油氣信息化
塔里木油田在博孜、富滿建成中國石油最大的智能化油氣田示范工程,打造油氣田生產(chǎn)全過程智能管控模式——
電子巡護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、大數(shù)據(jù)分析……隨著數(shù)智化技術(shù)全面融入井站、管網(wǎng)、生產(chǎn)管理等業(yè)務(wù)鏈,油氣生產(chǎn)智能系統(tǒng)已為塔里木油田博孜、富滿區(qū)塊油氣生產(chǎn)插上“翅膀”,也讓塔里木油田生產(chǎn)管理從“地下”走向了“云端”。
博孜智能化氣田示范工程、富滿智能化油田示范工程是中國石油在上游建設(shè)的最大智能化油氣田示范工程。塔里木油田通過博孜、富滿智能化油氣田建設(shè),打造油氣田生產(chǎn)全過程一體化閉環(huán)管控、站場工藝動態(tài)模擬、生產(chǎn)運行實時優(yōu)化、設(shè)備健康狀態(tài)實時感知、生產(chǎn)安全實時受控、應(yīng)急指揮協(xié)同聯(lián)動的油氣田智能管控模式,賦能油氣生產(chǎn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
“數(shù)”啟新程賦能智慧管理
3月20日,在博孜處理站主控室內(nèi),塔里木油田博大采油氣管理區(qū)地面工程部數(shù)智化助理工程師張其勇操作著電腦。眼前LED顯示大屏上的三維畫面中,一個模擬機器人正在站內(nèi)裝置區(qū)精準(zhǔn)移動。所到之處,設(shè)備上的壓力、溫度等關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)便呈現(xiàn)在屏幕上。
“依托HYSYS工藝仿真軟件的站場工藝優(yōu)化與預(yù)測預(yù)警模型,結(jié)合站場生產(chǎn)運行數(shù)據(jù),油氣生產(chǎn)智能系統(tǒng)可實現(xiàn)生產(chǎn)動態(tài)優(yōu)化、預(yù)測預(yù)警。”張其勇說,油氣田智能化平臺的數(shù)據(jù)可視化界面,實現(xiàn)了對油氣井、站場和管道的一體化監(jiān)控分析。
博孜、富滿智能化油氣田建設(shè)分別依托博孜-大北區(qū)塊地面骨架工程、富滿油田Ⅱ區(qū)地面骨架工程兩個項目,共用一套設(shè)計方案,涵蓋博孜智能化建設(shè)、富滿智能化建設(shè)、油氣集輸管網(wǎng)和站場運行仿真優(yōu)化技術(shù)研究與示范應(yīng)用等內(nèi)容。塔里木油田將數(shù)據(jù)作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素,構(gòu)建了智能油氣藏、智能井場、智能管網(wǎng)、智能站場等13個功能模塊及數(shù)據(jù)中臺,為油氣田高質(zhì)量發(fā)展鋪設(shè)了一條數(shù)字化的“智能高速公路”。
省時省力,工作質(zhì)量和效率“雙提升”,F(xiàn)在,智能巡檢模式為生產(chǎn)裝上了“千里眼”,不僅降低了人員出入高風(fēng)險區(qū)域的頻次,提升了現(xiàn)場安全系數(shù),還實現(xiàn)了對基層生產(chǎn)現(xiàn)場巡回檢查、隱患識別上報、巡檢任務(wù)跟蹤等巡檢全過程的一體化、智能化管理。
“智慧大腦”給井站裝上“保險閥”
“大北1601井激光檢測儀發(fā)出異常報警,請值班員工去看一下。”今年年初,在大北處理站主控室內(nèi),坐在監(jiān)控器前的員工發(fā)現(xiàn)單井?dāng)?shù)據(jù)有異常。博大采油氣管理區(qū)大北處理站巡檢班班長翟宗寶立即趕到50公里外的井場,經(jīng)過仔細(xì)摸排發(fā)現(xiàn)管線接頭處有微漏,使問題在第一時間得到處理。
大北1601井從山頂?shù)缴降祝洳钣?00多米,巡檢就得翻越蜿蜒曲折的“天路”!斑^去,遇到大雪封路一趟跑下來,一口井就得花2天時間。”翟宗寶說,人工現(xiàn)場巡檢與智能巡檢相結(jié)合改變了巡檢模式,實現(xiàn)單井和站場實時巡回檢查、隱患識別上報、巡檢任務(wù)跟蹤等巡檢全過程一體化智能化管理。
富滿油田利用數(shù)智化技術(shù)手段,將區(qū)域內(nèi)的自噴井、電泵井、抽油機井和間歇井“原景重現(xiàn)”于電腦屏幕,實現(xiàn)風(fēng)險即時識別與生產(chǎn)措施的科學(xué)調(diào)整。同樣,博孜氣田通過模擬氣井井筒流動性與開停井工況,自動識別結(jié)蠟、積液、沖蝕、水合物及腐蝕等流動風(fēng)險,可提出多組優(yōu)化的建議方案,充分挖掘油氣井的生產(chǎn)潛力。
“我們在井站成功構(gòu)建油藏、井筒、管網(wǎng)一體化耦合配產(chǎn)、配注智能應(yīng)用,為油氣田科學(xué)配產(chǎn)、配注提供了支撐。”塔里木油田地面工程部(物資設(shè)備部)一級高級主管楊洋說。
現(xiàn)在,博孜、富滿區(qū)塊的每口井都擁有專屬的“健康管家”。系統(tǒng)能夠自動診斷單井工況,精準(zhǔn)制定“一井一策”優(yōu)化策略,確保每一滴油、每一立方米氣都能以最經(jīng)濟、最高效的方式被開采出來。
在“數(shù)”造智慧模式的過程中,塔里木油田以油氣生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化為前提,按照生產(chǎn)現(xiàn)場自動化、生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)字化、業(yè)務(wù)場景智能化3個層次統(tǒng)籌智能油氣田設(shè)計,打造“一體化管控、一體化運維、集中技術(shù)支持、協(xié)同經(jīng)營管理決策”4類業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型模式,支持組織構(gòu)架優(yōu)化、生產(chǎn)組織方式和管控模式轉(zhuǎn)型、業(yè)務(wù)管理變革,實現(xiàn)智能感知、智能仿真、智能診斷、智能優(yōu)化決策等智能化轉(zhuǎn)型目標(biāo)。
加“數(shù)”前行“智”驅(qū)油氣
“智能化技術(shù)的融入,不僅大幅提高了生產(chǎn)效率,而且減輕了員工的勞動強度!彼锬居吞镉蜌鈹(shù)智技術(shù)中心(數(shù)字和信息化管理部)技術(shù)專家、數(shù)智工程一級工程師杜永紅說,智慧油氣藏管理與優(yōu)化系統(tǒng),不僅使油氣田管理實現(xiàn)了從“人控”到“數(shù)控”、從“手動”到“智動”的全面升級,而且讓油氣田設(shè)備的隱患也無處遁形。
管網(wǎng)在線仿真系統(tǒng)、在線壁厚檢測系統(tǒng)的應(yīng)用,精準(zhǔn)捕捉管網(wǎng)中的流動風(fēng)險,精確計算結(jié)蠟形成條件,科學(xué)預(yù)測沖蝕情況,并模擬清管及停輸再啟動等復(fù)雜場景,智能推薦流動保障措施,顯著提升了油氣集輸管網(wǎng)的運行效率和安全性。
換上“數(shù)智”的輕裝,智能化還體現(xiàn)在預(yù)判風(fēng)險和隱患早處理等方面。塔里木油田通過一體化分析與大數(shù)據(jù)分析模型,預(yù)測各區(qū)塊生產(chǎn)井的生產(chǎn)狀況,并對油氣生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)測預(yù)警,輔助應(yīng)急調(diào)峰、配產(chǎn)優(yōu)化、工藝異常跟蹤等,實現(xiàn)了作業(yè)“一屏掌控”,做到了風(fēng)險隱患可視、可知、可控,提升了油田本質(zhì)安全水平。
將數(shù)據(jù)“觸角”延伸至生產(chǎn)經(jīng)營的“神經(jīng)末梢”,為油田發(fā)展培育出新質(zhì)生產(chǎn)力。目前,博孜、富滿已配套中國石油最大規(guī)模的油氣生產(chǎn)智能系統(tǒng),建成井、站、管道多維一體化監(jiān)控系統(tǒng),在采油氣管理區(qū)實現(xiàn)統(tǒng)一集中管理。