□ 本刊記者 劉繼寶
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油田上空閃爍的“北斗”
□本刊記者劉繼寶
江蘇油田建成北斗衛(wèi)星應(yīng)用平臺(tái),將固定設(shè)施和各類生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)編織成一個(gè)“天網(wǎng)”,實(shí)現(xiàn)了油田管理信息化,成為全國(guó)首家北斗系統(tǒng)民用化的石油企業(yè)。
□ 江蘇油田韋莊采油管理區(qū)員工用便攜式衛(wèi)星通信管網(wǎng)巡檢終端巡線?!》队蚜帧z
2016年1月底,江蘇油田勘探開(kāi)發(fā)生產(chǎn)衛(wèi)星技術(shù)綜合應(yīng)用示范項(xiàng)目(簡(jiǎn)稱北斗衛(wèi)星示范應(yīng)用項(xiàng)目),通過(guò)吉林省發(fā)改委在揚(yáng)州基地組織驗(yàn)收委員會(huì)的驗(yàn)收,并受到充分肯定和高度評(píng)價(jià)。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(“BDS”)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng),是全球衛(wèi)星導(dǎo)航四大核心系統(tǒng)之一。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端組成,可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)。
2013年9月,國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)以吉林大學(xué)為研究制造單位、以江蘇油田為示范應(yīng)用單位的《油田勘探開(kāi)發(fā)生產(chǎn)衛(wèi)星技術(shù)綜合應(yīng)用示范》項(xiàng)目立項(xiàng)。
經(jīng)過(guò)一年多的建設(shè),北斗衛(wèi)星示范應(yīng)用項(xiàng)目收到預(yù)期效果。專家認(rèn)為,北斗衛(wèi)星示范應(yīng)用項(xiàng)目,充分利用國(guó)產(chǎn)北斗衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星技術(shù)和資料,結(jié)合中國(guó)石化EPBP油井、管網(wǎng)的數(shù)據(jù)資源優(yōu)勢(shì),以及科研單位研制實(shí)力和油田行業(yè)信息化應(yīng)用優(yōu)勢(shì)互相配合,在油田偏遠(yuǎn)零散油井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸處理、油區(qū)管網(wǎng)巡檢、油區(qū)站庫(kù)道路導(dǎo)航、油田車輛運(yùn)行管理、利用遙感專題信息提取幫助進(jìn)行災(zāi)害預(yù)測(cè)與規(guī)劃等方面的應(yīng)用,具有很強(qiáng)的示范意義,符合國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要領(lǐng)域核心技術(shù)國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略要求,在我國(guó)油田勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
至此,中國(guó)石油石化行業(yè)首套油田勘探開(kāi)發(fā)生產(chǎn)衛(wèi)星綜合應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過(guò)4個(gè)月的平穩(wěn)試運(yùn)行正式投用。
江蘇油田的天空上,閃亮的“北斗”之星將全天候地守候,管網(wǎng)巡線、數(shù)據(jù)傳輸、井況監(jiān)控、車輛導(dǎo)航等都在這個(gè)衛(wèi)星應(yīng)用平臺(tái)上完成。
時(shí)間回溯到4年前。2012年初冬,根據(jù)國(guó)家疏通河道、拓寬湖區(qū)的要求,位于邵伯湖區(qū)廢棄的莊9井在劃定范圍內(nèi)。油田必須配合地方施工,對(duì)油井進(jìn)行封井工作。由于多年廢棄,該井地面原貌已經(jīng)破壞,經(jīng)過(guò)多方尋查,用盡各種辦法,井口仍未找到。
4年后,當(dāng)江蘇油田采油二廠工程師何志平手持“管線巡線和設(shè)備巡檢終端”尋找報(bào)廢的閔3井時(shí),很快在半人高的亂草叢中找到。何志平說(shuō):“利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航,一天之內(nèi),已經(jīng)成功找到4口地面位置不詳?shù)膹U棄油井,不僅減少了工作量,更解決了廢棄井探查難題?!?/p>
北斗“管線巡線和設(shè)備巡檢終端”的“指引性導(dǎo)航”功能,通過(guò)接收北斗平臺(tái)下放的目標(biāo)點(diǎn)位置及錄入的坐標(biāo)點(diǎn)信息,可以直接指引工作人員到任何井、站、管線及興趣點(diǎn)。
油田油區(qū)導(dǎo)航研發(fā)還包括“北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)”及相應(yīng)的“北斗導(dǎo)航定位終端”。民用地圖上沒(méi)有油田設(shè)施信息及道路信息,北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)通過(guò)累計(jì)上萬(wàn)公里的信息采集工作,完成了油田站庫(kù)點(diǎn)及油區(qū)主要道路等路網(wǎng)信息描繪,將油田內(nèi)部生產(chǎn)道路與公共路網(wǎng)信息進(jìn)行了無(wú)縫融合。
北斗導(dǎo)航定位終端的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,解決了油田重要場(chǎng)站無(wú)導(dǎo)航問(wèn)題,給油田工作人員上井配備了“帶路人”,可直接以語(yǔ)音提示的方式,導(dǎo)航到油田井場(chǎng)道路、站庫(kù)地點(diǎn)等。
“油區(qū)導(dǎo)航圖、導(dǎo)航定位系統(tǒng)既滿足了井網(wǎng)站庫(kù)屬保密數(shù)據(jù)的要求,又改變了前往這些地方一直依賴一線人員陪同或憑借駕駛員記憶的工作模式。”江蘇油田高級(jí)工程師陳鈞介紹。
從去年7月開(kāi)始,江蘇油田在各類基層檢查中,利用北斗導(dǎo)航功能,選擇最佳路徑,直奔需要檢查的油田站庫(kù),真正實(shí)現(xiàn)“四不兩直”,省時(shí)省車省力,減少了費(fèi)用支出。
采油二廠黃玨采油管理區(qū)工程技術(shù)組的劉軍,被譽(yù)為黃玨油區(qū)的“活地圖”。長(zhǎng)期以來(lái),他以最原始的方式詳細(xì)地記錄著地下管網(wǎng)走向。但是,怎樣讓油區(qū)管網(wǎng)浮現(xiàn)于地上,使隱蔽隨時(shí)可查;如何讓動(dòng)態(tài)信息隨著管網(wǎng)的延伸而實(shí)時(shí)顯示,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。北斗技術(shù)的應(yīng)用,成功解決了這些問(wèn)題。
從理論上說(shuō),地下管網(wǎng)壽命為10年左右。由于江蘇油田所在的地理位置土壤濕度大,鋼質(zhì)管道本體極易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,所以導(dǎo)致有些水塘、沼澤區(qū)域的管線三四年就要更換。加之老百姓耕地、燒荒、建房、挖塘等環(huán)境影響,地下管網(wǎng)損壞現(xiàn)象更加嚴(yán)重,腐蝕穿孔經(jīng)常發(fā)生,最多的油區(qū)一天發(fā)生幾起,采油隊(duì)管理者變成了救火隊(duì)員,每天疲于應(yīng)付。
在追求高效高產(chǎn)的路上,油田生產(chǎn)管理信息化與傳統(tǒng)的油田管理手段之間差距不斷拉大,矛盾日益突出。在搶占信息制高點(diǎn)的道路上,該如何管理這些散落油田各個(gè)角落的信息,成為江蘇油田管理者心頭揮之不去的難題。
如今,植入油區(qū)導(dǎo)航圖的“管網(wǎng)巡線和設(shè)備巡檢終端”,將地下管網(wǎng)、井口及站庫(kù)信息實(shí)時(shí)顯示出來(lái),工作人員將這個(gè)移動(dòng)的電子地圖帶到現(xiàn)場(chǎng),立刻便能實(shí)現(xiàn)地下管網(wǎng)的快速準(zhǔn)確定位。
在各個(gè)油氣田,巡線是確保地下管網(wǎng)安全運(yùn)行的重要手段,過(guò)去的方式主要為口口相傳的查找,或憑記憶巡線,巡線人員行走軌跡也無(wú)從監(jiān)控。
現(xiàn)在,根據(jù)管網(wǎng)巡線需求,在移動(dòng)的電子地圖上,開(kāi)發(fā)出巡線、巡檢管理系統(tǒng)。由平臺(tái)對(duì)巡線人員位置定位、監(jiān)控,對(duì)工作量進(jìn)行下發(fā)、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià),終端向平臺(tái)實(shí)時(shí)上報(bào)信息,避免了以往巡線的盲目與誤差,發(fā)現(xiàn)占?jí)?、施工等危及地下管網(wǎng)的現(xiàn)象,及時(shí)制止,把事故消滅在萌芽狀態(tài),大大減少管網(wǎng)的事故率,提升了巡線質(zhì)量。
“有了北斗系統(tǒng),巡線員可手持終端,邊看屏幕邊巡線。稍有偏差,北斗系統(tǒng)就報(bào)警,提高了巡線的精準(zhǔn)度。同時(shí),管理部門通過(guò)預(yù)知管線的埋設(shè)情況,可以對(duì)管線的維修、更換進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在施工優(yōu)化中進(jìn)行輔助決策,在施工前進(jìn)行合理的安全避讓。這樣,采油廠在管網(wǎng)隱患治理中的角色也由‘救火隊(duì)員’變?yōu)椤O(jiān)察員’?!标愨x興奮地說(shuō)。
如果沒(méi)有基站、沒(méi)有公共網(wǎng)絡(luò),信息如何傳遞,油井怎么管?那些散落在小島荒灘中的油水井,由于偏遠(yuǎn),井站離信息管理平臺(tái)距離較遠(yuǎn),光纖敷設(shè)、立電桿及施工費(fèi)用都較高,有些地區(qū)無(wú)線通信效果不理想,公共網(wǎng)絡(luò)范圍也覆蓋不到。
韋6區(qū)塊有7口油井,由于地處偏遠(yuǎn),規(guī)劃建設(shè)時(shí)沒(méi)有敷設(shè)集油干線,油井計(jì)量采取井口放油估算。北斗衛(wèi)星平臺(tái)的建立,將生產(chǎn)數(shù)據(jù)從天空實(shí)時(shí)傳回總部EPBP中心平臺(tái),省去了地面所有的傳輸設(shè)施敷設(shè)及設(shè)備維護(hù)的麻煩。衛(wèi)星長(zhǎng)效持久的傳輸效果,比其他傳輸方式更能對(duì)抗惡劣的氣候條件。
韋6-4站一采油女工每天都好奇地看著忙碌的施工人員。工程結(jié)束那天,她終于忍不住問(wèn):“它們能干啥?”高級(jí)工程師喻海榕笑呵呵地回答說(shuō):“給你找了個(gè)好‘幫手’,以后你在值班室就可以管理油水井,再也不用那么辛苦了!”
如果說(shuō)生產(chǎn)信息化平臺(tái)利用光纖及無(wú)線技術(shù),給生產(chǎn)管理裝上了“千里眼”,那么北斗數(shù)傳終端則是為生產(chǎn)管理配備“天眼”。北斗數(shù)傳是在偏遠(yuǎn)地區(qū)、應(yīng)急救災(zāi)無(wú)通信信號(hào)狀態(tài)下,利用北斗短報(bào)文衛(wèi)星通信技術(shù),對(duì)油田生產(chǎn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,是對(duì)生產(chǎn)信息化數(shù)據(jù)傳輸手段的一個(gè)補(bǔ)充。
北斗車載終端的接入,可以實(shí)時(shí)顯示油田車輛位置和軌跡,并對(duì)其實(shí)現(xiàn)監(jiān)控,車輛之間、車輛與平臺(tái)之間,還可以利用北斗衛(wèi)星短報(bào)文進(jìn)行通信。