生產綜合診斷分析處理,從最初plc硬件的應用到現在dcs系統應用,可以大大降低人工的勞動強度,提高油田生產工藝處理集輸等整個過程的數據監測的準確度和工藝數據信息傳輸的實時性,保證生產設備和工藝流程的高效運行。數字油田展示了油氣田開發將進入智能化、自動化、可視化、實時化的閉環新階段。數字油田的基本概念和發展方向就是將涉及油氣經營的各種資產(油氣藏等實物資產、數據資產、各種模型和計劃與決策等),通過各種行動(數據采集、數據解釋與模擬、提出并評價各種選項、執行等),有機的統一在一個價值鏈中,形成虛擬現實表征的數字油田系統。人們可以實時觀察到油田的自然和人文信息,并與之互動。1.數字油田的基礎與核心
建立數字油田是一個系統工程,而建立數據銀行和信息平臺是建立數字油田的基礎。數字油田的核心是將油氣發現與開發工作從歷史性分類資料的順序處理改變成實時資料的并行處理,利用實時數據流結合創新型軟件的應用和高速計算機系統,建立快速反饋的動態油藏模型,并將這些模型配合遙測傳感器、智能井和自動控制功能,讓經營者更直接地觀察到地下生產動態和更準確地預測未來動態變化,以便提高產量和進行有效的油田管理,實現各種層次的閉環優化管理,最終實現令油田范圍的實時閉環資產經營管理。實際上,數字油田并不是遙不可及,也是一步步發展與完善的。目前國外數字油田也僅發展到第三級(單環控制與優化),逐步向第四級(多環集成與優化)、第五級(全系統控制與優化)發展。2.數字油田的關鍵技術
促進數字油田發展的關鍵技術主要包括:①遙測技術,主要包括四維地震監測、重力測量、電磁監測、永久型地面檢波器網絡和永久型光纖井下檢波器等;②可視化技術,包括綜合勘探與生產數據的三維可視技術、虛擬現實技術等;③智能鉆井與完井技術;④自動化技術;⑤數據集成、管理與挖掘技術;⑥集成管理體系等。3.數字油田的發展前景 2003年世界著名的劍橋能源研究所}(cera)公布的一項最新研究成果指出,由多項新型數字化技術構成的數字油田,將在未來5一10年內使令球原油儲量增加1250 x 108 bbl,這將超過伊拉克現有原油儲量或拉丁美洲的原油總儲量,同時能夠提高油氣采收率2%一7%,降低舉升成本10%一25 %,提高產量2%一4%。數字油田技術將大大擴展石油工業的發展空間,為石油行業展示出了一個更廣闊、更美好的發展前景。
二、快速發展的實時信息技術 數字油田技術實現了對工作流的提升:信息存儲和展現形式由紙質向數字轉
變;信息處理加工形式由手工 向自動轉變;地質構造描述由兩維向三維和四維轉變;數據計算處理由串行向并行轉變;管理協作由功能單元向一體化團隊(轉變;知識管理和決策過程由本地分析向調用全球專家轉變;數據規模由兆字節數據向千兆字節轉變;關注焦點由宏觀向微觀轉變。
圖表 數字化油田的實時性三、三維可視化在石油鉆井中的應用
三維立體顯影在石油以外的行業,如電影、電子游戲等已經給人們帶來了無窮無盡的歡樂。在石油行業,地質師、地球物理學家利用三維視圖技術,將極其復雜的、枯燥的地層數據用簡單的圖形表達出來,使得不同領域的工作人員之間的溝通變得更加容易和便捷。在鉆井領域,利用可視化技術,可以避免使用一些僅能被有限的專家才能明白的、經常引起混亂的專業詞匯。在鉆井過程中,所有的參與者對油井的狀況及油井在油藏中所處的位置一目了然。當一個油田的三維模型建立之后,油井的分布狀況也會一并建立,這樣鉆井工作者即可利用建立的模型指導鉆井生產,提高鉆井的質量和效率。
可視化在鉆井過程中應用的較突出的例子是定向井鉆井,定向井鉆井工作者更多地被看作是藝術家,而不被認為是工程技術人員。因為,他們對油井在地下所處的位置及走向了如指掌。但是,目前油藏開發對油井井眼質量和油井軌跡的要求越來越高,精確度也越來越高。如在定向井鉆井過程中,利用三維顯示技術,實時地顯示油井的彎曲狀況,隨時監測井筒是否符合其它設計要求,在油藏中所處的位置,為決策者提供及時準確的信息,并在適當的時候采取必要的措施。在海上油氣田的開發過程中,需要在同一位置鉆多口不同方位的定向井,三維立體的油藏模型不僅給設計人員提供了方便,更可以保障井與井之間不會相交。不僅如此,我們還可以利用立體顯示的油藏模型來預警,如井漏、井涌。因為地質師和地球物理學家的工作是尋找目標層,這些目標層可能是裂縫帶或是鹽層,為了鉆井生產的安全起見,將這些層位明顯地標出,提醒鉆井工程師在鉆遇這些區域時提高警惕,或者采取必要的措施。
在鉆井過程中,以往的做法是,鉆井工程技術人員在現場按設計的方案施工,隨時將鉆井進度匯報給設在油公司總部“控制室”,并根據“控制室”的新的指令進行新的施工,在這樣的流程中,由于沒有可視的參照物,僅有數字或文字,而不同部門的工作人員又有不同工作術語,不免會出現誤解或脫節的現象。利用可視化技術,建立一個讓所有參與者都很容易看懂的模型,在井場與“控制室”之間可實現同步準確的交流。由于有了現代通訊技術,“控制室”不僅可以與一個井場之間,還可實現同時和多個井場之間,以及井場與井場之間的同步交流,這樣做的益處是在人力資源上的充分利用。不難看出,可視化在鉆井領域縮短了所有參與者之間的距離。
目前,bp、道達爾、斯倫貝謝、哈里伯頓等大的油公司和服務公司還創建了世界上最快、最大、最先進的鉆井三維可視化計算系統。他們把這稱其為虛擬現實,在打井之前或在打井的過程中,應用三維可視化仿真技術可以看到井下發生的真實情況:鉆頭到達什么位置了,是否在儲層,離氣、水界面的距離等。這樣,現場工作人員就能同中心的專家及時溝通,快速做出決策,使鉆頭自如地追蹤并鉆達有效的油藏目標,以提高油田開發效率,降低勘探和開發成本。
四、井下信息實時測量與評價技術的新進展
斯倫貝謝公司于90年代中期研制成功近鉆頭傳感器,并將其應用在導向鉆井作業中,形成了一種新的導向鉆井技術即地質導向鉆井技術,并將這項鉆井技術向全世界推廣。另外,為發展地質導向鉆井技術,斯倫貝謝公司還研制成功測傳馬達(instrumented steerable motor),為地質導向鉆井又增加了新的工具。地質導向鉆井的特點是,由于傳感器離鉆頭較近,因此能實時地把鉆頭附近的測量數據傳送到地面,鉆井工程師可根據實時測量數據及時地調整井眼方位和井斜角以確保井眼沿設計軌道鉆進。
五、井下數據傳輸系統的新突破 隨著石油工業的不斷發展,測井技術越來越顯示出其重要作用。超聲波測井作為測井的一種重要方法得到了廣泛的應用。由于測井儀器,特別是井下儀器工作環境的特殊性,使得對其研究和開發也具有特殊的要求。油井下的直徑很小,因此對井下儀器的尺寸要求十分嚴格,一般來說印刷電路板的寬度不能超過 4.5cm。體積達不到要求再好的儀器也無法在實際中應用。超聲波測井的井下數據傳輸系統采用雙cpu和雙端口ram,尤其是采用先進的pld器件及1553總線技術很好地解決了井下高速數據采集與傳輸系統的可靠性、低功耗和小尺寸等問題。
1、系統結構簡介
系統采用兩片at89c52單片機分別作為主、從cpu;采用ad公司的高速a/d芯片ad7821進行井下溫度、壓力和幅值等參數的實時數據采集;選用兩片美國lattice公司的cpld芯片ispls1016實現數字信號采集處理接口電路和數據傳輸中的串并行轉換接口電路;然后通過雙口ram(idt7232)來傳輸數據。主cpu及其相關模塊主要完成超聲波發生器的控制、工作模式切換和數據采集等功能;從cpu主要完成主cpu所采集信號的上傳和地面命令字的下傳及命令解釋,還包括一些監控功能。cpu對超聲波發射裝置進行控制,采集回波信號。由于回波信號的尖峰時刻非常窄,一般不超過1.0μs,所以對a/d的采樣時間要求在ns級。本系統采用ad公司高速a/d芯片ad7821進行采集。數字信號部分,在啟動超聲波發生裝置的同時產生時延控制信號,以便對回波信號的時間間隔進行計數,進一步測出井下的剩余壁厚等距離參數。所有采集的信號按一定格式存在雙口ram(idt7132)內,以備從cpu調用和上傳。
2、數據采集的實現
數字信號的采集
系統所需采集的數字信號的頻率相差非常大。其中γ信號的頻率在幾赫茲到百赫茲之間。此信號直接進入單片機,用單片機的計數器進行計數,計算后得到頻率。而超聲波回的時間間隔只有幾微秒,而且是定時產生,每次只出現一個。這樣只能測量其周期。系統直接采用12mhz晶振信號的四分頻作為測量周期的計數脈沖。除γ信號外的所有數字信號的采集模塊完全集成在一片lattice公司的isplsi1016內。這樣不僅大大提高了系統的集成度,滿足了系統尺寸的特殊要求,而且增強了系統的可靠性和靈活性,方便系統的升級和調整。
模擬信號的采集 對于回波的尖峰值,每次啟動超聲波發射器后采集一次;而對溫度、壓力等監控信號,每當7.14hz的信號對單片機中斷后才進行采集。7.14hz的信號由外部提供。由于對精度要求不高,這里采用8位的轉換精度。
數據的存儲與傳輸
井下的數據采集頻率接近2khz,數據量非常大,不可能被完全存儲下來。而且井下所需要的也不是全部數據,當發出數據上傳命令后的前一個周期的數據為所要求的數據。這個周期信號即為上面提到的由外部提供的頻率為7.14hz的 控制信號。因此在數據存儲時,把ram分成兩種,0000~0fff為第一塊,1000~1fff為第二塊。主cpu對兩塊存儲區進行交替存儲。7.14hz信號接到中斷上,并采用邊沿觸發方式。每次中斷后,主cpu將改變各種相關參數。例如改變存儲數據的ram初始地址,即上一次是第一塊則這一次為第二塊,反之亦然。同時對p1.3口取非,即通知從cpu,主cpu正在寫那一塊ram,以避免以cpu讀取數據時發生讀寫沖突。系統采用雙口ram作為cpu之間傳遞數據的中介,其結構圖如圖3所示。由于雙口ram的高速存取,使大量數據能夠及時地傳輸。
命令下達與數據上傳
當從cpu接收到地面下傳的命令之后,進行解釋并通知主cpu。考慮到信號傳輸的可靠性,井下與地面之間的通信使用1553總線協議。1553總線的傳輸速率能達到1mhz以上。曼切斯特編碼作為信道編碼,提高信號傳輸的抗干擾能力。為方便實現曼切斯特編碼以及總線接口,系統采用了專用曼切斯特編碼/解碼芯片hd-6408。hd-6408與cpu的接口用一片lattice1016來完成。1016主要完成數據的串并行轉換,以及6408編碼/解碼所需的外部時序。1016直接掛在從cpu并行總線上,從cpu通過對外部數據存儲空間的讀寫來完成命令字的接收和數據的上傳。
仿真測出的剩余壁厚為0xbb即187,與預計的結果一致。在系統傳輸可靠性測試中,誤碼率在10-9以下,由于井下條件惡劣,實際應用中會略高。
六、數字化油田技術機遇和挑戰
數字化油田系統為各個能源公司和其供應商之間實現信息交流和自動化操作提供了一種基于網絡的解決方案,使油田操作管理中一些復雜的工作流程簡單化并且使各個相關部門進行團隊合作,從而合理有效的利用各種油田資源,提高資源利用率和經濟效益。無論是勘探、鉆井、開發、決策還是銷售部門,利用油田數字化系統,可以大大的提高生產效率。現在很多數模、試井、地理信息系統、油氣藏動態分析、油藏經營管理系統等石油工程軟件已經發展得比較完善,但是這些軟件分析都是相對獨立的,所有這些軟件的相關數據得不到很好的綜合利用。很多人認為石油工程信息技術的發展方向是將這些相對獨立的系統集成起來以更好的進行綜合分析和動態預測來支持決策和信息共享。數字化油田系統的產生和發展順應了這一發展趨勢,數字化油田系統是以系統集成、信息共享、分布式網絡、安全穩定的數據為宗旨,以信息技術為支撐,油田信息為數據源,以互聯網為傳輸媒介,以管理決策和信息共享為目標的現代化油田信息管理系統。我國的油田數字化系統起步比較晚,大多數還停留在以二層c/s模式的體系基礎之上。而二層c/s體系結構本身的局限性是限制數字化油田系統發展的一個重要因素。因此尋求一種新的體系模式來開發數字化油田系統是十分必要的。
第二篇:華北油田考察報告
新星公司考察學習報告
7月17日至7月21日,我公司一行三人赴中國石化集團新星石油有限公司進行學習考察。主要參觀了華北油田第三采油廠高陽工區高四十四號站以及綠源公司在雄縣負責的居民區地熱取暖工程現場。短短幾天的參觀考察,我們不僅學習和接觸到了新的技術并且對公司未來的工作產生了一些構想。
一、參觀內容介紹
1.華北油田第三采油廠高陽工區高四十四號站
華北油田第三采油廠高陽工區高四十四號站位于河北省河間市蠡縣,始建于1996年12月,距離工區23公里,主要承載著44斷塊39口井來油的換熱、外輸、污水回注工作,年處理能力12萬噸。目前有大小機泵設備25臺套,人員23人。
該站對油加熱的方式屬于間接型,通過使用管板式換熱器和管殼式換熱器將熱水與油進行熱交換,提高油的溫度。負責該站換熱器的設計人員介紹了目前該站所使用的是管板式換熱器,解決了板式換熱器密封膠條變質更換頻率高等問題。為我公司在換熱器方面的工作提供了新的思路和技術。
2.綠源公司地熱項目
此次考察共參觀了兩處綠源公司在雄縣開發的地熱項目,盛唐地熱站及農發行地熱站。
綠源公司利用當地地熱水資源只使用三套板式換熱器就能夠滿足一個小區冬季的取暖需求。當地地熱水溫度高達70度,利用循環水泵將地熱水抽出進入板式換熱器,為取暖水提供熱量,完成熱交換之后,直接回灌到地下。取暖水使用的是日常自來水,其進入板式換熱器吸收地熱水熱量,進入板式換熱器的溫度為25度,出水溫度為45度。由于新建小區全部使用地板取暖,所以取暖水溫達到45度即可。該項目的優勢在于,這種取暖方式沒有造成任何資源浪費和污染,并且地熱水只是在地下水、管道、換熱器、管道、地下水這個密閉的線路中循環,總水量沒有任何損失。所以該項目是一項可持續的、環保、綠色工程。
二、方案構想
1、為新星公司在油田提供技術、勞務服務
公司新技術推廣部前段時間抽調精兵強將致力節能余熱利用的技術研究,經過調研已經設計出魏聯余熱利用方案,因總公司新星公司與河南油田簽訂了余熱利用戰略合作協議,我公司在大范圍內開展余熱利用工作將不得不與其合作,充分發揮雙方的優勢,實現共贏。此設想已經受到局里的充分肯定。
2、從地熱取暖受到啟發,結合油田地質情況,我公司可以在地源熱泵方面做出新的嘗試和探索。
地源熱泵是一種利用淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節能空調設備。我們可以以土壤為熱源進行冬季取暖、夏季制冷。
2.1地源熱泵介紹
地源熱泵供暖空調系統主要分三部分:室外地能換熱系統、地源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。地源熱泵與地能之間換熱介質為水,與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣。
(1)地源熱泵技術屬可再生能源利用技術。由于地源熱泵是利用了地球表面淺層地熱資源(通常小于400米深)作為冷熱源。
(2)地源熱泵屬經濟有效的節能技術。其地源熱泵的COP值達到了4以上,也就是說消耗1KWh的能量,用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量。
(3)地源熱泵環境效益顯著。其裝置的運行沒有任何污染,可以建造在居民區內,沒有燃燒,沒有排煙,也沒有廢棄物,不需要堆放燃料廢物的場地,且不用遠距離輸送熱量。
(4)地源熱泵一機多用,應用范圍廣。地源熱泵系統可供暖、空調,還可供生活熱水,一機多用,一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統;可應用于賓館、商場、辦公樓、學校等建筑,更適合于別墅住宅的采暖、空調。
(5)地源熱泵空調系統維護費用低。地源熱泵的機械運動部件非常少,所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內,從而避免了室外的惡劣氣候,機組緊湊、節省空間;自動控制程度高,可無人值守。
由以上的特點可以看出,地源熱泵的技術以后可得到廣泛的應用。順應當前國家可持續發展趨勢,響應國家提出的節能減排號召,有十分廣闊的前景。
地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃,溫度比環境空氣溫度高,熱泵循環的蒸發溫度提高,能效比也提高;土壤或水體溫度夏季為18-32℃,溫度比環境空氣溫度低,制冷系統冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式,機組效率大大提高,可以節約30--40%的供熱制冷空調的運行費用,1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。
2.2效益分析
與鍋爐(電、燃料)供熱系統相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省約二分之一的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數可達3.5~4.4,與傳統的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運行費用為普通中央空調的50~60%。因此,近十幾年來,尤其是近五年來,地源熱泵空調系統在北美如美國、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國家取得了較快的發展,中國的地源熱泵市場也日趨活躍,可以預計,該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。
2.3 應用范圍
地源熱泵的應用方式從應用的建筑物對象可分為家用和商用兩大類,從輸送冷熱量方式可分為集中系統、分散系統和混合系統。
家用系統
用戶使用自己的熱泵、地源和水路或風管輸送系統進行冷熱供應,多用于小型住宅,別墅等戶式空調。
集中系統
熱泵布置在機房內,冷熱量集中通過風道或水路分配系統送到各房間。分散系統
用中央水泵,采用水環路方式將水送到各用戶作為冷熱源,用戶單獨使用自己的熱泵機組調節空氣。一般用于辦公樓、學校、商用建筑等,此系統可將用戶使用的冷熱量完全反應在用電上,便于計量,適用于目前的獨立熱計量要求。
三、加強技術研發力度,大力開展節能產品技術的利用
通過此次學校考察,不僅鍛煉了隊伍,開闊了公司人員的眼界,更為我們帶來了一個很好的商機。希望今后我們能夠好好把握每一個機會,使公司的業務量能夠更上一層樓。
第三篇:準噶爾盆地誕生數字化大油田
準噶爾盆地誕生數字化大油田
中國石油網消息:(記者 趙春暉)分布在新疆準噶爾盆地內數十個大大小小的油田,在新年前夕全部被“裝進”了一臺計算機的硬盤中。至此,中國石油新疆油田公司的“數字油田”系統正式投用,這標志中國首個數字化大油區全面建成。所謂“數字化油田”,就是通過各種數據的集成,把實體的油田放到計算機和網絡上,整個油田可以通過計算機呈現出來。數字油田的概念源于數字地球,1998年美國前副總統戈爾提出了數字地球的概念。中國工業和信息化部副部長楊學山日前在查看了克拉瑪依油田數字化建設成果后評價說,這是他見到過的唯一的、全面的、在國外也沒有的油田數字化體系。
克拉瑪依油田是新中國發現的第一個大油田,也是中國西部第一個千萬噸級油田,經過五十余年的發展,開發和管理的油田遍布13萬平方公里的準噶爾盆地,各油田與總部、各油田之間距離大都超出上百公里,時間和空間的距離,使得信息滯后。因此,早在1993年,克拉瑪依油田信息化建設工作就正式起步。2000年,新疆油田公司正式提出”數字化油田”標準,并在兩年后通過了中國石油集團公司的認證,為”數字化油田”打下了堅實的基礎。到2008年,新疆油田公司已實現了檔案資料桌面化、業務工作桌面化、數據正常化、系統集成化和生產自動化。
新疆油田公司表示,建成后的“數字化油田”,將能夠掌握油田所有實時生產信息,找到油田已經勘探開發的全部資源,實現井場基地數據共享、自動采集,以便實時決策,同時減少科研人員收集整理資料的時間。據了解,截至目前,新疆克拉瑪依油田今年已生產原油1221萬噸,連續28年保持產量增長勢頭。新疆油田公司總經理陳新發說,克拉瑪依油田這些年油氣產量不斷攀升,成為西部第一個千萬噸大油田,“數字化油田”功不可沒。
預算信息化系統在寶石機械試點成功
中國石油網消息:(通訊員 楊亞青)3月12日,寶石機械公司財務資產部工作人員向集團公司預算管理辦公室檢查驗收組成功演示了公司新開發的預算信息化系統。這標志著預算信息化系統在寶石機械試點成功。寶石機械公司成為集團公司首家建成預算信息化系統的未上市企業。寶石機械作為集團公司未上市企業預算信息化系統試點單位,預算信息化系統開發工作從2月19日開始部署,到3月5日全面建成,用時15天,充分體現了科學與高效的原則。預算信息化系統是一個強大的預算功能軟件,能及時、準確、客觀反映企業生產經營預算的執行情況,為企業生產經營決策提供真實、準確的第一手資料,進而提高企業的預算管理水平。
電子網絡時代油站今非昔比
中國石油網消息:隨著今年1130系統在中國石油加油站上線普及使用,大多業務現了電子網絡化,其工作效率今非昔比。電子網絡可使加油站IC卡終端與銷售公司IC卡數據庫保持實時在線,隨時更新數據,監視IC卡黑名單,防止黑卡加油,減少企業損失。電子網絡實現了油品庫存信息實時查詢。對已配備油罐液位儀的加油站,可對罐內實物庫存進行實時監控和在線查詢,為物流部門合理調配運力、合理調整庫存、為加油站正常供油提供準確數據。
第四篇:長慶油田數字化建設系列報道之二
蘇里格的“眺望”
—長慶油田數字化建設系列報道之二
面對低滲、低壓、低豐度的世界級開發難題,長慶人解放思想,用“老四化”(技術集成化、材料國產化、設備撬裝化、服務市場化)解決了蘇里格的低成本開發難題,又依靠“新四化”(技術集成化、建設標準化、管理數字化、服務市場化)實現了蘇里格的規模開發。如今,踏上發展快車道的蘇里格用數字化來把握發展的脈搏,步入了現代化大氣田建設的新紀元。
——題記
9年前,橫空出世的蘇里格將世人的目光聚焦;4年前,市場競爭機制的引入解放了蘇里格;2年前,1000萬立方米日產量的突破宣告了蘇里格的規模開發;而今天,蘇里格在創新思想的指引下又打出了“數字化”的新名片,現代化大氣田的建設步伐加緊邁進。
“眺望”蘇里格,如同眺望延綿起伏的毛烏素沙漠,希望隨著無垠的大漠一起延伸,蔓延至無盡的遠方……
追溯蘇里格:孕育希望與夢想的土地
蘇里格——這個在蒙語中有著多種釋義的詞匯,對于長慶人來說不僅是一個地域名詞,更是一個光榮與夢想的代名詞。從橫空出世的名噪一時,到令人擔憂的靜默無語;從臥薪嘗膽的艱難探索,到突破重圍的驚世騰飛,蘇里格的建設者們演練的,是一次沒有路線圖的出征,每每提及,總會帶給人們長長的回憶與思考。
2月的毛烏素沙漠,寂寥的紅柳和依舊霜白著的駱駝草在凜冽的寒風中肆意扭動,似乎還在昭告著冬日的延續,而低洼處破冰而出的新枝又傳遞著春的訊息。蘇里格就是這樣一片神奇的土地,永遠帶給人們希望的溫暖。
作為長慶油田最年輕的氣田和中國最大的整裝氣田,蘇里格從開發伊始就背負著沉沉的希冀。經過5年的規模有效開發,魅力四射的蘇里格將沉甸甸的碩果回饋給了給予它厚望的人們。
世界級開發難題正在逐步攻克,全新機制體制正在有序運行,中國工程管理論壇上,專家院士們盛譽它為“大型企業管理的范本”;標準化建設的全面推廣,中石油地面工程標準化推進會上,與會代表們稱它是“油氣田地面工程標準化建設的一面旗幟”;今天,當蘇里格一開數字化管理的“先河”,依靠信息、科技和管理構架起現代化大氣田的架構時,我們無法預知,明天的蘇里格,又將帶給世人怎樣的驚喜……
成就蘇里格:實事求是的創新精神
重提蘇里格,就不得不提產生于這片土地上的“四化”開發思路,更不得不提蘇里格建設者們在這片土地里生根發芽的一種獨特氣質,那就是喚醒了蘇里格、解放了蘇里格成就了蘇里格的創新精神。
蘇里格氣田開發初期,由于其地質特征屬國際上罕見的低滲、低壓、低豐度氣田,按常規,蘇里格一口深3500米的開發井需要1200萬元的投資,單井累計產量至少要達到3000萬立方米以上才能贏利。而在前期開發試驗中,由于單井控制儲量小、產量低、壓力下降快、穩產期短,還沒有一口井能達到這個標準,曾一度在業內備受爭議。在當時的技術條件下,蘇里格是不具備有效開采價值的。
思想的深度決定著探路者腳步的距離。面對蘇里格氣田的現實,長慶人依靠科技、轉變觀念、創新機制,確立了“技術集成化、建設標準化、管理數字化、服務市場化”的低成本開發思路,引入市場化競爭機制,創建了獨具一格的“5+1”合作開發模式,在蘇里格氣田展開了一場靜悄悄的氣田大會戰,并形成了“六統一、三共享、一集中”的合作開發管理新模式,集成創新了12項適合蘇里格氣田特殊地質條件的配套開發技術。思想的解放喚醒了大氣田開發的步伐,突破了制約蘇里格氣田經濟有效開發的技術“瓶頸”,氣田建設周期明顯縮短,開發成本顯著降低,生產管理水平得到大幅提升,單井投資控制在了800萬元以內,Ⅰ+Ⅱ類井的比例超過了80%,實現了蘇里格氣田的低成本開發。
回顧蘇里格氣田的開發,不難發現,蘇里格的每一步發展都深深印刻著“解放思想、實事求是”創新精神的烙印。是創新賦予了蘇里格氣田新的生命力,也是創新解放了蘇里格,將“福氣”源源不斷地送向了千家萬戶,成就著蘇里格采氣人的夢想。
展望蘇里格:現代化大氣田的崛起
基于地質特征的選擇,蘇里格的開發走的是一條低成本開發的“獨木橋”。在開發過程中,曾經不止一次有人疑慮“用低成本開發蘇里格能夠實現建設科技、綠色、環保現代化大氣田的目標嗎?”然而蘇里格用事實告訴人們,蘇里格的低成本并不是因陋就簡,低成本不代表管理的低水平,低成本不等同于低效率,低成本與現代化并不矛盾。
在低成本的前提下實現蘇里格的現代化管理,蘇里格選擇了用數字化打造現代化大氣田,以先進適用的技術為基礎,用科技進步消解成本的上升;以管理創新為先導,用效率提升應對成本壓力;以深化體制改革為動力,有效激勵挖掘人力資源潛力。
如今,蘇里格已經搭建起以生產運行管理系統、采氣工藝子系統、地質專家子系統、地面管網優化運行子系統、電子自動巡井和遠程緊急關井為基礎的六大數字化生產管理平臺。系統應用后,不但能實時提供整個氣田的生產數據,當生產井站出現人員闖入、裝置異常等緊急狀況時,系統不但能自動預警,還可通過現場監控攝像頭和無線傳輸,給出現場實時畫面,為迅速決策提供第一手的參考資料。通過與總部聯網,千里之外的西安指揮中心,也可同步獲得相關資料,管理效率大幅提高。
敢為人先的蘇里格建設者們給這條“獨木橋”賦予了獨特而豐富的內容,如今的蘇里格氣田已經形成了80億立方米的年處理能力,2000多口氣井和近40座集氣站遍布在毛烏素沙漠中,像一顆顆明珠點綴在毛烏素沙漠的腹地,以科技、綠色、環保的全新姿態矗立在鄂爾多斯盆地。
第五篇:長慶油田數字化鉆井建設簡要方案
長慶油田數字化鉆井建設簡要方案
一、長慶油田工程管理信息系統概況
長慶油田工程管理信息系統經過近兩年的開發、調試,系統各功能能模塊運行平穩、安全,基本實現了現場數據到油田公司數據有效鏈接,我們還在鉆井井場對該信息系統利用3G通訊網絡進行測試,結果表明可以滿足一線的生產需求。
該系統目前主要問題是數據源的問題,由于鉆井隊伍沒有VPN帳戶,進入不了油田公司石油網絡,因此,隊伍資質申報、工程質量、監督管理、結算管理等數據需要項目組管理人員輸入,由于數據量大,加之項目組人員較少,因此,給系統有效使用帶來一些問題,我們現在對該系統進行繼續完善,主要是兩方面:
1、充分利用油田公司已有的生產數據,減少現場人員的重復勞動。
2、利用現有公司網絡,實現把鉆井現場數據直接傳送到油田公司相關部門。
二、長慶油田數字化鉆井建設簡要方案
目前,油田公司數字化生產指揮系統V2.0系統基本推廣完畢并上線測試運行。數字化生產指揮系統已經實現了從公司—廠(處)—作業區—增壓點—井場—單井—單井工況的鏈接,因此我們可以依靠生產指揮系統,實現對公司-項目組-鉆井井場的有效連接,實現鉆井生產的無縫管理。
1、總體思路
在鉆井現場建立簡易無線局域網,從在用的錄井儀中實時截取或從鉆井裝備的儀表中分離信號讀取鉆井過程中采集到的數據,建立井場小型數據庫。利用現有長慶現有成熟的通訊網絡技術,將井場小型數據庫中的數據實時傳回鉆井數據中心,為開展進一步的數據應用打下基礎。在后方構建一個數據網站,該網站基于數據庫系統,數據源來自多個鉆井現場遠傳回的數據,經過處理,可以為授權的生產管理者和工程技術人員提供鉆井現場數據咨詢,同時,對關鍵區域實施展現場網絡攝像,在后方可以實現視頻監視,并實現即時通訊系統,便于技術專家集中診斷事故和復雜,提供技術支持;領導遠程進行生產指揮。數字化鉆井網絡拓撲結構如圖1所示。
圖1 數字化鉆井網絡拓撲圖
2、數字化井場的建立
同一井場會存在許多數據源,如綜合錄井儀、鉆井多參數儀、測井儀器和固井參數采集儀器,首先要從這些儀表采集的數據中選取鉆井工程相關數據,征求工程技術人員意見,確定現場擬獲取數據的數據結構,各類儀表不包含的數據可以采取人工錄入的方式補充。系統總的數據需求確定后,開展以下幾方面的工作: ⑴ 現場數據的獲取
對現有鉆井隊的鉆井參數儀表進行改造,對大鉤懸重、鉆壓、轉盤扭矩等幾十種參數進行檢測,對鉆井過程進行實時監測,對鉆機的工作狀態進行存儲、打印、查詢,為現場優化鉆井、故障判斷和排除提供依據,并為鉆后提供歷史數據,這是實現鉆井數字化的核心;對于固井、測井等可以利用其固有的數據采集系統,都有自己的;其他生產管理所需數據,采取現場人工錄入的方式;如果需要,可以用無線攝像頭采集視頻數據。⑵ 現場數據共享
簡易的井場無線局域網建成后,在井場服務器上建立小型數據庫,綜合錄井儀截取的數據、鉆機配套儀表分離的數據、固井、測井采集的數據,以及手工補充錄入的數據,通過無線局域網全部匯集到該數據庫中。基于井場數據庫,開發生產管理數據錄入和數據查詢顯示模塊,供現場人員使用,這樣整個井場都可以通過無線局域網共享數據庫中的數據。⑶ 數據遠程傳輸 利用3G、G P R S等手段進行無線遠程數據傳輸,編寫相應的數據傳輸模塊。然后根據帶寬需求和現場所能提供的通訊手段,選擇經濟可靠的方式,把井場數據庫中的數據統一遠程傳輸至后方數據中心。在后方數據中心配臵數據庫服務器和W E B 服務器,按照既定的數據結構建立數據庫。現場數據庫中的數據實時遠程傳輸,進入到后方數據中心的數據庫服務器中。
3、現場數據的處理和應用
現場數據遠程傳輸到后方數據中心后,要著手考慮數據的處理和應用。首先要基于中心數據庫建設現場數據咨詢網站,支持數據顯示和曲線顯示,可以同時查詢多口在鉆的井的數據。當然在鉆井工程信息管理和系統平臺安全性管理方面要做細致的工作,保證現場數據的正常使用。另外利用數字化井場還可以開展以下應用: ⑴ 鉆井隊基本生產信息共享
鉆井隊的基本數據通過3G或GPRS 方式與后方連通,定期回傳基本生產信息,屆時掛接到數據咨詢網站上,供有關單位和人員分享即可。⑵ 生產指揮即時通訊系統
即時通訊系統可以作為生產指揮的上下溝通手段。生產指揮人員通過數據咨詢網站了解現場具體生產情況,利用即時通訊系統與前線交,并作出合理決策,指導鉆井生產。⑶ 工程事故及復雜案例庫的建立與應用
收集近幾年事故復雜及處理措施案例,建立資料庫及查詢應用系統,現場的工程技術人員可以在線查詢同區塊發生過的類似事故復雜案 例以及處理措施,分析現存問題,達到解決問題的目的。⑷ 工程技術專家會診
支持至于工程技術專家會診支持方面,現在推廣的即時通訊系統可以解決專家們協同工作相互溝通的問題,專家們需要的現場數據資料可通過前面建立的數字化井場來獲得,網絡條件允許可以把現場的圖片和視頻也傳回后方,供專家們分析判斷。
從網絡和現有的技術來看,實現數字化鉆井可行的,通過實時獲取多個井場的鉆井數據,實時數據回傳,在后方通過數據咨詢網站,為授權的生產管理者提供多口井鉆井現場數據咨詢瀏覽界面,油田各級領導和技術管理人員在后方就能夠直觀地了解現場具體生產情況,分析判斷,做出合理決策,指導現場進行下一步生產作業,同時,也為鉆井精細化管理打開一條思路。