油田生產(chǎn)自動(dòng)化集中監(jiān)控模式

吳楊偉 王曉東 王鋒 王添龍 中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第十二采油廠

目前，在數(shù)字油田的發(fā)展和演變過(guò)程中，智能視頻監(jiān)控作為基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)提供系統(tǒng)是必不可少的支撐平臺(tái)，對(duì)于促進(jìn)數(shù)字油田的技術(shù)完善具有至關(guān)重要的作用。但是，目前智能視頻監(jiān)控在數(shù)字油田中的應(yīng)用出現(xiàn)了一些問(wèn)題，主要分為油氣地面建設(shè)、油氣開發(fā)、石油化工三方面，所以，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其解決策略的進(jìn)一步研究，必須引起有關(guān)技術(shù)人員的高度重視。

一、智能視頻監(jiān)控在數(shù)字油田中的應(yīng)用意義分析

（一）有利于提升數(shù)字油田基礎(chǔ)化數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

智能視頻監(jiān)控在數(shù)字油田中的高效應(yīng)用，能夠借助計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的分析過(guò)程，對(duì)從油田現(xiàn)場(chǎng)采集回的視頻信號(hào)進(jìn)行處理和解讀，從而能夠?qū)ΡO(jiān)控場(chǎng)景中的實(shí)時(shí)變化進(jìn)行有效的定位和跟蹤，并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字油田運(yùn)行分析所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而有效地提升了數(shù)字油田基礎(chǔ)化數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免了人工數(shù)據(jù)采集的誤差問(wèn)題。

（二）有利于提高數(shù)字油田平臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率

智能視頻監(jiān)控能夠?qū)⒂蜌忾_采現(xiàn)場(chǎng)以及開采周邊環(huán)境的視頻信號(hào)，借助計(jì)算機(jī)視覺(jué)分析技術(shù)進(jìn)行有效的整合和處理，從而形成數(shù)字油田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有利于數(shù)字油田平臺(tái)及時(shí)的獲取有關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)信息，并進(jìn)行監(jiān)督管理程序的高效率執(zhí)行，能夠進(jìn)一步提高數(shù)字油田平臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

（三）有利于加強(qiáng)數(shù)字油田平臺(tái)的進(jìn)一步應(yīng)用和發(fā)展

在智能視頻監(jiān)控應(yīng)用于數(shù)字油田的過(guò)程中，能夠借助計(jì)算機(jī)視覺(jué)分析技術(shù)，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行有效的分析和處理，及時(shí)為數(shù)字油田平臺(tái)傳輸精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)，從而有利于提升數(shù)字油田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步加強(qiáng)了平臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率，有利于數(shù)字油田平臺(tái)的進(jìn)一步應(yīng)用和發(fā)展。

二、集中監(jiān)控模式的關(guān)鍵技術(shù)分析

在對(duì)現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)體系的準(zhǔn)確模型化描述的基礎(chǔ)上，為方便影像圖的深入應(yīng)用，開展了影像圖切片編碼、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸研究等工作，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)分析及時(shí)化提供技術(shù)支持。

（一）影像數(shù)據(jù)處理

傳統(tǒng)的影像圖發(fā)圖需要使用服務(wù)器將圖片渲染完成后，將數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)娇蛻舳藶g覽器才能加載，地表正射影像圖大小在40G以上，嚴(yán)重影響了發(fā)布及使用。通過(guò)對(duì)大體積影像數(shù)據(jù)的切片、壓縮，在保證圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)上，可以將數(shù)據(jù)量縮減至原有的十分之一，依據(jù)約定的命名規(guī)則進(jìn)行存儲(chǔ)，在瀏覽時(shí)僅調(diào)用需要的圖片，方便在網(wǎng)絡(luò)上瀏覽大容量圖像。

（二）數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸

應(yīng)用新型的對(duì)象連接與嵌入技術(shù)，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。目前井、站數(shù)據(jù)主要采取就地儀表計(jì)量、手工錄取的方式，利用聯(lián)合站現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)發(fā)布OPC服務(wù)，各級(jí)管理者通過(guò)網(wǎng)頁(yè)調(diào)用、審核、匯總現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，供客戶端瀏覽者使用。該技術(shù)獨(dú)立于平臺(tái)并且面向服務(wù)，具有較高的安全性，通過(guò)新技術(shù)的應(yīng)用，井站數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)上傳，各級(jí)管理人員能及時(shí)掌握生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、信息關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)共享，減少人為失誤，使資料更加準(zhǔn)確。

（三）安防能力提升

為了探索數(shù)字化建設(shè)、油田保衛(wèi)技防、生產(chǎn)管理緊密結(jié)合的管控模式，將相控雷達(dá)與光學(xué)成像技術(shù)高度融合，根據(jù)監(jiān)測(cè)管轄范圍內(nèi)的雷達(dá)系統(tǒng)，快速定位偷盜位置，并根據(jù)油田路網(wǎng)拓?fù)鋱D，快速制定導(dǎo)航路線，監(jiān)測(cè)面積在安防雷達(dá)全部實(shí)施后可達(dá)519km2，有效降低盜油盜電案件發(fā)生。

（四）與管道信息管理平臺(tái)結(jié)合

管道信息管理平臺(tái)是以“管道完整性管理為標(biāo)準(zhǔn)，全生命周期為理念”開發(fā)的管理平臺(tái)，包括管道設(shè)計(jì)施工、管道穿孔、陰極保護(hù)系統(tǒng)、管道日常運(yùn)行管理四個(gè)功能模塊，含管道工藝流程、設(shè)計(jì)施工、高后果區(qū)管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估管理、日常運(yùn)行、更新報(bào)廢、失效事件、防腐檢測(cè)信息、犧牲陽(yáng)極信息、強(qiáng)制電流信息管理10個(gè)子功能模塊。全面梳理管道動(dòng)、靜態(tài)管理流程，建立健全管數(shù)據(jù)庫(kù)，開發(fā)與A5的對(duì)接接口，配套相應(yīng)管理軟件，并與埋地管網(wǎng)二、三維聯(lián)動(dòng)圖形相匹配，實(shí)現(xiàn)地上地下一體化，同時(shí)可根據(jù)不同管道的流量、管徑、年限動(dòng)態(tài)顯示不同顏色，便于區(qū)分。埋地管道圖形與屬性數(shù)據(jù)的結(jié)合，保證站外管道完整性管理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)、靜態(tài)信息全方位信息化及可視化優(yōu)質(zhì)管理，輔助提高專業(yè)化管理效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了有效地加強(qiáng)智能視頻監(jiān)控在數(shù)字油田中的高效應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)智能化數(shù)字油田的完善，對(duì)此，本文首先對(duì)智能視頻監(jiān)控在數(shù)字油田中的應(yīng)用意義進(jìn)行了分析，并從加強(qiáng)智能視頻監(jiān)控在油氣地面建設(shè)信息系統(tǒng)方面應(yīng)用的科學(xué)性、完善智能視頻監(jiān)控在油氣開發(fā)信息系統(tǒng)方面的應(yīng)用、加強(qiáng)智能視頻監(jiān)控在石油化工信息系統(tǒng)方面的應(yīng)用三方面入手，提出了一些切實(shí)可行的完善措施，以期能夠?yàn)榇龠M(jìn)數(shù)字油田的進(jìn)一步發(fā)展提供一定的借鑒。