陳嘉琦
(大慶油田有限責(zé)任公司第十采油廠信息中心,黑龍江 大慶 163000)
油田數(shù)字化建設(shè)主要以信息化技術(shù)為手段,以智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化為發(fā)展目標(biāo),不斷完善油田建設(shè),創(chuàng)新油田管理。油田數(shù)字化建設(shè)的提出和發(fā)展為解決油田建設(shè)中更高級(jí)別、更深層次的問題提供了保障,也為油田形成新業(yè)態(tài)、提高經(jīng)濟(jì)效益奠定了基礎(chǔ)。通過油田數(shù)字化建設(shè)可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)油田智能化管理,解決油田成本、能耗問題,為其減員增效、發(fā)展智慧油氣田提供有效助力。
油田數(shù)字化建設(shè)是指利用信息技術(shù)手段完善油田建設(shè),為其實(shí)現(xiàn)實(shí)體開采以及企業(yè)營銷管理可視化、智能化、數(shù)字化提供保障。其不僅內(nèi)容復(fù)雜且繁多,涉及的范圍也較為廣泛,必須將相關(guān)信息集成、共享之后才能應(yīng)用到生產(chǎn)建設(shè)和管理中。我國的油田數(shù)字化建設(shè)起步尚晚,但發(fā)展速度較快,特別是在“十一五”“十二五”“十三五”3 個(gè)五年規(guī)劃中,油田數(shù)字化建設(shè)取得巨大進(jìn)展和成效,為我國油田數(shù)字化建設(shè)提供了一定的助力。當(dāng)前,油田數(shù)字化建設(shè)主要集中在數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸、預(yù)測預(yù)警、分析優(yōu)化以及數(shù)據(jù)整合等方面。數(shù)字化建設(shè)不僅大大提高了油田開采的效率、利用率和安全性,還降低了成本、節(jié)省了能耗,實(shí)現(xiàn)了管理的數(shù)字化、信息化,提高了其管理效率[1]。
當(dāng)前,國內(nèi)對(duì)石油的開采面臨很多問題,這些問題不僅困擾油田企業(yè)發(fā)展,還會(huì)對(duì)國家發(fā)展產(chǎn)生不利影響。對(duì)此,石油企業(yè)必須進(jìn)一步借助信息技術(shù)、現(xiàn)代科技來完成對(duì)油田的開采和管理,這樣才能促進(jìn)其快速發(fā)展,為石油資源利用提供現(xiàn)代化保障。與此同時(shí),打造數(shù)字化油田能實(shí)現(xiàn)油田信息共享,提高其管理的完善性和規(guī)范化程度,使其整個(gè)過程得到優(yōu)化、整合,提升企業(yè)效率,促進(jìn)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。不僅如此,智能化、數(shù)據(jù)以及最優(yōu)化反饋控制是新時(shí)代智能油田發(fā)展的核心,也是解決油田問題的重要保障。油田數(shù)字化建設(shè)不僅有利于加快油田企業(yè)改革,而且有利于實(shí)現(xiàn)安全管理、本質(zhì)可控的目標(biāo),提高油田開采水平和利用效率,達(dá)到生產(chǎn)管理智能化、能源管理智能化、機(jī)采管理智能化、油藏管理智能化與集輸管理智能化等效果,為拓展油田企業(yè)縱向深化、橫向擴(kuò)展提供保障,全方位強(qiáng)化油田生產(chǎn)、管理。
開展油田數(shù)字化建設(shè)的第一步就是大量采集信息并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)處理,這要求油田企業(yè)必須提供質(zhì)量過硬的基礎(chǔ)設(shè)施,為支撐該系統(tǒng)的完成提供基礎(chǔ)保障。但當(dāng)前,大部分油田企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都存在不完善甚至是匱乏的情況,特別是在網(wǎng)絡(luò)寬帶覆蓋以及網(wǎng)絡(luò)安全制度方面存在諸多問題,導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過程中信息丟失、出錯(cuò)等現(xiàn)象屢見不鮮,阻礙了油田數(shù)字化建設(shè)。另外,油田數(shù)字化建設(shè)涵蓋油田生產(chǎn)、經(jīng)營、管理的整個(gè)過程,其所涉及的部門較多,信息量龐大,且形式不同,應(yīng)用模式不一,這給數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用帶來了一定的麻煩,難以在企業(yè)內(nèi)部形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),無法實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息共享,最終影響其利用率[2]。
目前,我國大部分油田數(shù)字化建設(shè)都是后期改造的,因而缺乏前期的整體性規(guī)劃處理,導(dǎo)致高壓電纜線路與低壓信號(hào)線路未實(shí)現(xiàn)物理分離,致使電力系統(tǒng)中極易產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾現(xiàn)象,影響油田企業(yè)作業(yè)。另外,數(shù)字化建設(shè)需要精密的數(shù)字化設(shè)備儀器來輔助完成,對(duì)各種設(shè)施的分布、安裝都有嚴(yán)格要求。但當(dāng)前,油田企業(yè)建設(shè)中安裝過程不符合技術(shù)要求、安裝位置分布不合理、安裝設(shè)備不達(dá)標(biāo)等現(xiàn)象比比皆是,導(dǎo)致工作人員無法采集數(shù)據(jù),難以有效利用各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
人員信息化、數(shù)字化素養(yǎng)不達(dá)標(biāo)問題也是阻礙油田數(shù)字化建設(shè)的重要因素。由于工作繁忙、知識(shí)缺乏、參與積極性不高等,很多石油工人的數(shù)字化、智能化信息水平一般,難以為數(shù)字化建設(shè)提供人才支持。同時(shí),數(shù)字化與石油技術(shù)的融合需要工作人員不斷創(chuàng)新、鉆研,這需要其投入大量時(shí)間、精力,而很多工作人員缺乏這方面的興趣和探索欲望,對(duì)新軟件的使用并不積極,最終導(dǎo)致數(shù)字化系統(tǒng)的構(gòu)建速度緩慢,影響整體建設(shè)效果。不僅如此,油田企業(yè)中有很大一部分老員工一直服務(wù)于自己的崗位,對(duì)新興數(shù)字化技術(shù)與設(shè)備接觸較少,這導(dǎo)致他們對(duì)新興數(shù)字化技術(shù)接受度不高,無法靈活操作和應(yīng)用信息技術(shù)與軟件,最終致使員工對(duì)其產(chǎn)生抵觸心理,影響數(shù)字化建設(shè)的進(jìn)度。
經(jīng)過20 多年的研究與發(fā)展,油田數(shù)字化建設(shè)已取得不小的成效,甚至很多方面漸趨完善,但隨著不同種類的應(yīng)用軟件不斷出現(xiàn),油田企業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)與軟件應(yīng)用系統(tǒng)不統(tǒng)一的現(xiàn)象越來越明顯。特別是油田開采過程中所用的軟件系統(tǒng)各不相同,這些軟件的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)不同會(huì)導(dǎo)致油田開采的質(zhì)量和規(guī)模產(chǎn)生差異,影響數(shù)字化進(jìn)程。另外,很多員工對(duì)某一軟件應(yīng)用熟練之后,不愿意更新軟件,因而新舊軟件替換難度增大,油田數(shù)字化優(yōu)勢發(fā)揮不明顯。
為進(jìn)一步強(qiáng)化油田數(shù)字化建設(shè),油田企業(yè)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)區(qū)域的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行全面考察和分析,并以此為基礎(chǔ)提出針對(duì)性的科學(xué)改造方案,改進(jìn)通信技術(shù),為全面提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)效性提供保障。例如,當(dāng)前使用較多的是地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)技術(shù)和ZIG-BCC 技術(shù),前者用于解決數(shù)據(jù)處理問題,后者用于穩(wěn)定數(shù)據(jù),這兩大技術(shù)在油田數(shù)字化建設(shè)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。同時(shí),油田企業(yè)還要加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化應(yīng)用的重視,以統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來管理與之相關(guān)的項(xiàng)目,從根本上消除數(shù)字化運(yùn)行的隱患,為其創(chuàng)建適合數(shù)字化發(fā)展的工作模式。此外,石油企業(yè)還要加強(qiáng)對(duì)各部門的建設(shè)與協(xié)調(diào),通過工作透明化來實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化、規(guī)范化,為企業(yè)各部門信息匯總、促進(jìn)數(shù)字化建設(shè)奠定基礎(chǔ)[3]。
油田數(shù)字化建設(shè)離不開人才支持,而員工信息化素養(yǎng)高低對(duì)油田數(shù)字化建設(shè)有至關(guān)重要的影響。首先,油田企業(yè)要制訂一系列針對(duì)性培訓(xùn)計(jì)劃,讓員工能力得到切實(shí)有效的提升與發(fā)展,并在培訓(xùn)之后安排相應(yīng)測試,以確保所有參加培訓(xùn)的員工能學(xué)以致用。其次,油田企業(yè)可以通過思想教育來提高員工對(duì)數(shù)字化建設(shè)的重視度,提高其認(rèn)知度,傳播并強(qiáng)化數(shù)字化建設(shè)的優(yōu)勢,提高員工的參與度和積極性,激發(fā)企業(yè)內(nèi)部活力。此外,企業(yè)還可以舉辦各種與數(shù)字信息化相關(guān)的宣傳活動(dòng),通過活動(dòng)來加深員工對(duì)數(shù)字化建設(shè)的了解,通過精神獎(jiǎng)勵(lì)和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)來激勵(lì)員工參與,為進(jìn)一步推動(dòng)油田企業(yè)數(shù)字化建設(shè)提供助力。
針對(duì)電磁干擾問題,油田企業(yè)可以通過發(fā)展無線通信技術(shù)來解決。如今,我國的信息技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到新高度,不僅能為解決數(shù)據(jù)生產(chǎn)、傳輸問題提供保障,對(duì)提高數(shù)據(jù)傳輸效率與實(shí)時(shí)性也大有好處。特別是4G 技術(shù)的成熟、5G 技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步加快了該領(lǐng)域的建設(shè)速度。油田企業(yè)在大力發(fā)展數(shù)字化建設(shè)期間要結(jié)合其未來發(fā)展趨勢,利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)應(yīng)用等技術(shù)手段與油田實(shí)踐深入融合,形成智能平臺(tái),給企業(yè)發(fā)展帶來新助力。油田企業(yè)還要及時(shí)更新信息技術(shù)手段,如邊緣計(jì)算技術(shù)、無人機(jī)巡檢、機(jī)器人巡檢、人工智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等,通過這些技術(shù)來優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,保證生產(chǎn)安全。另外,油田企業(yè)還要加大對(duì)應(yīng)用軟件的研發(fā)力度和資金投入,以確保其能滿足油田數(shù)字化建設(shè)需求,為管理人員把控所有環(huán)節(jié)提供技術(shù)支持。
油田企業(yè)想要確保油田數(shù)字化建設(shè)持久發(fā)展,就必須建立與之匹配的數(shù)字化管理制度,唯有如此,才能顛覆傳統(tǒng)管理,打破其桎梏,給新時(shí)代油田企業(yè)發(fā)展帶來新的活力。油田企業(yè)在加大數(shù)字化系統(tǒng)與技術(shù)應(yīng)用的過程中,要不斷引進(jìn)、融合并創(chuàng)新系統(tǒng),使其與數(shù)字化系統(tǒng)配套,并為提升企業(yè)管理效率提供保障。例如,油田企業(yè)可以在生產(chǎn)中引入電子巡井系統(tǒng)、智能安防監(jiān)控系統(tǒng)、無人機(jī)巡檢技術(shù)等,通過這些信息技術(shù)確保企業(yè)開采生產(chǎn)的安全性,降低事故帶來的損失,保障員工人身安全[4]。同時(shí),企業(yè)還要進(jìn)一步細(xì)化員工職責(zé),將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人,提高員工責(zé)任意識(shí),強(qiáng)化其責(zé)任心,使其守初心、擔(dān)使命,為油田企業(yè)數(shù)字化建設(shè)貢獻(xiàn)自己的力量。當(dāng)然,負(fù)責(zé)人作為員工的引領(lǐng)者,要率先垂范,發(fā)揮好帶頭人作用。油田數(shù)字化建設(shè)涉及諸多部門,需要各個(gè)部門相互協(xié)調(diào)、共同努力才能取得應(yīng)有的效果。部門負(fù)責(zé)人要擺正姿態(tài),以積極參與、堅(jiān)定落實(shí)的態(tài)度來確保每一項(xiàng)工作落實(shí)到位,要在實(shí)際工作中探索、創(chuàng)新數(shù)字化建設(shè)與企業(yè)管理的融合路徑,協(xié)調(diào)好本部門和其他部門之間的合作關(guān)系,促進(jìn)數(shù)字化建設(shè)更好地融入各部門各工作環(huán)節(jié),確保工作的連貫性和管理的統(tǒng)一規(guī)范性,為油田數(shù)字化建設(shè)提供制度保障[5]。
油田數(shù)字化建設(shè)在國內(nèi)油田企業(yè)開采管理中的應(yīng)用不僅大大提高了油田企業(yè)工作效率和質(zhì)量,還增加了企業(yè)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,為企業(yè)發(fā)展提供了全新的動(dòng)力。隨著5G、北斗以及區(qū)塊鏈等新技術(shù)日臻完善,油田數(shù)字化建設(shè)還將迎來新一輪的油田技術(shù)革命,這也將促使油田企業(yè)管理更加科學(xué)化、最優(yōu)化以及信息資源共享最大化,為油田企業(yè)提高國內(nèi)外市場競爭提供有效助力。