解相國

摘要：隨著油田的快速發(fā)展，地面建設(shè)工作量巨大，在工程管理上已建及在建工程的數(shù)據(jù)沒有隨時采集，日常管理與業(yè)務(wù)流還處于紙面或者口頭傳遞階段，數(shù)據(jù)使用效率低，歷史數(shù)據(jù)沒有高效用于決策，難以適應(yīng)大規(guī)模建設(shè)的需要。目前，建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、工程管理部門對數(shù)字化管理平臺應(yīng)用都有十分迫切的需求。

關(guān)鍵詞：地面建設(shè);數(shù)字化建庫

1 國內(nèi)油田地面工程數(shù)字化建庫現(xiàn)狀

（1）海量歷史數(shù)據(jù)的入庫。由于歷史的原因和科學(xué)技術(shù)水平的限制，基本上各油田建設(shè)的地面場、線、站、庫都存在于現(xiàn)場，存儲于圖紙，沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)字化存儲，或者即使數(shù)字化存儲了，也只是電子版的圖紙存儲，沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流的存儲和使用。（2）軟件平臺的選擇。目前，常用的有 GeoMedia Professional 地理信息軟件平臺和ArcMap軟件平臺。（3）軟件平臺的再開發(fā)也就是基于軟件平臺實(shí)現(xiàn)哪些功能。僅僅是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、報(bào)表，還是強(qiáng)化應(yīng)用于方案設(shè)計(jì)優(yōu)化、工程管理乃至于井位選址，還是包羅萬象統(tǒng)統(tǒng)納入。目前，中國石油天然氣集團(tuán)公司信息化工作規(guī)劃中擬建設(shè) A4 系統(tǒng)，該系統(tǒng)擬解決管道生產(chǎn)系統(tǒng)、上游生產(chǎn)系統(tǒng)、加油站管理、ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）、CRM（客戶關(guān)系管理）等，重在生產(chǎn)和財(cái)務(wù)營銷等管理，沒有引入地面建設(shè)管理和輔助決策。（4）地理信息的采集及來源昂貴。以前主要依靠 GPS系統(tǒng)提供地理信息，輔助于航空遙感、拍照，主要技術(shù)依靠國外，因此，價格非常昂貴。

2 需求分析

2.1 設(shè)計(jì)單位需求

職責(zé)：利用地面工程數(shù)字化庫，完成地面建設(shè)方案、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)。需求：一是，加快交圖速度的需要。各建設(shè)單位對設(shè)計(jì)院提出了加快交圖速度的需要;二是，設(shè)計(jì)院本身也有數(shù)字化管理的需要;三是，數(shù)據(jù)庫查詢需要。產(chǎn)能方案的設(shè)計(jì)需要查詢歷史設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫，比如在老區(qū)塊布設(shè)場、線、站、庫，需要查詢已有場、線、站、庫的位置;四是，方案優(yōu)化設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)選址需要。

2.2 建設(shè)單位需求

職責(zé)：負(fù)責(zé)產(chǎn)能建設(shè)任務(wù)的實(shí)施，以及運(yùn)行中油氣田地面建設(shè)工程的維護(hù)。需求：一是，產(chǎn)建項(xiàng)目組有新建產(chǎn)能加快建設(shè)進(jìn)度需要;二是，在建場、線、站、庫工作量，地形地貌，已建場、線、站、庫工程資料快速查詢需要;三是，已建工程的維護(hù)需求。

2.3 基建管理部門需求

職責(zé)：負(fù)責(zé)油氣田地面建設(shè)工程管理，包括設(shè)計(jì)管理、招投標(biāo)管理、質(zhì)量、安全、進(jìn)度、投資管理等。需求：一是，設(shè)計(jì)管理的需要。需要對當(dāng)年擬建工程有直觀的了解，了解設(shè)計(jì)進(jìn)展，督促設(shè)計(jì)進(jìn)度;二是，標(biāo)段劃分以及結(jié)算工作量確定的需要。大量的地面建設(shè)招標(biāo)工作對于單井管道的招標(biāo)采取單價招標(biāo)，實(shí)際操作中在工作量確定上基本沒有明確的辦法，標(biāo)段無法劃分，施工完后只能以最后項(xiàng)目組確定的為主，結(jié)算時單井管道以及站外工程工作量的簽認(rèn)面臨很大難度;三是，已建工程歷史數(shù)據(jù)查詢需要;四是，油氣田地面工程維護(hù)管理需要。

3 基礎(chǔ)軟件平臺的選擇

在油氣田地面建設(shè)過程，為實(shí)現(xiàn)以上這些功能，達(dá)到滿足地面建設(shè)工程各級系統(tǒng)部門的要求，需要油氣田地面工程查詢和展示，當(dāng)務(wù)之急是建立地面工程數(shù)字化建庫，同時也是在油氣田地面建設(shè)工作后續(xù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。因?yàn)槲覀儽仨氝€要考慮工程階段后期的地理信息軟件平臺與A4 兼容的一系列問題，所以要經(jīng)過充分調(diào)研后，擇優(yōu)選用數(shù)字化建庫平臺。因?yàn)檫@兩個地理信息軟件平臺在原始數(shù)據(jù)信息錄入、在建工程數(shù)據(jù)資料的錄入、擬建工程的數(shù)據(jù)資料錄入等方面，在實(shí)際工作中其技術(shù)水平成熟性還是比較高的，選擇方案也非常多，僅需要直接納入現(xiàn)在的油氣田地面建設(shè)的數(shù)字化建庫管理平臺。

4 應(yīng)用數(shù)字化建庫的優(yōu)勢

4.1 優(yōu)化井位選址

我們利用這個數(shù)字化平臺，在考慮控制運(yùn)行成本的前提下，利用數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)、模型和相關(guān)決策知識，利用Excel 軟件計(jì)算出最低投資成本，從眾多的井點(diǎn)來選擇最佳井位。

4.2 優(yōu)化地面建設(shè)方案

站、庫選址基于與井位優(yōu)選相同的道理，應(yīng)用數(shù)據(jù)、模型與決策知識，可以選定最經(jīng)濟(jì)的站、庫位置，使得入站、庫的管道以及站、庫地面工作量總造價最低。站、庫位置確定后，讓各個井的油入庫而地面建設(shè)成本最低就是要實(shí)現(xiàn)場、線、站、庫網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)化，在這個管理平臺上，可以確定最經(jīng)濟(jì)的管道走向、實(shí)現(xiàn)地面建設(shè)線、站、庫地面工作量造價最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)低成本開發(fā)。

4.3 在建工程管理

利用在建工程管理數(shù)字化平臺有利于油氣田地面建設(shè)設(shè)計(jì)管理，對當(dāng)初的計(jì)劃擬建工程設(shè)計(jì)進(jìn)展進(jìn)一步了解，隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的發(fā)展，逐漸減少紙質(zhì)資料和圖紙的傳遞和存儲。利用數(shù)字化管理平臺解決了當(dāng)前站外油氣田建設(shè)工程劃分標(biāo)段的困難，確認(rèn)了精細(xì)化管理工程量，避免了以前存在的虛報(bào)工作量現(xiàn)象，進(jìn)一步完善了油氣田地面建設(shè)工作流程，壓縮了項(xiàng)目組和施工單位生產(chǎn)工作時間，提高生產(chǎn)工作效率。

4.4 油氣田地面工程維護(hù)管理

方便已建工程歷史數(shù)據(jù)查詢，實(shí)現(xiàn)對到維護(hù)期管道閥門等的批量訂貨、更換或維修，方便對已有管道的精確定位尋找，以免挖斷已有管道，影響正常生產(chǎn)。方便日常巡線，方便入廠新工人了解場站。事實(shí)上，該系統(tǒng)不但能向后延伸到造價管理部，而且可以向前延伸到計(jì)劃處和油氣田規(guī)劃所。整個系統(tǒng)的應(yīng)用，真正改變了地面建設(shè)管理流程，形成了從地面系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)優(yōu)化、圖紙索引、地面建設(shè)、建設(shè)管理、造價確定等管理步驟在一個系統(tǒng)平臺上數(shù)據(jù)采集、傳輸、利用。提高了辦公效率，降低了辦公成本及油氣田開發(fā)成本，實(shí)現(xiàn)低成本戰(zhàn)略。

5 需要解決的問題

目前，油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫的難點(diǎn)在于，一是，數(shù)字地理信息系統(tǒng)匱乏，而且造價昂貴;二是，歷史數(shù)據(jù)采集困難。尤其是長慶油田，地處黃土高原以及沙漠地帶，溝壑交錯，地理?xiàng)l件復(fù)雜，沒有成熟的數(shù)字地理信息系統(tǒng)，這是對油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫不利的一面。但是，如果這樣的數(shù)字地理信息系統(tǒng)建立起來，應(yīng)用中又可以節(jié)約大量的人力物力。隨著我國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)以及資源三號衛(wèi)星的成功運(yùn)行，這兩個問題將會迎刃而解。資源三號衛(wèi)星將會提供高精度的滿足工程需要的三維數(shù)字地圖信息，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的建成，將會使得歷史數(shù)據(jù)錄入變得簡單，巡線工人利用北斗終端可順利實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。新建的場、線、站、庫數(shù)據(jù)可以通過勘查、設(shè)計(jì)以及施工同步獲得，歷史數(shù)據(jù)的采集需要耗費(fèi)大量的人力通過精心的勞動獲得。

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