本刊記者|孫杰賢
在長慶油田,信息化建設是最大的“民生工程”。
過去,長慶油田的一線員工工作在大漠深處、梁峁之間,一個人守一口井,終日與黃土、沙漠為伴,勞動強度大,生活環境苦。最常見的情形是:一個山頭一口井,一個員工一條狗。那里沒有手機信號,沒有網絡,完全與外界隔絕。而通過信息化和數字化建設,長慶油田實現了對數萬口油氣水井、上千座場站、幾萬臺生產設備的遠程管理,使油田變成了有圍墻的工廠,大大減輕了員工的勞動強度,顯著改善了一線員工的生產生活條件。
李軍是長慶油田西峰油田的一名一線員工,他的主要任務是巡井。他說自己原本是一個開朗愛熱鬧的人,但是長時間的巡井工作讓自己變得有些不合群,甚至跟同事交流都會感覺有障礙,不知道該說些什么,這讓他煩惱不已。而現在,李軍可以同其他同事一起住在倒班點,閑散的時候大家一起聊聊天,打打牌,下下棋。
長慶油田的大規模發展,使油井管理維護工作量越來越大,依靠傳統方式采集油井數據,進行工況分析已遠遠不能滿足快速發展的需求。近年來,長慶油田結合油田的數字化建設,以定向井有桿抽油系統力學模型為基礎,采用信息和數字技術基礎原理,探索出一種多信息融合的油井工況診斷新方法。 特別是今年年初以來,長慶油田通過對全油田12個采油單位計算機服務器實施升級及客戶端更新,全面完成油井工況診斷與功圖計產系統的優化工作,油井的智能化管理水平進一步提升。

在“數字油田”的建設上,中國石油長慶油田分公司是業內公認的標桿,但是數字化和信息化帶給長慶油田的不僅僅是生產方式的創新和生產效率的提高。
根據長慶油田數字化與信息管理部提供的信息,截至今年6月,長慶油田油井工況智能診斷與功圖自動計產上線率達到91.5%,30283口油井實現智能化管理。信息化讓長慶油田員工過去“晴天一身土,雨天一身泥”的工作狀況得到徹底改變,由過去的“黑領”變成了“白領”,由過去的駐井看護方式轉變成集中工作、集中監控。
長慶油田是中國石油所屬的地區分公司之一,主營鄂爾多斯盆地油氣勘探、開發、生產、儲運和銷售業務。自2003年油氣產量當量突破1000萬噸后,長慶油田連續10年增產,2013年生產原油2432萬噸、天然氣346.8億立方米,油氣產量當量達到5195萬噸,成為我國陸上油氣產量最高、上產速度最快的油氣田。長慶油田緊緊圍繞“發展大油田,建設大氣田,實現油氣當量5000萬噸”的總體目標,堅持走新型工業化發展之路,充分利用日新月異的信息化技術與傳統油氣生產工業相融合,全面推進油氣田數字化建設進程。
長慶油田總工程師朱天壽認為,油氣田數字化管理不僅僅是實現油氣田生產過程中數據和信息的自動采集、整理和應用,更重要的是針對上游行業更高層次的業務整合與流程再造,將現代工業信息技術、自動控制、人機工程等技術集成,并融入到油氣田生產過程的管理中,形成支持業務發展的“三端、五系統、三輔助”數字化管理總體構架,實現對油氣生產過程和油氣藏實施監測、分析、優化和調整。
而在具體實踐中,長慶油田也是按照“三端、五系統、三輔助”數字化管理總體構架來推進信息化建設的。

前端以基本生產單元過程控制為核心,以增壓點、集氣站、轉油站等站點為中心輻射到井,構成基本生產單元。按照地面裝備小型化、集成化、橇裝化的技術思路,圍繞“井、線、站”一體化、“供、注、配”一體化,研發油氣井生產控制所需的系列配套裝備,推廣應用數字化新設備新工藝,使油氣水井與場站實現標準化、網絡化、智能化管理,把沒有圍墻的工廠轉變為有圍墻的工廠式管理。
中端以基本集輸單元運行管理為核心,以聯合站(凈化廠/處理廠)為中心,輻射到站(轉油站、集氣站)和外輸管線,構成基本集輸單元。利用前端采集的實時數據,建設油氣集輸、安全環保與應急搶險一體化的安全環保風險感知和預警系統,形成輸油泵、集輸管線與環境敏感區的安全環保“三道防線”和公司、廠(處)、作業區、崗位“四級責任”體系,提高生產運行系統的風險預警和遠程控制能力,實現“讓數據說話,聽數據指揮”。
后端以油氣藏研究為核心,以數據鏈技術為手段,建設業務流和數據流相統一的油氣藏研究與決策支持系統,對油氣藏實時監測、動態優化和及時調整,實現跨學科、跨領域的協同研究與決策,有效提升油氣藏開發管理的科學化水平。配套推進企業資源計劃系統(ERP)和管理信息系統(MIS)的應用,提高油氣田開發決策管理的科學化水平。
五系統是指前端的生產管理系統,中端的生產運行指揮和安全應急預警系統,后端油氣藏經營管理決策支持系統,以人事、財務、物資管理為核心的企業資源計劃系統,以標準化管理體系和企業內控為核心的管理信息系統。而三輔助是指:“兩縱、兩橫、三環”的光纖網絡、交互式高清視頻系統以及覆蓋全油田的網絡安全與信息安全系統。
從蘇里格氣田試水到白豹油田試點,再到示范引領、技術攻關,長慶數字化建設已經開始顯現巨大的經濟效益和社會效益。數字化和信息化實現了長慶油田幾乎所有油氣生產現場數據的自動采集、遠程傳輸和生產運行的實時監控、科學調度,做到了生產管理“讓數據說話,聽數據指揮”,創新了生產組織方式,大幅提高了勞動生產率,而且大幅降低了員工勞動強度和生產安全風險,還促進了節能減排。
目前,長慶油田數字化已進入“建設與管理并重、應用與維護并重”的新階段。在這一階段中,長慶油田將著力抓好建設、管理、應用、維護四個方面的工作,實施過程中做到“六結合”——數字化與油氣田開發、安全生產、用工總量控制、節約成本、節能減排、現代化管理這6方面相結合,最終建成現代化、數字化管理的油氣田企業。