油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型成效及建議

陳玲

摘 ?要：近年來，信息技術(shù)迅速發(fā)展，在各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用。油田建設(shè)發(fā)展也積極跟進(jìn)信息技術(shù)變革趨勢(shì)，依據(jù)信息技術(shù)開始由數(shù)字化轉(zhuǎn)向智能化。本文將簡(jiǎn)述油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀，探析油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型的成效，并給出油田智能化發(fā)展建議，以期為油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型提供一定參考。

關(guān)鍵詞：油田;數(shù)字化轉(zhuǎn)型;智能化建設(shè)

引言：

油田從數(shù)字化轉(zhuǎn)型為智能化，就是通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、移動(dòng)應(yīng)用等技術(shù)的創(chuàng)新，全面建設(shè)油田數(shù)字神經(jīng)系統(tǒng)，大幅提升油田各層級(jí)對(duì)勘探開發(fā)、管理對(duì)象的感知能力，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的整合運(yùn)營(yíng)能力。

1油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀

數(shù)字油田的高層次便是智能油田，利用先進(jìn)信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，建立覆蓋油田各業(yè)務(wù)的知識(shí)數(shù)據(jù)庫和分析決策模型，達(dá)成全面感知、自動(dòng)操控、預(yù)測(cè)趨勢(shì)、優(yōu)化決策的生產(chǎn)管理模式。智能化轉(zhuǎn)型的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)實(shí)時(shí)化、過程自動(dòng)化、油田可視化、關(guān)系協(xié)同化、分析決策科學(xué)化。數(shù)字化油田降低了人工重復(fù)性工作的無謂消耗，而智能化油田則是替代了人工分析和歸納的工作，提升油田數(shù)據(jù)信息處理的高效性和準(zhǔn)確性。

現(xiàn)階段很多油田企業(yè)都向著智能油田發(fā)展，例如智能煉廠已經(jīng)從數(shù)字煉廠的基礎(chǔ)上建設(shè)起來，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)增強(qiáng)了信息管理和服務(wù)，減少了人工干預(yù)，加強(qiáng)了對(duì)生產(chǎn)過程的控制力，也能夠準(zhǔn)確且及時(shí)地分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，保證煉油的質(zhì)量安全。在整個(gè)油田企業(yè)智能化建設(shè)中，下層業(yè)務(wù)組分涉及的技術(shù)工藝較少，智能化轉(zhuǎn)型速度較快，而在油田生產(chǎn)方面包含的技術(shù)工藝與建設(shè)實(shí)施較為繁雜，智能化仍處在構(gòu)建階段。

2油田數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型成效

油田從數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型中取得了一定成效，為制造業(yè)發(fā)展賦能，本文將以長(zhǎng)慶油田為例，探析長(zhǎng)慶油田作為傳統(tǒng)石油化工行業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型過程中取得的發(fā)展成效。

2.1自動(dòng)化生產(chǎn)

長(zhǎng)慶油田利用工況自動(dòng)診斷、示功圖計(jì)產(chǎn)、抽油機(jī)遠(yuǎn)程啟動(dòng)、管線運(yùn)行監(jiān)控等技術(shù)建立了“電子巡井、遠(yuǎn)程監(jiān)控、預(yù)警報(bào)警、精準(zhǔn)制導(dǎo)”的數(shù)字化巡檢模式。近年來，通過不斷研發(fā)智能化應(yīng)用，逐漸完善油氣井智能間開、注水系統(tǒng)供配一體化、工況智能診斷、智能排水采氣，使油田生產(chǎn)自動(dòng)化能力大幅提升。從2017年起，場(chǎng)站開始無人值守建設(shè)，通過變頻自動(dòng)連續(xù)輸油、自動(dòng)排液、自動(dòng)點(diǎn)火和熄火保護(hù)、遠(yuǎn)程切換與集中控制、視頻監(jiān)控等技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用改造，使油田上游戰(zhàn)場(chǎng)成為無人值守遠(yuǎn)程集中監(jiān)控的生產(chǎn)組織方式，有效補(bǔ)充了新建產(chǎn)能業(yè)務(wù)的用工續(xù)期。另外，在地面建設(shè)中，創(chuàng)新研發(fā)了一系列集成裝置。規(guī)模化建設(shè)大量一體化、數(shù)字化裝置，實(shí)現(xiàn)智能化自動(dòng)運(yùn)行、設(shè)備故障自動(dòng)保護(hù)、緊急情況下自動(dòng)停車的自動(dòng)化管控場(chǎng)站[1]。

2.2集約化運(yùn)營(yíng)

根據(jù)智能化建設(shè)要求，將公司、廠處、作業(yè)區(qū)分為三層級(jí)，利用數(shù)字化生產(chǎn)調(diào)控中心，推進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)區(qū)域整合運(yùn)營(yíng)，統(tǒng)一資源調(diào)度。生產(chǎn)調(diào)控中線能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控油氣生產(chǎn)狀況，把控運(yùn)行態(tài)勢(shì)，能夠及時(shí)推送信息指令，實(shí)現(xiàn)油田運(yùn)營(yíng)的全過程管理。在企業(yè)內(nèi)部也構(gòu)建了面向油氣田井筒工程、作業(yè)、集中運(yùn)輸、管道檢測(cè)等業(yè)務(wù)活動(dòng)的統(tǒng)一管理平臺(tái)，對(duì)油田全方位進(jìn)行可視化監(jiān)控，能夠利用物聯(lián)網(wǎng)在線指導(dǎo)作業(yè)，利用大數(shù)據(jù)分析質(zhì)量安全，提升油田運(yùn)營(yíng)的質(zhì)量安全管控水平。也構(gòu)建了系統(tǒng)化的應(yīng)急管理體系，按照資源配置、高效節(jié)約的基本原則，統(tǒng)籌優(yōu)化了各類應(yīng)急搶險(xiǎn)資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急情況的可視化和協(xié)同化，能夠更加專業(yè)和規(guī)范地處理應(yīng)急問題。而在企業(yè)資源管理方面，運(yùn)用ERP管理平臺(tái)覆蓋所有生產(chǎn)渠道的投資管控，對(duì)車輛使用、業(yè)務(wù)監(jiān)督進(jìn)行追蹤，有效減少了物質(zhì)積壓?jiǎn)栴}，提升物流運(yùn)輸效率。

2.3智能化決策

在數(shù)字化實(shí)施后，海量的數(shù)據(jù)信息被收集整理，雖然在一定程度上提高了油田科研工作的效率，但是多個(gè)專業(yè)協(xié)同難度較大、成果轉(zhuǎn)化周期較長(zhǎng)、科研與生產(chǎn)結(jié)合不夠緊密。因此，企業(yè)建設(shè)了一體化、協(xié)同化、實(shí)時(shí)化、可視化的數(shù)字化油氣藏研究決策支持系統(tǒng)，促進(jìn)了資源整合，研究、分析、決策、管理與執(zhí)行的一體化，使油田智能化建設(shè)效率和質(zhì)量得到大幅提升。

長(zhǎng)慶油田圍繞水平井監(jiān)控與導(dǎo)向、油氣藏動(dòng)態(tài)分析、礦權(quán)儲(chǔ)量管理等業(yè)務(wù)，開發(fā)了16個(gè)決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同決策，克服了傳統(tǒng)管理模式下的不足之處，構(gòu)建了新型智能化管理模式，將過往小團(tuán)隊(duì)、小項(xiàng)目的工作方式轉(zhuǎn)變?yōu)榇笞鲬?zhàn)、廣協(xié)同的工作平臺(tái)。例如在油氣藏動(dòng)態(tài)建模技術(shù)中，基于大數(shù)據(jù)的測(cè)井智能化模型成功構(gòu)建，開發(fā)了解釋樣本庫、智能算法庫、解釋模型庫，使測(cè)井解釋不再只依靠技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，有效提升了解釋精度和準(zhǔn)確率。

2.4扁平化結(jié)構(gòu)

智能化轉(zhuǎn)型的成功也來源于企業(yè)組織結(jié)構(gòu)的深層次變革，組織結(jié)構(gòu)需要與信息技術(shù)、智能化流程相匹配，才能為數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展提供支撐。而扁平化結(jié)構(gòu)是消減企業(yè)中間層，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的科層制度，從層級(jí)關(guān)系走向網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同關(guān)系。結(jié)合油田特點(diǎn)與企業(yè)發(fā)展方向，推動(dòng)組織結(jié)構(gòu)改革，建立適應(yīng)數(shù)字化和智能化發(fā)展的組織架構(gòu)。以油田場(chǎng)站為基礎(chǔ)，實(shí)行無人值守、中心監(jiān)管兩級(jí)管控模式，逐漸壓縮管理單元和井站運(yùn)行，減少基層崗位用工，合理配置人力資源[2]。

3油田智能化發(fā)展建議

3.1以數(shù)據(jù)為智能化發(fā)展核心

當(dāng)前石化企業(yè)的一體化全流程模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同業(yè)務(wù)流程的耦合管控，但現(xiàn)階段這種方式多是以流程為工作核心，針對(duì)工作內(nèi)容運(yùn)營(yíng)，這就導(dǎo)致工作量的大幅增加，生產(chǎn)、科研、運(yùn)行、管理等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息不斷積累，并不利于智能化大規(guī)模建設(shè)。因此為了實(shí)現(xiàn)智能化的有效轉(zhuǎn)型，應(yīng)當(dāng)將以流程為工作核心的方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詳?shù)據(jù)為核心的發(fā)展格局。在數(shù)字化煉廠中，信息系統(tǒng)對(duì)工藝流程的分析會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)中的90%以上都沒有得到充分利用。從數(shù)字化與智能化的本質(zhì)上來看，智能化就是不再以流程為中心，而是以數(shù)據(jù)說話。智能油田應(yīng)當(dāng)從數(shù)據(jù)的收集和控制中獲取最大價(jià)值，幫助企業(yè)更高效地處理工作，最終轉(zhuǎn)化為輔助決策的內(nèi)容。在智能化轉(zhuǎn)型工作中，應(yīng)當(dāng)運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展數(shù)據(jù)挖掘，將更多數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃r(jià)值的信息。

3.2構(gòu)建適應(yīng)智能化的管理模式

智能化轉(zhuǎn)型是為了提高油田生產(chǎn)效益，這就需要企業(yè)將管理模式革新為適宜智能化發(fā)展的模式。信息技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用勢(shì)必會(huì)與過往的生產(chǎn)管理模式發(fā)生不相適應(yīng)的情況。因此，智能化轉(zhuǎn)型要從管理模式著手，以主動(dòng)積極的改變來應(yīng)對(duì)信息技術(shù)快速發(fā)展的趨勢(shì)。

現(xiàn)階段，部分?jǐn)?shù)字化系統(tǒng)未能充分發(fā)揮作用。例如在智能化分析決策方面，一些依照實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算出來的最優(yōu)方案，往往不會(huì)被采納。其原因是在管理、分析、作業(yè)等崗位上的管理權(quán)責(zé)上的利害關(guān)系不清，就會(huì)導(dǎo)致操作人員在生產(chǎn)管理上會(huì)選擇成熟穩(wěn)定的方案，雖然能夠降低問題產(chǎn)生的概率，但也難以達(dá)到最優(yōu)的生產(chǎn)效率。伴隨著智能化建設(shè)的深入和擴(kuò)展，此類問題將會(huì)越發(fā)突出，需要在當(dāng)前就對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的管理制度進(jìn)行改革，讓信息技術(shù)與管理模式協(xié)調(diào)一致，并將兩者有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)石化企業(yè)的發(fā)展[3]。

3.3培養(yǎng)專業(yè)的智能化人才隊(duì)伍

油田智能化轉(zhuǎn)型離不開專業(yè)的信息技術(shù)人才，而在石化行業(yè)中信息技術(shù)人才結(jié)構(gòu)較為單一，石油、化工、材料等專業(yè)人才較多，想要實(shí)現(xiàn)智能化的高質(zhì)量建設(shè)與發(fā)展需要培養(yǎng)更多信息技術(shù)人才。一方面，企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)信息專業(yè)人才，從專業(yè)技術(shù)角度分析數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型的途徑，并利用專業(yè)能力構(gòu)建智能化業(yè)務(wù)流程。另一方面要加強(qiáng)企業(yè)員工對(duì)智能化模式、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的教育培訓(xùn)，使企業(yè)員工能夠有效利用信息技術(shù)完成生產(chǎn)需要，具備智能作業(yè)思維，這樣才能推動(dòng)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，將智能化發(fā)展落到實(shí)處。

結(jié)論：

積極推進(jìn)數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型，是當(dāng)前時(shí)代發(fā)展和信息技術(shù)應(yīng)用背景下的必然趨勢(shì)，石化行業(yè)應(yīng)積極主動(dòng)轉(zhuǎn)型油田格局，緊跟智能化發(fā)展腳步，以數(shù)據(jù)為智能化發(fā)展核心，構(gòu)建適應(yīng)智能化的管理模式，培養(yǎng)專業(yè)的智能化人才隊(duì)伍，促進(jìn)油田的高質(zhì)量建設(shè)，實(shí)現(xiàn)石油化工企業(yè)的高效發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉文君，蘇瑩，王海峰，等.油田標(biāo)準(zhǔn)化信息的智能化管理研究[J].中國(guó)管理信息化，2021，24（08）：118-119.

[2] 付鎖堂，石玉江，丑世龍，等.長(zhǎng)慶油田數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展成效與認(rèn)識(shí)[J].石油科技論壇，2020，39（05）：9-15.

[3] 劉志忠，劉曉壘.油田智能化建設(shè)的構(gòu)想與實(shí)踐[J].信息系統(tǒng)工程，2020（08）：128-129.