延川南煤層氣田有了千里眼

○ 文／沈志軍 姚鵬 何瑞清

延川南煤層氣田有了千里眼

○ 文／沈志軍 姚鵬 何瑞清

智能自動(dòng)化的運(yùn)用，為中石化臨汾煤層氣分公司延川南煤層氣田的生產(chǎn)工作裝上了“千里眼”。

智能自動(dòng)化的運(yùn)用，就像給氣田裝上了“千里眼”。

山西省鄉(xiāng)寧縣和陜西省韓城市交界處的中石化臨汾煤層氣分公司延川南煤層氣田就擁有這樣的“千里眼”功能。在這里，智能自動(dòng)化應(yīng)用可以在幾秒鐘內(nèi)預(yù)警、匯集數(shù)據(jù)參數(shù)、提供生產(chǎn)功圖，使氣田的工作時(shí)效提高了幾十倍。

建設(shè)路上的苦與甜

王鵬是延川南氣田生產(chǎn)技術(shù)部的信息管理技術(shù)員，也是智能自動(dòng)化工程建設(shè)項(xiàng)目組的成員之一。說(shuō)起當(dāng)時(shí)的光纜鋪設(shè)、設(shè)備安裝，王鵬仍是激動(dòng)不已。

氣田地處黃河峽谷區(qū)，地勢(shì)陡峭突兀，山雖然不大，但溝壑一條接著一條，光纜鋪設(shè)的難度非常大。

工程施工時(shí)正值盛夏，黃土塬的日頭又毒又辣，施工隊(duì)伍每天頂著烈日工作十幾個(gè)小時(shí)。餓了渴了累了，就近找個(gè)樹蔭，喝口水吃個(gè)饅頭休息十幾分鐘。汗流多了，積滿鹽漬的工裝成了迷彩服。近千根電桿，幾百千米光纜，對(duì)于平原架設(shè)來(lái)說(shuō)不算什么，可在這些塬峁之間無(wú)異于愚公移山。施工隊(duì)愣是用小輪車將每一根700多公斤的電線桿推到每一個(gè)山崗上。為了節(jié)省時(shí)間，減少繞路，他們每天都要翻越荊棘叢生的山溝。時(shí)間一長(zhǎng)，手上腿上留下了道道傷痕。每當(dāng)立起一根電桿，大家都激動(dòng)不已，就像完成了一次壯舉，立起了一座豐碑。有一次，在休息時(shí)有人開玩笑說(shuō)：“這個(gè)鬼地方，咱們走過(guò)的路大概沒(méi)有人來(lái)過(guò)，只有盤古開天地時(shí)來(lái)過(guò)。”

2016年1月，山西乃至全國(guó)遭遇了幾十年不遇的寒冷天氣。1月20日的強(qiáng)降雪更是讓吉縣的氣溫降到了零下25℃。而此時(shí)工程的光纜鋪設(shè)和設(shè)備安裝也到了關(guān)鍵的收官階段。隨著見(jiàn)氣井的不斷增多，自動(dòng)化系統(tǒng)的及時(shí)投運(yùn)成了整個(gè)氣田的焦點(diǎn)。那些日子里，施工隊(duì)伍每天帶著姜湯上工地，餓了大家就啃一個(gè)饅頭，凍得受不了就喝一碗姜湯，終于在春節(jié)前完成了主體工程，為按期調(diào)試投運(yùn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

負(fù)責(zé)智能化建設(shè)的副主任師葛靜濤介紹，現(xiàn)在延川南煤層氣田智能自動(dòng)化建設(shè)已經(jīng)完成200多公里千兆光纖鋪設(shè)，165個(gè)生產(chǎn)平臺(tái)上的800多口煤層氣井可通過(guò)13類數(shù)據(jù)上傳，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程調(diào)參、起抽、監(jiān)控、指揮，達(dá)到遠(yuǎn)程調(diào)控產(chǎn)氣量目的。目前，該氣田已形成以875口井165個(gè)平臺(tái)為“點(diǎn)”，集氣管網(wǎng)為“線”，四個(gè)集氣站為“面”，站內(nèi)站外三維一體化的千兆光線通訊網(wǎng)絡(luò)。

氣田的“集成大腦”

延川南煤層氣田是中石化第一個(gè)煤層氣田。2013年4月，中石化總部批準(zhǔn)華東油氣分公司《延川南煤層氣田5億方產(chǎn)能建設(shè)開發(fā)方案》。2015年12月22日，氣田建設(shè)項(xiàng)目全面優(yōu)質(zhì)完成，成功實(shí)現(xiàn)煤層氣管輸試運(yùn)行。

目前，延川南氣田共有煤層氣井908口，3座集氣站和一座中心處理站。

在氣田中心脫水處理站的智能自動(dòng)化中控室，墻上長(zhǎng)8米寬2米的大屏幕最為引人注目。跟著遠(yuǎn)程傳輸?shù)膶?shí)時(shí)畫面，生產(chǎn)平臺(tái)上一個(gè)個(gè)磕頭機(jī)上下擺動(dòng)，一組組數(shù)據(jù)不斷跳出。

為克服黃土塬地貌帶來(lái)的不利因素，提高工作效率，華東油氣分公司在產(chǎn)能建設(shè)開始時(shí)，就將氣田智能自動(dòng)化建設(shè)列入了項(xiàng)目建設(shè)的重中之重，提出排采、集輸一體化的以自動(dòng)化生產(chǎn)為主、智能化生產(chǎn)為輔的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)總體框架，采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)煤層氣田排采井以平臺(tái)為單位通過(guò)RTU集成各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)，經(jīng)混合組網(wǎng)（無(wú)線、有線相結(jié)合）進(jìn)行傳輸，集輸站以站區(qū)為單位通過(guò)站內(nèi)PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制，聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警、周界防御。

目前，氣田的智能自動(dòng)化系統(tǒng)由SCADA系統(tǒng)（即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)),三個(gè)集氣站、中心站PLC控制系統(tǒng)、緊急停車（ESD）系統(tǒng)、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、大屏系統(tǒng)（中心站）、SDH光傳輸系統(tǒng)、站場(chǎng)周界安防系統(tǒng)等組成。

該項(xiàng)目的投運(yùn)使氣田的工作實(shí)現(xiàn)了“四個(gè)改變”。第一個(gè)是人工巡檢變?yōu)殡娮友矙z。排采井實(shí)現(xiàn)了無(wú)人監(jiān)管、定期維護(hù)，減少了用工量，減輕了一線工人的工作強(qiáng)度。第二是人工錄取生產(chǎn)數(shù)據(jù)變?yōu)樽詣?dòng)采集數(shù)據(jù)。提高了數(shù)據(jù)采集精度和頻次，套壓、產(chǎn)氣、產(chǎn)液等數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)監(jiān)控。第三是事后處理“變”為事前預(yù)警。智能自動(dòng)化的生產(chǎn)平臺(tái)電子圍欄設(shè)置闖入報(bào)警、井底流壓日變化閾值報(bào)警、套壓閾值報(bào)警、遠(yuǎn)程調(diào)控電壓、電流實(shí)時(shí)監(jiān)控、抽油機(jī)載荷上下限報(bào)警等實(shí)時(shí)報(bào)警功能，及時(shí)反映了氣井的異常，減少了事故率，提高了生產(chǎn)效率。對(duì)氣井“穩(wěn)定、連續(xù)、緩慢、長(zhǎng)期”排采提供了保障。第四是分散管理變?yōu)榧羞h(yuǎn)程管控。數(shù)據(jù)通過(guò)三層模式采集存蓄，第一時(shí)間匯總至技術(shù)室，供技術(shù)員分析、研判生產(chǎn)形勢(shì)，形成統(tǒng)一處理、統(tǒng)一管理。

●智能自動(dòng)化系統(tǒng)是延川南煤層氣田的“最強(qiáng)大腦”。

攝影/沈志軍

前后“兩重天”

“過(guò)去人工巡井，每天每口井錄取兩次資料，排采工要翻山越嶺幾十公里，遇到抽油機(jī)發(fā)生故障，一個(gè)起抽可能要花費(fèi)個(gè)把小時(shí)。現(xiàn)在資料錄取、調(diào)沖次調(diào)參數(shù)、啟停機(jī)也就是分分鐘的事。自動(dòng)化不僅解放了大量人力、提高了效率，還大大降低了雨雪天氣職工上井的安全風(fēng)險(xiǎn)。”第一采氣管理區(qū)經(jīng)理黃超說(shuō)。

在智能自動(dòng)化運(yùn)用前，氣田管理共有7個(gè)排采班組170人。為了準(zhǔn)確錄取排采井生產(chǎn)資料，靠近班組基地的排采井采取巡井的方式錄取資料，較邊遠(yuǎn)的井臺(tái)采取井臺(tái)住人、管理就近井臺(tái)的方式錄取資料。這樣能在雨天路滑、車輛不能到達(dá)井場(chǎng)的情況下可以及時(shí)錄取生產(chǎn)資料。智能自動(dòng)化運(yùn)行后，電子錄取資料和監(jiān)控取代了人工巡井。現(xiàn)在班組的主要工作由過(guò)去巡井變成了維護(hù)，維護(hù)人員可根據(jù)中控室技術(shù)人員的指令及時(shí)處理井場(chǎng)異常。目前，維護(hù)人員在50人左右。

“以前一下雨，井場(chǎng)的道路就變得泥濘不堪，我們徒步巡井真是苦不堪言。智能自動(dòng)化投運(yùn)后，在室內(nèi)就能實(shí)時(shí)掌控生產(chǎn)參數(shù)，對(duì)異常井可采取針對(duì)性措施，現(xiàn)在一線工人比以前要少走很多冤枉路。”員工劉志磊說(shuō)。

談到自動(dòng)化管理對(duì)氣田傳統(tǒng)管理的影響時(shí)，王鵬自豪地表示，隨著智能自動(dòng)化的投入使用，氣田的管理人員感覺(jué)就像是看“萬(wàn)花筒”。每當(dāng)新開啟一項(xiàng)功能，都會(huì)有意想不到的效果和作用。智能自動(dòng)化的神奇和作用吸引了越來(lái)越多的一線工人，大家工作時(shí)談自動(dòng)化，下班也談自動(dòng)化，不少人開始了自學(xué)和拜師學(xué)藝。

責(zé)任編輯：趙 雪

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