王 梁
(大港油田信息中心,天津 300280)
油田建設(shè)從數(shù)字化到智能化的轉(zhuǎn)變不僅僅是信息技術(shù)的轉(zhuǎn)變,還需要通過信息化建設(shè)為油田企業(yè)提供必要的支撐,進一步降低能源的損耗,提高生產(chǎn)效率。簡單來說,油田智能化建設(shè)就是借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息化手段實現(xiàn)油田生產(chǎn)與人工智能的有效結(jié)合。油田企業(yè)生產(chǎn)的特點決定了其采油成本較高,并且人員稀缺,傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)不適合如今的工作需求,因此需要借助一些信息技術(shù)手段推進油田的智能化建設(shè),改變原來的生產(chǎn)模式,這也是油田可持續(xù)發(fā)展的重要方向。
油田智能化建設(shè)需要數(shù)據(jù)存儲和處理,這樣才能夠?qū)⒑A康臄?shù)據(jù)進行統(tǒng)一,并且融合多方信息,為這些數(shù)據(jù)的后續(xù)智能化應(yīng)用提供必要的基礎(chǔ)。想要構(gòu)建智能化的油田,要從數(shù)據(jù)庫入手,完善數(shù)據(jù)庫內(nèi)容,為油田智能化工作的開展提供必要的數(shù)據(jù)資源,充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的支撐作用,進一步完善現(xiàn)有的數(shù)據(jù)體系,對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的整理,并對其進行編碼。在建設(shè)油田基本數(shù)據(jù)的過程中,需要結(jié)合工作開展標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計,保障所有數(shù)據(jù)信息資源能夠在工作中實現(xiàn)統(tǒng)一的規(guī)劃、梳理。建設(shè)智能化油田,要先建立起分布式數(shù)據(jù)庫,結(jié)合所有的數(shù)據(jù)信息類型搭建服務(wù)器,保障可以支撐數(shù)據(jù)工作開展的實際需求,實現(xiàn)對各種結(jié)構(gòu)性與非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)的管理和對各種需要的資源進行搜索,從而滿足未來油田在智能化發(fā)展過程中對數(shù)據(jù)資源的查詢需求。
油田智能化建設(shè)工作的開展基于各種數(shù)據(jù)的采集與處理,可集中所有數(shù)據(jù)資源并進行使用,能夠更加高效地發(fā)現(xiàn)工作中存在的異常情況,及時對存在的問題進行處理,避免造成更大的損失,實現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)資源信息的優(yōu)化處理。油藏開發(fā)工作涉及的因素較多,而且有一些工作需要多個部門參與其中,缺乏統(tǒng)一的管理平臺,導(dǎo)致最后的工作缺乏有效的支持。優(yōu)化業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)可以更好地指導(dǎo)后續(xù)的油氣開發(fā)生產(chǎn)工作,同時也能夠進一步提高油藏預(yù)測的精準(zhǔn)度,為之后的決策提供必要的數(shù)據(jù)支持。
實現(xiàn)油田的智能注水,也是建立在相關(guān)數(shù)據(jù)的處理基礎(chǔ)上的。對工作開展過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行分析,實現(xiàn)對各種運行中存在的問題處理,可以促進油田智能化發(fā)展。在現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用中建立智能化油田,需要使用邊緣計算方式,以實現(xiàn)油田建設(shè)工作中對遠程終端的控制,促進各項工作的自動化發(fā)展。將遠程終端單元(Remote Terminal Unit,RTU)技術(shù)應(yīng)用在二次開發(fā)中,邏輯運算能力等都應(yīng)用在智能化油田建設(shè)中,可以有效實現(xiàn)對終端自動化注水工作的控制,減輕日常工作中對網(wǎng)絡(luò)的依賴性,不斷提升采油工作開展的質(zhì)量與效率,減少開采中成本的投入。
油田智能化建設(shè)過程中,智能集輸實現(xiàn)了對地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)、虛擬技術(shù)等手段的使用,能夠為工作的開展呈現(xiàn)出可視化的效果圖,通過現(xiàn)代信息技術(shù)收集到所有的信息數(shù)據(jù),在不斷優(yōu)化分析中實現(xiàn)對管網(wǎng)的優(yōu)化。隨著油田智能化建設(shè)工作的開展,在每一個生產(chǎn)節(jié)點上都安裝了監(jiān)控設(shè)備,可以實現(xiàn)對現(xiàn)場實時圖像信息的收集,對信息圖像中的數(shù)據(jù)進行自動化檢測。除此之外,油田智能化建設(shè)還會使用無人機,以便在管轄的區(qū)域內(nèi)開展監(jiān)控巡查,傳輸所收集到的照片信息,明確各種異常情況的監(jiān)測結(jié)果。建設(shè)智能化油田的過程中,也會使用到各種油井工況樣圖,在卷積神經(jīng)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,收集圖紙中的數(shù)據(jù)信息,與實際情況相結(jié)合,可以實現(xiàn)對各種信息的收集與分類,最終形成井況診斷結(jié)果,并將數(shù)據(jù)信息存儲在終端數(shù)據(jù)庫中。
對地面生產(chǎn)過程的整體監(jiān)測和控制,能夠優(yōu)化生產(chǎn)能力,同時也能夠監(jiān)測整個生產(chǎn)過程,了解現(xiàn)場生產(chǎn)狀態(tài),并且找出其中存在的問題,進一步改善現(xiàn)場生產(chǎn)中的不足之處。在企業(yè)日常經(jīng)營過程中,借助智能化建設(shè)可以優(yōu)化油田企業(yè)的各項業(yè)務(wù)流程,業(yè)務(wù)之間可以相互補充、資源共享。在工作開展中做好基層班組工作,要建全面的班組規(guī)章制度,實現(xiàn)對班組成員的約束,在智能化油田建設(shè)過程中結(jié)合實際生產(chǎn)情況,將班組的優(yōu)勢發(fā)揮出來,激發(fā)工作人員的積極性,以提升石油企業(yè)的經(jīng)濟效益。
油田建設(shè)工作的開展,已經(jīng)從數(shù)字化逐漸轉(zhuǎn)向智能化。建設(shè)數(shù)字化油田,主要是針對工作中存在的問題,在應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)的過程中逐一解決。智能化油田建設(shè)工作的開展,以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為基礎(chǔ),為石油開采工作構(gòu)建了一個智能化的開發(fā)系統(tǒng),為工作人員提供更多準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,促進決策工作更為科學(xué)合理,減少工作中不必要的人力資源投入,更好地提升油田開采工作的效率。工作人員逐步認識到目前油田建設(shè)已從傳統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)向智能化,轉(zhuǎn)變原本的管理觀念,從領(lǐng)導(dǎo)到基層人員,從思想上和行為上,逐步推動油田智能化建設(shè)的落實。
油田智能化建設(shè)可以實現(xiàn)對生產(chǎn)類數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)控,及時查詢在生產(chǎn)過程中的各項數(shù)據(jù),包括設(shè)備參數(shù)、生產(chǎn)參數(shù)、生產(chǎn)進度等一系列內(nèi)容,改變了原本的監(jiān)測方式,從人工巡檢變?yōu)檫h程監(jiān)測,實現(xiàn)了自動化的調(diào)控。借助這一操作,可以提升工作效率,也能使得工作數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn),人員工作強度降低。并且,在生產(chǎn)過程中,一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,智能化系統(tǒng)就可以進行自動分析診斷,有針對性地解決問題。
為了落實油田智能化建設(shè),相關(guān)人員可以在油田組織試點工作,建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理方式,對于現(xiàn)有的各類數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理,按照業(yè)務(wù)需求成立相關(guān)的數(shù)據(jù)庫,避免后期數(shù)據(jù)應(yīng)用時出現(xiàn)的問題。各個部門應(yīng)明確自身的職責(zé),在工作中相互合作,共同構(gòu)建全新的管理模式。油田企業(yè)可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),同時結(jié)合實際生產(chǎn)情況,對資源配置和設(shè)備技術(shù)進行創(chuàng)新,解決生產(chǎn)難題。建立智能化油田,使用最多的設(shè)備之一就是傳感器設(shè)備。傳感器能對各施工環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)信息進行收集,構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)管理模式,推進油田智能化建設(shè)工作的開展。
建設(shè)智能化油田,主要是在原有數(shù)字化油田基礎(chǔ)上開展的,將現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用其中,如大數(shù)據(jù)技術(shù)的使用,以加強對工作中數(shù)據(jù)信息的處理。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,逐步出現(xiàn)了云計算、人工智能等技術(shù),這些技術(shù)的出現(xiàn)為智能化油田建設(shè)工作的開展提供了更多的技術(shù)支撐,也在不斷的探索中實現(xiàn)了感知系統(tǒng)的應(yīng)用,實現(xiàn)了油田的自動化控制,促進油田開采工作的健康發(fā)展。還要整合現(xiàn)有的智能化系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成處理,并且將所有的企業(yè)業(yè)務(wù)融入其中,針對現(xiàn)有的業(yè)務(wù)要求來進一步優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,盡可能降低人員工作的難度,提高工作效率。為了滿足油田智能化建設(shè)的需求,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下要對數(shù)據(jù)進行遠程處理,建立智能化應(yīng)用系統(tǒng)。例如,結(jié)合油田現(xiàn)場生產(chǎn)的實際狀況,可以通過視頻實時監(jiān)測了解油井的運行狀況,傳回到指揮中心,通過集成管控發(fā)現(xiàn)問題之后,第一時間采取相應(yīng)的措施。在數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)下,可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)統(tǒng)一的處理和后續(xù)的分析應(yīng)用,找出數(shù)據(jù)中所蘊含的規(guī)律,為之后的決策提供支持,保證油田的高效生產(chǎn)。
油田智能化建設(shè)并非一項簡單的工程,其中涉及的技術(shù)手段較多,需要多方配合,尤其要從油田的實際情況出發(fā),整合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源,并且在使用過程中不斷完成數(shù)據(jù)升級。對此,要從油田建設(shè)的目標(biāo)入手,在其智能化發(fā)展過程中,借助傳感器、遠程通信、實時監(jiān)測等技術(shù),完成各項數(shù)據(jù)資源的收集和整理,也能夠?qū)崟r監(jiān)測系統(tǒng)運行狀況,根據(jù)對運行參數(shù)的整理與分析,了解油田的實際運行狀況,并且及時發(fā)現(xiàn)在油田生產(chǎn)過程中存在的問題,并根據(jù)預(yù)警來展開相應(yīng)的調(diào)整工作。油田智能化建設(shè)需要結(jié)合企業(yè)的實際情況,并且從可持續(xù)發(fā)展角度入手,創(chuàng)新現(xiàn)有的技術(shù)和方式,進一步完善管理模式,合理配置資源,提高油田的經(jīng)濟效益。