□ 文/劉占平 從慶平
■ 策劃報(bào)道/本刊記者 袁偉
油田數(shù)字化可否實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)無(wú)人值守
□ 文/劉占平 從慶平
何炳彥/攝
長(zhǎng)慶油田位于鄂爾多斯盆地,東起呂梁山,西抵賀蘭山,南到秦嶺北坡,北達(dá)陰山南麓,橫跨陜甘寧蒙晉5?。▍^(qū)),工作區(qū)域分散,自然條件艱苦, 社會(huì)依托條件差。如何既能實(shí)現(xiàn)油氣當(dāng)量快速上產(chǎn),又能保證用工總量得以有效控制,這成為長(zhǎng)慶油田有質(zhì)量有效益可持續(xù)發(fā)展路上的一道難題。
通過(guò)實(shí)施油田生產(chǎn)流程的數(shù)字化,其出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)組織方式的變革,實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)無(wú)人值守,從而達(dá)到減少用工總量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的目的。
從2008年開(kāi)始,長(zhǎng)慶油田的數(shù)字化建設(shè)始終按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一部署、業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)、分步實(shí)施”的原則,以提高生產(chǎn)效率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提升安全保障水平、降低安全風(fēng)險(xiǎn)為目標(biāo),堅(jiān)持“兩高、一低、三優(yōu)化、兩提升”的建設(shè)思路,以現(xiàn)場(chǎng)單井、管線、站(庫(kù))等基本生產(chǎn)單元為數(shù)字化管理的重心和基礎(chǔ),抓好頂層設(shè)計(jì),堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、技術(shù)統(tǒng)一、平臺(tái)統(tǒng)一、設(shè)備統(tǒng)一、管理統(tǒng)一,建成了數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控與管理的體系總體架構(gòu)。
6年過(guò)去了,長(zhǎng)慶油田數(shù)字化實(shí)現(xiàn)了井場(chǎng)無(wú)人值守嗎?
長(zhǎng)慶油田按照生產(chǎn)前端、中端和后端三個(gè)層次,形成了支撐公司業(yè)務(wù)發(fā)展的數(shù)字化管理架構(gòu),達(dá)到業(yè)務(wù)流與數(shù)據(jù)流統(tǒng)一、行政管理與業(yè)務(wù)管理統(tǒng)一的一體化管理。
前端以基本生產(chǎn)單元過(guò)程控制為核心,以站(增壓點(diǎn)、集氣站、轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站、凈化廠、處理廠)為中心輻射到井,構(gòu)成基本生產(chǎn)單元。圍繞“井、線、站一體化” 、“供、注、配一體化” 的兩個(gè)一體化 ,使油氣水井與場(chǎng)站實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理,把沒(méi)有圍墻的工廠轉(zhuǎn)變?yōu)橛袊鷫Φ墓S式管理。
中端以基本集輸單元運(yùn)行管理為核心,以聯(lián)合站(凈化廠、處理廠)為中心,輻射到站(轉(zhuǎn)油站、集氣站)和外輸管線,構(gòu)成基本集輸單元。建成油氣集輸、安全環(huán)保與應(yīng)急搶險(xiǎn)為一體的生產(chǎn)運(yùn)行指揮和應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng),形成輸油泵、集輸管線與環(huán)境敏感區(qū)的安全環(huán)?!叭婪谰€”和公司、廠(處)、作業(yè)區(qū)、崗位“四級(jí)責(zé)任”體系,提高生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和遠(yuǎn)程控制能力。
后端以油氣藏研究為核心,以數(shù)據(jù)鏈技術(shù)為手段,建成業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流和模型流相統(tǒng)一的油氣藏研究與決策支持系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)油氣藏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化和及時(shí)調(diào)整。配套推進(jìn)企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)(ERP)和管理信息系統(tǒng)(MIS)的應(yīng)用,提高油氣田開(kāi)發(fā)決策管理的科學(xué)化水平。
油田數(shù)字化建設(shè)走信息化和工業(yè)化“兩化”融合發(fā)展的新型工業(yè)化道路,建立了全油田統(tǒng)一的數(shù)字化管理平臺(tái),重構(gòu)了生產(chǎn)操作、運(yùn)行指揮和經(jīng)營(yíng)決策系統(tǒng),油田的組織架構(gòu)、生產(chǎn)方式、勞動(dòng)方式發(fā)生了根本變革。
在前端,油田站點(diǎn)、油水井、水源井基本完成數(shù)字化建設(shè),數(shù)字化覆蓋率達(dá)到了91%,氣田處理(凈化)廠、站點(diǎn)、氣井?dāng)?shù)字化建設(shè)實(shí)現(xiàn)全覆蓋。2000余公里長(zhǎng)輸管線完成數(shù)字化建設(shè),管線泄露預(yù)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)輸管線運(yùn)行情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
中端建成的生產(chǎn)指揮系統(tǒng),涵蓋油田公司4大子系統(tǒng)、45個(gè)功能模塊,廠(處)4大子系統(tǒng)、35個(gè)功能模塊,作業(yè)區(qū)4大子系統(tǒng)、25個(gè)功能模塊,建成了蘇里格、隴東、銀川和延安四個(gè)區(qū)域生產(chǎn)指揮中心。
中端建了應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng),涵蓋輸油泵、集輸管線與環(huán)境敏感區(qū)的安全環(huán)?!叭婪谰€”和公司、廠(處)、作業(yè)區(qū)、崗位“四級(jí)責(zé)任”體系,監(jiān)控245座站、13類設(shè)備近1.3萬(wàn)臺(tái),對(duì)15條河流、水域設(shè)置36處視頻監(jiān)控和6處浮油監(jiān)測(cè)裝置。油田實(shí)現(xiàn)了智能化、網(wǎng)絡(luò)化管理,提高了生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和遠(yuǎn)程控制能力。
在后端,建成了油氣藏研究決策支持系統(tǒng)(RDMS)。以勘探開(kāi)發(fā)部署、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控、油田生產(chǎn)管理為核心,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)推送、專業(yè)軟件集成應(yīng)用、成果實(shí)時(shí)共享傳遞,一體化油氣藏研究環(huán)境基本形成。目前所有的水平井均可實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控與地質(zhì)導(dǎo)向。以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了新型科研組織模式。
企業(yè)資源計(jì)劃(ERP),完成投資管理、產(chǎn)品銷售、物資采供等多專業(yè)、多部門(mén)的上線運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了投資計(jì)劃在線控制和項(xiàng)目過(guò)程管理。
其中,管理信息系統(tǒng)共有 42個(gè)(集團(tuán)公司統(tǒng)推18個(gè),公司自建24個(gè))。其中,勘探與生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)整合了地震、測(cè)井等數(shù)據(jù),大幅度縮短了研究人員查找和收集數(shù)據(jù)的時(shí)間,提高了數(shù)據(jù)質(zhì)量和工作效率。油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)搭建了井、站、庫(kù)信息一體化的生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了信息上下貫通和共享,生產(chǎn)情況實(shí)時(shí)跟蹤,為生產(chǎn)決策提供有效支持。
在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,建成容量110G的骨干傳輸光纜2300余公里,構(gòu)成了“兩縱、兩橫、三環(huán)”的網(wǎng)絡(luò)格局;建成支線光纜6000余公里,形成了“千兆到廠、百兆到作業(yè)區(qū)、十兆到井站”的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
長(zhǎng)慶油田的大井組奏響了新樂(lè)章。周瑾成/攝
建成了交互式高清視頻會(huì)議系統(tǒng),形成“集團(tuán)公司—油田公司—廠(處)—作業(yè)區(qū)”的高清視頻會(huì)議系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了視頻會(huì)議全覆蓋。
實(shí)現(xiàn)了信息安全,完成了身份管理與認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)安全域、桌面安全管理系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,在辦公網(wǎng)和社區(qū)網(wǎng)部署了上網(wǎng)行為管理系統(tǒng)。
2008年,長(zhǎng)慶油田油氣當(dāng)量產(chǎn)量2500萬(wàn)噸時(shí),員工人數(shù)為7萬(wàn)人。2013年,長(zhǎng)慶油田油氣當(dāng)量達(dá)5195萬(wàn)噸時(shí),員工總數(shù)仍然是7萬(wàn)人左右,這就是數(shù)字化帶來(lái)的效益。
數(shù)字化建設(shè)通過(guò)前端、中端、后端等地建設(shè),充分利用了自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、油藏管理技術(shù)、油(氣)開(kāi)采工藝技術(shù)、地面工藝技術(shù)、數(shù)據(jù)整合技術(shù)、數(shù)據(jù)共享與交換技術(shù)、視頻和數(shù)據(jù)智能分析技術(shù),使得油田開(kāi)發(fā)技術(shù)、數(shù)字化管理手段有機(jī)結(jié)合起來(lái),為井場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守提供了基礎(chǔ)和保障。
數(shù)字化引發(fā)了勞動(dòng)組織架構(gòu)的變革,而新型勞動(dòng)組織架構(gòu)又為無(wú)人值守提供組織保證。長(zhǎng)慶油田堅(jiān)持把數(shù)字化建設(shè)與減員增效、提升管理結(jié)合起來(lái),持續(xù)優(yōu)化完善組織形式,取消了井區(qū)設(shè)置,油田共撤銷老油田采油井區(qū)400余個(gè)、集輸大隊(duì)5個(gè),使行政管理與生產(chǎn)流程管理相統(tǒng)一,形成了“作業(yè)區(qū)(聯(lián)合站)—增壓站(注水站)—井組(崗位)”新型勞動(dòng)組織架構(gòu),百萬(wàn)噸用工由1600人減少至1000人。蘇里格氣田形成了“作業(yè)區(qū)(監(jiān)控中心)—?dú)饩钡纳a(chǎn)管理模式,實(shí)現(xiàn)了井站無(wú)人值守,達(dá)到了“建成200億用工控制在2000人以內(nèi)”的目標(biāo),目前長(zhǎng)慶油田天然氣生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)340億方之多,而參與天然氣開(kāi)發(fā)管理的操作人員僅6300余人。
創(chuàng)新形成的生產(chǎn)組織方式為井場(chǎng)無(wú)人值守提供實(shí)施環(huán)境。在優(yōu)化完善勞動(dòng)組織架構(gòu)的基礎(chǔ)上,形成扁平化高效式管理,現(xiàn)場(chǎng)推行“作業(yè)區(qū)監(jiān)控—中心站應(yīng)急”的管理模式,形成“電子巡井、人工巡檢、中心值守、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”的生產(chǎn)方式,具備了指導(dǎo)生產(chǎn)運(yùn)行、支持決策分析的功能,實(shí)行數(shù)字化管理后員工可直接在中心站內(nèi)控制油井啟停、站點(diǎn)運(yùn)行。同時(shí)配套建立相應(yīng)的的標(biāo)準(zhǔn)操作程序、標(biāo)準(zhǔn)管理程序以及相應(yīng)的管理辦法,實(shí)現(xiàn)井站“就地自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程操作管理和集中監(jiān)視運(yùn)行”,改變了人工巡井、站點(diǎn)駐守的勞動(dòng)組織方式,為采油廠作業(yè)區(qū)在數(shù)字化條件下的生產(chǎn)管理和運(yùn)行做出有益探索,大大提高了生產(chǎn)效率和安全性。
傳統(tǒng)的油田生產(chǎn)組織方式是依靠單井蹲守、拉網(wǎng)式巡井,生產(chǎn)效率低下,勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)生活條件極其艱苦。而通過(guò)實(shí)施數(shù)字化建設(shè),推行井場(chǎng)無(wú)人值守,如今站上員工需要查看井站數(shù)據(jù)時(shí),只需輕輕用鼠標(biāo)點(diǎn)擊一下,就可以從計(jì)算機(jī)中查出所需的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù),一目了然,方便快捷;通過(guò)設(shè)定液位、壓力、溫度等關(guān)鍵參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的遠(yuǎn)程控制,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)智能化管理;通過(guò)井組錄像以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)井場(chǎng)動(dòng)態(tài)、油井開(kāi)關(guān)狀態(tài)等重點(diǎn)部位的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
數(shù)字化條件下的井場(chǎng)無(wú)人值守有效地提高了勞動(dòng)效率,減輕了工作強(qiáng)度,提升了工作水平。有效提高了油田生產(chǎn)效率和開(kāi)發(fā)效益。同時(shí)極大地改善了一線員工的生產(chǎn)生活條件,成為最大的民生工程。井場(chǎng)無(wú)人值守僅僅是數(shù)字化建設(shè)在油田開(kāi)發(fā)中應(yīng)用的一個(gè)縮影、一個(gè)片段,更重要的是數(shù)字化管理為油氣田開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)方式、組織方式、管理方式均帶來(lái)了一場(chǎng)革命性的進(jìn)步,為油田有效益、有質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展做出了有益的探索。
作者單位:長(zhǎng)慶油田公司油氣技術(shù) 研究院
長(zhǎng)慶油田數(shù)字化與信息 管理部
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