“互聯網+5G”時代智能油氣田建設

張淳奕

（中海油信息科技有限公司天津分公司 天津市 300452）

互聯網和5G 技術的融合更是為我國工業建設提供了持續性的力量支持，表現為通過網網融合能夠在保證企業快速發展的同時，削減集團人力、物力和財力支出，降低企業發展成本。油氣田本身的資源成本投入較高，將“互聯網+5G”技術借鑒引入能夠以一種積極有效的方式完成油氣田的開采，并在這個過程中減少對周圍環境的污染，促進我國海洋石油、天然氣事業開發建設。

1 互聯網思維

互聯網思維是在整合多個信息基礎上所形成的非平面、立體化且無邊緣范圍限制的網狀結構。從發展趨勢來看，此乃全新的思維理念，對各個領域的發展產生了變革影響。不僅如此，互聯網思維不僅僅局限在互聯網本身，而且還會被延伸到各個領域，推動人類社會的進步發展?；ヂ摼W思維的特點表現如下：

（1）全球化。在互聯網思維的影響下縮短了人、物、事三者之間的距離，在網絡通信技術的大力支持下，信息傳播速度加快，一個事件在出現之后很容易被廣泛傳播。

（2）扁平化。在“互聯網+5G”時代背景下多個形式的源代碼、外包服務、搜索技術等應運而生，這些技術出現的本質和原因正是互聯網促使企業和單位組織結構、業務模式，甚至是行業風向產生變化。

（3）網絡化。網絡技術的出現和發展，加速衍生出互聯網全盤思維。該思維的發展核心是能夠引導人們利用互聯網來快速分享/應用信息，打造出全方位、多角度的資源信息共享應用模式。

2 基于“互聯網+5G”技術的智慧油/氣田頂層設計

智慧油/氣田既是在傳統油田基礎上優化發展起來的依托先進技術形式的智能化油氣開發利用模式，這一模式符合當今智能油田建設發展的思路。在互聯網技術和5G通信技術的支持下，油氣田開采管理工作開始引入更多先進的技術形式， 實現了基礎信息系統和專業信息系統的聯合使用，也從業務、技術、組織等層面打造出了自動化、信息化、智能化的智慧油氣田。

2.1 自動化

中國海油在石油/天然氣開采過程中，嘗試將自動化技術與“互聯網+5G”通信技術緊密結合，此乃油/氣田領域應用的一個重要體現，在具體實施應用的過程中能夠實現對石油天然氣生產信息的全面化、科學化處理和傳輸。

2.2 信息化

信息化技術是油氣田開采應用管理的核心，憑借信息化手段的支撐，在油氣資源生產管理工作中實現各類數據信息的實時集成、共享完善和全面應用?；诰W絡技術的智慧油田頂層設計如圖1所示。

圖1：基于網絡技術的智慧油田頂層設計圖

3 “互聯網+5G”技術在智慧油氣田建設管理中的應用

3.1 “互聯網+5G”技術在海上油氣田生產管理中的應用

互聯網與5G在海上油氣開采中的應用突出表現為借助先進的技術形式來對油氣田開采全過程實施必要的監督控制，在實踐操作中具體包含對平臺作業人員的異常行為和對油/氣田生產突發事件的監控。在常規意義層面上的監督管控工作中，每一個油氣開發環節都會設置用來監督控制油氣開采情況的傳感器，傳感器會收集和管理各項參數信息，在綜合整理各方面信息的情況下來為設備的穩定運行提供重要支持，借助現有的比對分析技術結果來判斷油/氣井的運行情況，為油/氣田現場作業開采提供重要參考支持。同時，在油氣田建設的過程中，可以借助網絡遠程會議的方式來指導油氣田現場技術人員和工作人員的工作。從當前發展實際情況來看，依托網絡技術的油氣田開發主要是指對每個生產操作環節的遠程監督控制，通過這種監督控制能夠幫助相關人員更好的了解油氣田建設情況，特別是在大型油氣田生產中，借助互聯網技術會更好的整合利用資源，規范油氣田建設。

3.2 “互聯網+5G”技術在地下油氣藏監測中的應用

地下油氣藏監測在建設的過程中參考以下三個方面的內容：

（1）通過信息技術的監測管理來保證油氣資源的存儲量始終在規范的范圍內，并在油氣資源利用的過程中實現對油氣資源的蘊藏情況的動態化監測。

（2）在石油、天然氣生產管理的過程中還需要立足于發展實際情況采取積極的措施來對石油、天然氣井的點位進行密切監控，如果油氣資源的開采利用不在規范的標準范圍內會立刻中斷油氣資源的開采利用途徑。因此選取某幾口油井作為油氣蘊藏監測的固定觀察點。

（3）油氣藏管理勘查貫穿于整個油氣田開發利用的全生命周期中，因而在相關監測勘測工作中可適當采用“互聯網+5G”技術協助工作開展。

基于油氣資源連續性開采要求，可以借助“互聯網+5G”技術來完成地下油氣藏監測開采。在油氣生產過程中要避免僅選擇某一口油井，應采用多組數據求均值的方式，將所需要監測參數信息的關聯設備投入其中使用并配備井口信號發射器。在實施操作的時候所有監測點的信號都需要通過基層生產的技術小組來收集整理，在信號收集整理之后將這些信息通過無線傳輸技術傳輸到陸地進行分析。

在油氣資源開采利用的過程中相關部門會使用專門的服務器（Data Collector）來收集整理信息，按照規定的間隔期限來獲得一定階段內油氣倉儲層流體參數的變化，具體包含地層壓力波動、水驅速度、含水飽和度的變化信息等。通過對油/氣井不同層段的儲層流體參數的對比分析，分析得出不同層段的流體運動變化規律，分析氣驅、復合驅、壓裂等措施對儲層流體運動變化的影響。

“互聯網+5G”技術對油氣田深化管理和縱深發展有著十分重要的現實意義，具體包含對長關井壓力的測試、水平井鉆井實時情況的跟蹤管理。在未來的研究工作中，為了能夠更好的發揮出“互聯網+5G”技術在地下油氣田開采應用中的作用，需要進一步強化對油藏定點實時監測工作重要性、實用性的重視，利用現有的油/氣井點來進行測試。

設備、實施是油氣田開采的重要保障，為了能夠提升油氣田資源開采利用成效，在新時期，需要相關人員借助先進的技術形式來開發和研究出更為完善的設備，持續性的改進和優化油氣開采設備，并在設備使用的過程中使用專門的監督控制體系監測設備，優化數據信息傳輸、收集和處理架構部署，進而不斷帶動常規性油藏參數的采集和遠程監督控制，減少因為室外現場作業和室內研究分析脫節所引發的數據誤解現象。

3.3 “互聯網+5G”技術支持下數字化井場的建設

在井口的位置上部署單井綜合測控儀、壓力傳感器及溫度傳感器，實現生產參數的全面收集整理，并在整個系統運行情況下對油/氣井實現遠程開啟和關?？刂啤Ｔ谙冗M技術的支持下還能夠將井場所有的數據信息上傳到中心控制室的采集服務器上，在采集服務器（Data Collector）上來實現對單井或多井生產的全過程、全天候遠程管理控制。“互聯網+5G”技術支持下數字化井場在具體建設的過程中需要統籌好設備管理部門和IT管理部門的協調關系，具體如圖2所示。

圖2：設備管理部門和IT管理部門的協調關系圖

所打造出來的單井控制柜能夠對油井、氣井、水井建設實施全過程的智能化控制，幫助相關人員更為全面的了解單井生產信息。在每座井場的內部邊緣還需要設置監督控制桿，并在桿上安裝紅外一體化攝像機、無線傳輸設備，由此實現對整個作業區或油田群的視頻圖像的全方位采集整理，通過視頻服務器（Video Server）來實現對視頻圖像的集中遠程監控。

4 結束語

“互聯網+5G”技術為智慧油氣田的建設生產提供了長久的數據信息支持和安全性保障，可解決油氣田建設發展中的資源發現、整合建設、油氣生產、快速決策等多方面問題，可實現石油/天然氣的智能化勘探開采，為海洋石油油氣資源的開采、利用和管理工作提供更多創新支持。因此，為了能夠更好的促進智慧油田建設發展，需要相關人員進一步強化對“互聯網+5G”技術的應用研究，通過使用各個類型的通信技術、信息技術來更好的推進我國智慧油氣田建設。