數(shù)字油田井站無人值守管理模式的應(yīng)用研究

雍碩

【摘 要】油田數(shù)字化建設(shè)完成了生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析等功能。隨著遠(yuǎn)程控制設(shè)備的規(guī)模化應(yīng)用，大量的人工操作被代替，形成了生產(chǎn)運(yùn)行無人值守扁平化管理模式，進(jìn)一步精減了組織機(jī)構(gòu)，提高了生產(chǎn)管理效率、降低了現(xiàn)場操作安全風(fēng)險，降低了勞動強(qiáng)度等。

【Abstract】The digital construction of oilfield has completed the functions of automatic collection of production data， video monitoring， data analysis and so on. With the large-scale application of remote control equipment， a lot of manual operation is replaced， formed a production run unattended flat management mode， further streamlining the organization， improving the production management efficiency and reducing the field operation safety risk， reducing the labor intensity.

【關(guān)鍵詞】數(shù)字油田 ； 遠(yuǎn)程監(jiān)控； 無人值守 ；扁平化 ； 組織機(jī)構(gòu)

【Keywords】digital oilfield； remote monitoring； unattended； flatting； organization

【中圖分類號】P231.5 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）09-0003-02

1 引言

為了實現(xiàn)油田快速發(fā)展和高效運(yùn)行管理，長慶油田進(jìn)行了油田數(shù)字化建設(shè)，目前的數(shù)字油田已從單用戶的站控系統(tǒng)發(fā)展成為網(wǎng)絡(luò)化、智能化、規(guī)模化的大型SCADA系統(tǒng)，具備了油田開發(fā)過程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、過程自動化控制、故障自動預(yù)警報警、電子巡井、場景視頻監(jiān)控識別、大數(shù)據(jù)分析、油藏精細(xì)管理和決策支持等功能[1]。

構(gòu)建的以數(shù)字化管理為核心的新型勞動組織架構(gòu)，使業(yè)務(wù)流程和管理流程相統(tǒng)一，降低了操作成本，精減了機(jī)構(gòu)和人員，提高了工作效率。配套使用自動化遠(yuǎn)程控制設(shè)備和無人值守的勞動組織架構(gòu)、生產(chǎn)運(yùn)行方式，進(jìn)一步減少了管理層級、操作人員相對集中、員工工作生活環(huán)境得到改善，降低了生產(chǎn)安全風(fēng)險。

2 油田數(shù)字化系統(tǒng)概述

油田數(shù)字化系統(tǒng)是針對油氣勘探開發(fā)和油田管理決策的信息系統(tǒng)，它依托完善的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和統(tǒng)一的生產(chǎn)指揮平臺，已從簡單的油井功圖計量、電子巡井、井站參數(shù)采集發(fā)展成為大型的油田SCADA系統(tǒng)[2]。油田SCADA系統(tǒng)，即Supervisory Control And Data Acquisition System，是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的DCS與電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)的油田數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，它利用了自動化控制、互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)共享技術(shù)，以油田開發(fā)過程數(shù)字化管理為中心，開發(fā)完善了生產(chǎn)運(yùn)行、原油集輸、油田注水、管網(wǎng)運(yùn)行、預(yù)警報警、曲線報表等模塊，建立了覆蓋井站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、規(guī)范統(tǒng)一的應(yīng)用和管理生產(chǎn)運(yùn)行信息管理平臺，實現(xiàn)了對分布距離遠(yuǎn)、生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、過程自動控制、自動預(yù)警報警、場景視頻監(jiān)控識別、數(shù)據(jù)分析和決策支持等功能，達(dá)到了生產(chǎn)指揮決策扁平化、降低開發(fā)成本、降低勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率、消減安全風(fēng)險等綜合效能。

3 油田無人值守勞動組織架構(gòu)

3.1 數(shù)字化井站無人值守建設(shè)內(nèi)容

無人值守井站是指通過生產(chǎn)流程自動化再升級，達(dá)到油田生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、定期巡檢、應(yīng)急聯(lián)動的目標(biāo)，實現(xiàn)井場、站點生產(chǎn)運(yùn)行的遠(yuǎn)程管理模式，促進(jìn)勞動組織架構(gòu)優(yōu)化配置，以緩解勞動用工壓力[3]。實現(xiàn)功能的主要內(nèi)容有：

遠(yuǎn)程監(jiān)控，由下游站點遠(yuǎn)程對上游站點進(jìn)行監(jiān)視、生產(chǎn)流程遠(yuǎn)程切換和日常報表填寫等管理。

定期巡檢，看護(hù)人員巡查、中心站監(jiān)控崗?fù)ㄟ^SCADA系統(tǒng)定期對所管轄的上游無人值守站點遠(yuǎn)程巡檢。

應(yīng)急聯(lián)動，緊急情況下遠(yuǎn)程緊急切斷，作業(yè)區(qū)、井區(qū)、應(yīng)急班、巡檢人員及站內(nèi)看護(hù)人員協(xié)同調(diào)度、指揮，應(yīng)急處理。

3.1.1 井場

在數(shù)字化井場實現(xiàn)視頻監(jiān)控、電子巡井，油井功圖計量、遠(yuǎn)程啟停，水源井參數(shù)采集、注水井遠(yuǎn)程調(diào)配等功能的基礎(chǔ)上，增加井口防盜集成裝置、配套高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)和井組凝析油回收、電磁防蠟、電加熱、油井動液面和系統(tǒng)效率在線監(jiān)測等技術(shù)，進(jìn)一步降低員工勞動強(qiáng)度、消減現(xiàn)場操作安全風(fēng)險，為進(jìn)一步減少用工總量提供有力保障[4]。

3.1.2 站點

集輸站點通過使用電動控制閥進(jìn)行生產(chǎn)流程遠(yuǎn)程切換，配合液位聯(lián)動變頻連續(xù)輸油技術(shù)和關(guān)鍵裝置區(qū)增加的高清防爆視頻，實現(xiàn)站點遠(yuǎn)程監(jiān)控、定期巡檢、應(yīng)急聯(lián)動、一鍵停止緊急切斷的無人值守模式；利用PID控制調(diào)節(jié)技術(shù)，實現(xiàn)“水源井—供水站—注水站—配水間—注水井”一體化的注水系統(tǒng)自動平穩(wěn)運(yùn)行、遠(yuǎn)程調(diào)配無人值守模式。

按照生產(chǎn)流程建設(shè)中心站，在中心站對上游無人值守站點進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動連續(xù)運(yùn)行、日常報表填寫等生產(chǎn)運(yùn)行管理工作；按照區(qū)域分布特點，依托原有井區(qū)部、應(yīng)急班規(guī)劃建設(shè)調(diào)控中心或巡護(hù)點，負(fù)責(zé)對轄區(qū)內(nèi)井站進(jìn)行實時監(jiān)控、生產(chǎn)組織管理、日常生產(chǎn)信息收集匯總、特殊作業(yè)、應(yīng)急搶險、設(shè)備維修、管線維護(hù)等保障工作。

3.2 井站無人值守生產(chǎn)運(yùn)行勞動組織模式

3.2.1 無人值守生產(chǎn)運(yùn)行方式

井站經(jīng)過無人值守改造后，油井投球、加藥、取樣、動液面測試、產(chǎn)量核實、井場清潔等工作由作業(yè)區(qū)技術(shù)人員或巡檢人員進(jìn)行；站內(nèi)加藥、緊急情況倒改流程等工作由巡檢人員進(jìn)行，收球、加熱爐補(bǔ)水點火、清潔等由駐站人員進(jìn)行，其他生產(chǎn)運(yùn)行管理，包括井場監(jiān)控、站內(nèi)生產(chǎn)動態(tài)、預(yù)警報警處理、巡檢、報表生成、啟停輸油泵、切換流程、供注水系統(tǒng)運(yùn)行等上移至中心站進(jìn)行遠(yuǎn)程操作控制[5]。

無人值守模式使得數(shù)字化管理機(jī)構(gòu)得到進(jìn)一步精減，維護(hù)人員集中組成巡檢班，及時處置生產(chǎn)過程中各類突發(fā)情況，建立了 “電子巡井、人工巡檢、中心值守、應(yīng)急聯(lián)動”的生產(chǎn)運(yùn)行與生產(chǎn)管理相統(tǒng)一的生產(chǎn)組織方式，達(dá)到了油水井、站點的統(tǒng)一協(xié)調(diào)、應(yīng)急指揮、多級監(jiān)視、智能決策、預(yù)警報警、遠(yuǎn)程監(jiān)控、報表自動生成的生產(chǎn)運(yùn)行方式，實現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)行扁平化一站式管理。

3.2.2 無人值守生產(chǎn)管理模式及勞動組織架構(gòu)

油田數(shù)字化管理就是在優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程的基礎(chǔ)上，取消了井區(qū)、集輸隊，將原有“作業(yè)區(qū)→井區(qū)→轉(zhuǎn)油站→計量站→油水井、集輸大隊→聯(lián)合站”的兩條線組織模式變革為作業(yè)區(qū)、聯(lián)合站共建，按流程管理的“聯(lián)合站（調(diào)控中心）→站點→井組（崗位）”的一條線組織模式，實現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)行流程與生產(chǎn)管理流程相統(tǒng)一的組織結(jié)構(gòu)扁平化，提高了工作效率。

無人值守管理進(jìn)一步優(yōu)化了數(shù)字化生產(chǎn)管理流程，將多個站點的生產(chǎn)運(yùn)行管理集中在構(gòu)建的中心站里統(tǒng)一遠(yuǎn)程操作、應(yīng)急指揮，進(jìn)一步精減了組織機(jī)構(gòu)，節(jié)約了人力資源。

4 結(jié)論

①無人值守管理實現(xiàn)了油田生產(chǎn)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行、流程遠(yuǎn)程切換，進(jìn)一步減輕了員工勞動強(qiáng)度、消減了安全風(fēng)險，降低了油田開發(fā)成本；

②無人值守管理進(jìn)一步優(yōu)化了數(shù)字化生產(chǎn)管理流程，構(gòu)建了生產(chǎn)生活一體化基地，進(jìn)一步精減了組織機(jī)構(gòu)，緩解了勞動用工壓力；

③無人值守管理推行的油田自動化生產(chǎn)運(yùn)行方式，促進(jìn)了石油工業(yè)生產(chǎn)自動化進(jìn)程，助推了智能油田的建設(shè)步伐。

【參考文獻(xiàn)】

【1】 馮尚存，朱天壽.油氣田數(shù)字化管理培訓(xùn)教程[M].北京：石油工業(yè)出版社，2013.

【2】夏太武，鐘瑾瑞，袁樹海，等.數(shù)字化油氣田建設(shè)與管理變革.油氣田地面工程[J]，2016，35（5）：026.

【3】馬海驕，陳勇智，田煒.油氣田數(shù)字化的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)與應(yīng)用[J].油氣田地面工程，2013（4）：006.

【4】王繼飛.試論油氣田生產(chǎn)管理中的現(xiàn)場管理與調(diào)度[J].中國化工貿(mào)易，2014，6（7）：113.

【5】夏太武，周丹，蔣偉.西南油氣田無人值守站場穩(wěn)定電源的適應(yīng)性研究[J].油氣田地面工程，2016，35（10）：022.endprint