李忠聯(lián)

[摘 要] 地面工程信息系統(tǒng)經(jīng)過多年的建設(shè)及應(yīng)用，功能日趨完善，但在生產(chǎn)管理中的應(yīng)用仍不夠深入廣泛。近幾年，通過開展地面工程數(shù)據(jù)深化應(yīng)用工作，采油廠在數(shù)據(jù)正?；?yīng)用功能拓展以及流程管理等方面取得了進(jìn)步，解決了數(shù)據(jù)維護(hù)及時性不高，歷史數(shù)據(jù)屬性仍存有缺失的情況，為管線維修、產(chǎn)能建設(shè)、管網(wǎng)優(yōu)化、科研項目等提供輔助設(shè)計和數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)，從而減少生產(chǎn)損失，為地面工程建設(shè)保駕護(hù)航。

[關(guān)鍵詞] 正?；芾恚粎^(qū)域規(guī)劃；流程改造優(yōu)化； 地質(zhì)布井

1 概 述

由于開發(fā)時間長且每年都在持續(xù)滾動開采新井，目前采油廠油、氣、水管線長度較長，各類站庫多，油水井?dāng)?shù)多。油田地下管網(wǎng)新、舊、老、廢管線并存，縱橫交錯，埋地位置不清，同時流程資料的管理仍采用原始手工操作模式，無法掌握油田管網(wǎng)的實際情況，在安全生產(chǎn)方面埋下隱患。針對這些問題，采油廠開發(fā)地面工程信息系統(tǒng)，經(jīng)過多的建設(shè)，功能日趨完善，實現(xiàn)產(chǎn)能建設(shè)數(shù)據(jù)正?；霂?，但在生產(chǎn)管理中應(yīng)用仍不夠深入廣泛，主要表現(xiàn)在：①數(shù)據(jù)維護(hù)及時性不高，歷史數(shù)據(jù)屬性仍存有缺失的情況；②在現(xiàn)場基建管理中仍存有挖破管線的情況，造成停產(chǎn)損失；③應(yīng)用停留在站井的查詢層面。為此，我們重點開展了系統(tǒng)深化應(yīng)用工作，重點解決數(shù)據(jù)更新維護(hù)不及時、前期采集數(shù)據(jù)面臨報廢以及系統(tǒng)應(yīng)用在新領(lǐng)域尚待拓展等問題，通過需求收集整理，按應(yīng)用分類為基礎(chǔ)應(yīng)用與深化應(yīng)用，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，達(dá)到數(shù)據(jù)正?；芾?，加強系統(tǒng)深入應(yīng)用，提高應(yīng)用程度及頻率為目的，通過幾年的不斷努力，使地面工程信息系統(tǒng)在采油廠生產(chǎn)管理中發(fā)揮了更大的作用。

2 所做的主要工作

2.1 根據(jù)生產(chǎn)實際需要，對原有系統(tǒng)進(jìn)行了功能擴展

經(jīng)過擴展應(yīng)用功能、簡化數(shù)據(jù)發(fā)布過程等，使系統(tǒng)更為實用、簡單易操作。如通過拓?fù)錁?gòu)網(wǎng)對管破進(jìn)行追蹤最合理關(guān)閥線路，地面工程數(shù)據(jù)在油田現(xiàn)場的指導(dǎo)作用等。

2.1.1 數(shù)據(jù)的拓?fù)錁?gòu)網(wǎng)工具開發(fā)和關(guān)系建立

為解決數(shù)據(jù)構(gòu)網(wǎng)的難題，開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)網(wǎng)工具，對單井線和井的自動連接及對閥池的拆分工具的開發(fā)，將面狀閥池拆分為點狀進(jìn)行構(gòu)網(wǎng)，從而由手工修正、檢查構(gòu)網(wǎng)情況改為計算機檢查，使數(shù)據(jù)構(gòu)網(wǎng)操作步驟更為簡潔方便，從而提高了數(shù)據(jù)分析質(zhì)量。

2.1.2 開發(fā)了GPS現(xiàn)場應(yīng)用功能

為了方便野外人員對地面工程數(shù)據(jù)的使用，開發(fā)了GPS現(xiàn)場應(yīng)用功能，野外人員通過手持GPS完成對地面工程數(shù)據(jù)的查詢統(tǒng)計及圖形瀏覽。

（1）GPS離線應(yīng)用功能。可將地面工程數(shù)據(jù)按一定范圍下載到本機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)在無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的應(yīng)用，支持對矢量數(shù)據(jù)及影像數(shù)據(jù)的下載。

（2）GPS設(shè)備的基本操作功能開發(fā)。在GPS設(shè)備上對屬性數(shù)據(jù)的查詢、空間位置的定位，在油田現(xiàn)場的當(dāng)前位置對地下管線進(jìn)行查詢，對其規(guī)格、長度、投用年度，以及當(dāng)前區(qū)域的管線交錯情況進(jìn)行了解，有助于工程設(shè)計、各類施工、管網(wǎng)管理等工作的順利開展。

2.2 建立了數(shù)據(jù)正?；芾砹鞒?，實現(xiàn)數(shù)據(jù)正常化入庫

數(shù)據(jù)由作業(yè)區(qū)隊流向采油單位基建工程和地面工程管理部門，經(jīng)審核合格進(jìn)入采油單位數(shù)據(jù)庫，再經(jīng)油田公司基建工程處相關(guān)科室審核，最后進(jìn)入油田公司地面工程數(shù)據(jù)庫。

在各項規(guī)范及測繪技術(shù)的保證下，采油廠數(shù)據(jù)正?；ぷ髦饕ㄐ陆óa(chǎn)能數(shù)據(jù)、廠大小修自測數(shù)據(jù)、管線破漏數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)規(guī)范整理完善遷移、屬性數(shù)據(jù)維護(hù)工作，達(dá)到正常化入庫的目的。

3 深化應(yīng)用效果

擴展了系統(tǒng)功能，保障了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，大力開展系統(tǒng)培訓(xùn)及應(yīng)用引導(dǎo)，地面工程較以前，有了縱深的應(yīng)用，主要有流程管理、區(qū)域分析、輔助規(guī)劃設(shè)計、產(chǎn)能建設(shè)布井方案設(shè)計、流程優(yōu)化改造、科項研究等。

3.1 在區(qū)域分析方面，運用坐標(biāo)疊加技術(shù)，推動了系統(tǒng)深化應(yīng)用的程度與范圍

在地面工程數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，按用戶指定的坐標(biāo)范圍進(jìn)行區(qū)域分析，如區(qū)域內(nèi)的油水井、管線分布及數(shù)量，是否有油藏、是否有產(chǎn)能部署等，新增區(qū)域分析方便各類用戶較全面地了解地面設(shè)施、地下管網(wǎng)的現(xiàn)狀。

在系統(tǒng)中查詢出相應(yīng)的管線和站位數(shù)據(jù)，通過編輯不同線條粗細(xì)、顏色或標(biāo)準(zhǔn)的圖示，系統(tǒng)自然生成用戶所需要反映流程的實際位置和連接關(guān)系圖。在流程改造調(diào)整過程中，利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行連接關(guān)系和運行參數(shù)優(yōu)選，以及管網(wǎng)走向、布局模擬，使管網(wǎng)改造和工程建設(shè)配套管網(wǎng)調(diào)整實現(xiàn)了方案最優(yōu)，施工時間最短，停產(chǎn)損失最小。

3.2 在輔助規(guī)劃設(shè)計方面，縮短了設(shè)計時間，工程量更為精準(zhǔn)

在現(xiàn)有的地面工程數(shù)據(jù)上進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計，參考在用設(shè)備設(shè)施地形等參數(shù)，使設(shè)計更為精準(zhǔn)、全面，縮短施工周期。

3.3 在產(chǎn)能建設(shè)布井方案設(shè)計方面，提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析，布井合理

利用地面工程數(shù)據(jù)與三維影像數(shù)據(jù)疊加，定制出與油田現(xiàn)場相符的地面設(shè)施方案。由于新井的布井方案與地面工程的井、計量站、道路、管線、電力線以及地形情況等有密切關(guān)系，而地面工程數(shù)據(jù)能夠滿足對井、計量站、道路、管線、電力線數(shù)據(jù)的需求，三維影像數(shù)據(jù)能夠滿足區(qū)塊地形分布情況的需求，從而定制出符合生產(chǎn)現(xiàn)場現(xiàn)狀的地質(zhì)預(yù)布井示意圖。截至目前，地質(zhì)所在設(shè)計井位時一直應(yīng)用該技術(shù)方案。

4 應(yīng)用效益

系統(tǒng)自經(jīng)過系統(tǒng)擴展，數(shù)據(jù)正?；詠?，取得了以下3個方面的效益：

（1）流程管理便利。滿足管網(wǎng)日常維護(hù)的需求以及流程突發(fā)狀況的及時處理，同時為數(shù)據(jù)的實時更新提出高質(zhì)量要求，規(guī)范數(shù)據(jù)屬性填寫以及及時更新。

（2）工作量確定快捷。精確測算，減少了人工估算的誤差，提高工作計劃可信度，提高了工作效率，減輕了人員的勞動強度。

（3）數(shù)據(jù)統(tǒng)計簡便。改變手工統(tǒng)計模式，縮短統(tǒng)計時間。如根據(jù)投用年限、材質(zhì)、用途統(tǒng)計，以往通過各生產(chǎn)單位手工統(tǒng)計，生產(chǎn)運行科匯總，并人工檢查有無遺漏，需要3～5天時間完成。系統(tǒng)則4小時完成，對數(shù)據(jù)無遺漏統(tǒng)計。

（4）推廣GPS設(shè)備測繪技術(shù)。采用GSM的GPS RTK定位測量技術(shù)，利用油田公司部署的VRS測繪網(wǎng)，同時提高GPS設(shè)備的信號精度，改變了設(shè)備在管溝里無法接受到信號的問題，從而高精度地完成數(shù)據(jù)采集。

（5）項目應(yīng)用成果顯著。為產(chǎn)能建設(shè)地質(zhì)布井方案提供方案所用的數(shù)據(jù)圖形依據(jù)，利用地面工程數(shù)據(jù)與三維影像數(shù)據(jù)疊加，定制出與油田現(xiàn)場相符的地面設(shè)施方案。由于新井的布井方案與地面工程的井、計量站、道路、管線、電力線以及地形情況等有密切關(guān)系，三維影像數(shù)據(jù)能夠滿足區(qū)塊地形分布的需求，從而定制出符合生產(chǎn)現(xiàn)場現(xiàn)狀的地質(zhì)預(yù)布井圖。

系統(tǒng)提高了數(shù)據(jù)正?；霂斓募皶r性，進(jìn)而為深化應(yīng)用打下基礎(chǔ)，使地面工程管理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的管理水平。

5 結(jié)束語

通過系統(tǒng)深化應(yīng)用工作，取得了很好的應(yīng)用效益，大修工程測繪（管線、計量站、閥池等），每年可節(jié)省資金10萬元，達(dá)到及時入庫保證了數(shù)據(jù)應(yīng)用；每年干支管線發(fā)生破漏40余起，管理人員借助地面工程系統(tǒng)，結(jié)合現(xiàn)場開挖點在縱橫交錯的干支線中確定破漏管線，快速制訂關(guān)閘方案，減少產(chǎn)量損失；各類制圖為各項工作帶來便利。

這些工作的開展，有力地促進(jìn)了采油廠地面工程數(shù)據(jù)管理水平提升，對采油廠智能油田建設(shè)及應(yīng)用具有直接的推動作用。

主要參考文獻(xiàn)

[1] 龔健雅. 地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)[M]. 北京：科學(xué)出版社，2001：210-215.