王 梁
(大港油田信息中心,天津 300280)
油田建設從數字化到智能化的轉變不僅僅是信息技術的轉變,還需要通過信息化建設為油田企業提供必要的支撐,進一步降低能源的損耗,提高生產效率。簡單來說,油田智能化建設就是借助互聯網技術和信息化手段實現油田生產與人工智能的有效結合。油田企業生產的特點決定了其采油成本較高,并且人員稀缺,傳統的生產方式已經不適合如今的工作需求,因此需要借助一些信息技術手段推進油田的智能化建設,改變原來的生產模式,這也是油田可持續發展的重要方向。
油田智能化建設需要數據存儲和處理,這樣才能夠將海量的數據進行統一,并且融合多方信息,為這些數據的后續智能化應用提供必要的基礎。想要構建智能化的油田,要從數據庫入手,完善數據庫內容,為油田智能化工作的開展提供必要的數據資源,充分發揮數據的支撐作用,進一步完善現有的數據體系,對現有數據進行系統的整理,并對其進行編碼。在建設油田基本數據的過程中,需要結合工作開展標準的數據庫設計,保障所有數據信息資源能夠在工作中實現統一的規劃、梳理。建設智能化油田,要先建立起分布式數據庫,結合所有的數據信息類型搭建服務器,保障可以支撐數據工作開展的實際需求,實現對各種結構性與非結構性數據的管理和對各種需要的資源進行搜索,從而滿足未來油田在智能化發展過程中對數據資源的查詢需求。
油田智能化建設工作的開展基于各種數據的采集與處理,可集中所有數據資源并進行使用,能夠更加高效地發現工作中存在的異常情況,及時對存在的問題進行處理,避免造成更大的損失,實現對各種數據資源信息的優化處理。油藏開發工作涉及的因素較多,而且有一些工作需要多個部門參與其中,缺乏統一的管理平臺,導致最后的工作缺乏有效的支持。優化業務流程系統可以更好地指導后續的油氣開發生產工作,同時也能夠進一步提高油藏預測的精準度,為之后的決策提供必要的數據支持。
實現油田的智能注水,也是建立在相關數據的處理基礎上的。對工作開展過程中產生的數據使用大數據技術進行分析,實現對各種運行中存在的問題處理,可以促進油田智能化發展。在現代化技術應用中建立智能化油田,需要使用邊緣計算方式,以實現油田建設工作中對遠程終端的控制,促進各項工作的自動化發展。將遠程終端單元(Remote Terminal Unit,RTU)技術應用在二次開發中,邏輯運算能力等都應用在智能化油田建設中,可以有效實現對終端自動化注水工作的控制,減輕日常工作中對網絡的依賴性,不斷提升采油工作開展的質量與效率,減少開采中成本的投入。
油田智能化建設過程中,智能集輸實現了對地理信息系統(Geographic Information System,GIS)、虛擬技術等手段的使用,能夠為工作的開展呈現出可視化的效果圖,通過現代信息技術收集到所有的信息數據,在不斷優化分析中實現對管網的優化。隨著油田智能化建設工作的開展,在每一個生產節點上都安裝了監控設備,可以實現對現場實時圖像信息的收集,對信息圖像中的數據進行自動化檢測。除此之外,油田智能化建設還會使用無人機,以便在管轄的區域內開展監控巡查,傳輸所收集到的照片信息,明確各種異常情況的監測結果。建設智能化油田的過程中,也會使用到各種油井工況樣圖,在卷積神經網的基礎上,收集圖紙中的數據信息,與實際情況相結合,可以實現對各種信息的收集與分類,最終形成井況診斷結果,并將數據信息存儲在終端數據庫中。
對地面生產過程的整體監測和控制,能夠優化生產能力,同時也能夠監測整個生產過程,了解現場生產狀態,并且找出其中存在的問題,進一步改善現場生產中的不足之處。在企業日常經營過程中,借助智能化建設可以優化油田企業的各項業務流程,業務之間可以相互補充、資源共享。在工作開展中做好基層班組工作,要建全面的班組規章制度,實現對班組成員的約束,在智能化油田建設過程中結合實際生產情況,將班組的優勢發揮出來,激發工作人員的積極性,以提升石油企業的經濟效益。
油田建設工作的開展,已經從數字化逐漸轉向智能化。建設數字化油田,主要是針對工作中存在的問題,在應用數字化技術的過程中逐一解決。智能化油田建設工作的開展,以大數據、物聯網等技術為基礎,為石油開采工作構建了一個智能化的開發系統,為工作人員提供更多準確的數據信息,促進決策工作更為科學合理,減少工作中不必要的人力資源投入,更好地提升油田開采工作的效率。工作人員逐步認識到目前油田建設已從傳統的數字化轉向智能化,轉變原本的管理觀念,從領導到基層人員,從思想上和行為上,逐步推動油田智能化建設的落實。
油田智能化建設可以實現對生產類數據的遠程監控,及時查詢在生產過程中的各項數據,包括設備參數、生產參數、生產進度等一系列內容,改變了原本的監測方式,從人工巡檢變為遠程監測,實現了自動化的調控。借助這一操作,可以提升工作效率,也能使得工作數據更為精準,人員工作強度降低。并且,在生產過程中,一旦數據出現異常,智能化系統就可以進行自動分析診斷,有針對性地解決問題。
為了落實油田智能化建設,相關人員可以在油田組織試點工作,建立統一的數據管理方式,對于現有的各類數據統一處理,按照業務需求成立相關的數據庫,避免后期數據應用時出現的問題。各個部門應明確自身的職責,在工作中相互合作,共同構建全新的管理模式。油田企業可以借助物聯網技術,同時結合實際生產情況,對資源配置和設備技術進行創新,解決生產難題。建立智能化油田,使用最多的設備之一就是傳感器設備。傳感器能對各施工環節中的數據信息進行收集,構建完整的數據管理模式,推進油田智能化建設工作的開展。
建設智能化油田,主要是在原有數字化油田基礎上開展的,將現代信息技術應用其中,如大數據技術的使用,以加強對工作中數據信息的處理。隨著信息技術的不斷發展,逐步出現了云計算、人工智能等技術,這些技術的出現為智能化油田建設工作的開展提供了更多的技術支撐,也在不斷的探索中實現了感知系統的應用,實現了油田的自動化控制,促進油田開采工作的健康發展。還要整合現有的智能化系統,實現數據集成處理,并且將所有的企業業務融入其中,針對現有的業務要求來進一步優化業務流程,盡可能降低人員工作的難度,提高工作效率。為了滿足油田智能化建設的需求,在物聯網技術的支持下要對數據進行遠程處理,建立智能化應用系統。例如,結合油田現場生產的實際狀況,可以通過視頻實時監測了解油井的運行狀況,傳回到指揮中心,通過集成管控發現問題之后,第一時間采取相應的措施。在數據共享的基礎下,可以實現對數據統一的處理和后續的分析應用,找出數據中所蘊含的規律,為之后的決策提供支持,保證油田的高效生產。
油田智能化建設并非一項簡單的工程,其中涉及的技術手段較多,需要多方配合,尤其要從油田的實際情況出發,整合現有的數據資源,并且在使用過程中不斷完成數據升級。對此,要從油田建設的目標入手,在其智能化發展過程中,借助傳感器、遠程通信、實時監測等技術,完成各項數據資源的收集和整理,也能夠實時監測系統運行狀況,根據對運行參數的整理與分析,了解油田的實際運行狀況,并且及時發現在油田生產過程中存在的問題,并根據預警來展開相應的調整工作。油田智能化建設需要結合企業的實際情況,并且從可持續發展角度入手,創新現有的技術和方式,進一步完善管理模式,合理配置資源,提高油田的經濟效益。