油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)研究

鄭磊 黃曉軍

摘要：文章深入分析了某油田生產(chǎn)指揮中心引入新型信息化建設(shè)的實(shí)際成果并考察實(shí)際工作中油田生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)情況闡述了在現(xiàn)場施工監(jiān)控、指令下達(dá)等方面應(yīng)當(dāng)如何有效引入信息化建設(shè)從而使得油田生產(chǎn)指揮系統(tǒng)能夠納入整體指揮系統(tǒng)中最終建設(shè)一個(gè)多功能的現(xiàn)代化油田生產(chǎn)指揮中心完成油田生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、高效運(yùn)行、適時(shí)指導(dǎo)和應(yīng)急管控以促進(jìn)信息化平臺(tái)的建設(shè)最終打造一個(gè)智慧化的生產(chǎn)流程綜合性的油田生產(chǎn)指揮中心不僅要具備指揮功能而且應(yīng)當(dāng)注重反饋功能的建設(shè)通過可視化顯示來掌握油田建設(shè)的進(jìn)度并通過遠(yuǎn)程遙感等技術(shù)完成對(duì)地面生產(chǎn)建設(shè)畫面的反饋從而實(shí)現(xiàn)資源的數(shù)字化促進(jìn)油田生產(chǎn)指揮中心全部轉(zhuǎn)入線上模式最終實(shí)現(xiàn)不同資源、不同信息、不同數(shù)據(jù)的集中管理進(jìn)而提高油田生產(chǎn)指揮中心的運(yùn)行和建設(shè)效率

關(guān)鍵詞：油田生產(chǎn)指揮中心信息化建設(shè)研究

中圖法分類號(hào)：F426文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Research on informatization construction of oilfield production command center

ZHENG Lei，HUANG Xiaojun

（Dagang Oilfield Information Center，Tianjin 300280，China）

Abstract：This paper deeply analyzes the actual results of the introduction of new information construction in an oilfield production command center， examines the construction of the oilfield production command center in the actual work process， and analyzes how to effectively introduce information in terms of on-site construction monitoring and instruction issuance. Therefore，the production command system of the oilfield can be integrated into an overall command system，and finally a multi-functional modern oilfield production command center can be built to complete the real-time monitoring， efficient operation， timely guidance and emergency control of oilfield production. The construction of the platform can finally create an intelligent production process. A comprehensive oilfield production informatization command center should not only have command functions， but also pay attention to the construction of feedback functions， grasp the progress of oilfield construction through visual display， and provide feedback on the screen of surface production construction through the completion of new technologies such as remote sensing， so as to realize the digitization of resources， promote the transition of all production command centers to the online mode， and finally realize the centralized management of different resources， different information， and different data， and improve the operation and construction efficiency of oilfield production command centers.

Key words： oilfield production command center， informatization construction，research

1? 前言

隨著信息化建設(shè)理念逐漸深入人心，數(shù)字油田生產(chǎn)指揮中心理念也越來越多地投入到實(shí)際生產(chǎn)、建設(shè)和使用過程中。該中心功能強(qiáng)大，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場資源的搜集和整理，而且能夠?qū)Σ煌臄?shù)字信息進(jìn)行處理，并且涵蓋工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。通過數(shù)字油田生產(chǎn)指揮中心的建立，能夠提高油田生產(chǎn)指揮中心的信息處理能力和數(shù)據(jù)分析能力。

2? 油田生產(chǎn)指揮中心信息化建設(shè)存在的問題

在油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)為軟件應(yīng)用平臺(tái)打造合理、高效的運(yùn)行環(huán)境，并且投入到問題的解決中。隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)信息化和智能化的不斷發(fā)展，油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)案例不斷涌現(xiàn)，其不僅在輸油方面表現(xiàn)良好，而且能夠科學(xué)有效地實(shí)現(xiàn)石油管理，并且具備信息化的電力管理功能，能夠促使油田生產(chǎn)突破瓶頸，提高監(jiān)測水平，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的可視化監(jiān)測目標(biāo)。但是，目前仍然存在一些問題，如系統(tǒng)更新能力不足、不同公司推行的軟件沒有統(tǒng)一的接口或標(biāo)準(zhǔn)，這對(duì)于信息化、智能化油田生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)造成了一定的阻礙[1]。

（1）未在油田層面真實(shí)監(jiān)測現(xiàn)場狀況

油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)主要集中在輸油和油氣加工環(huán)節(jié)，對(duì)于電力系統(tǒng)等部分的建設(shè)尚淺，并且在重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)并沒有全面引進(jìn)自動(dòng)監(jiān)控裝置，無法對(duì)全部生產(chǎn)環(huán)節(jié)和建設(shè)環(huán)節(jié)進(jìn)行可視化監(jiān)控管理。這不利于生產(chǎn)和監(jiān)控機(jī)構(gòu)有效掌握油田生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)和運(yùn)行情況。

（2）未建立統(tǒng)一的應(yīng)急管理平臺(tái)

當(dāng)前，油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)已經(jīng)能夠初步組織和制定不同的專項(xiàng)預(yù)案，但是并未有效地形成一個(gè)完整的系統(tǒng)應(yīng)急管理平臺(tái)。由于部分關(guān)鍵環(huán)節(jié)存在技術(shù)難題，因此就應(yīng)急管理平臺(tái)的全面建設(shè)而言，未來仍有很大的發(fā)展空間。

（3）生產(chǎn)決策得不到有效的數(shù)據(jù)分析支持

由于技術(shù)原因，油田生產(chǎn)指揮中心建設(shè)的現(xiàn)場信息可視化反饋并不完全準(zhǔn)確，因此，對(duì)于不同方面的信息統(tǒng)計(jì)和資源整理能力有待提高。這導(dǎo)致在實(shí)際生產(chǎn)、建設(shè)、管理過程中，決策缺乏強(qiáng)大可靠的信息支撐，決策流程仍然存在傳統(tǒng)建設(shè)過程中的時(shí)間長、難度大等問題，不能完全發(fā)揮數(shù)字化和信息化技術(shù)的作用。

（4）未建立統(tǒng)一的生產(chǎn)指揮中心平臺(tái)

油田生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)不僅與油田企業(yè)相關(guān)，而且與所有的二級(jí)單位密切相關(guān)。可以清晰地看到，當(dāng)前很多二級(jí)單位往往存在各自為營的情況，它們擁有不同的產(chǎn)品數(shù)據(jù)分析方式，并且管理功能較為不同，不能形成完整的數(shù)據(jù)框架，使得不同資源數(shù)據(jù)共享存在一定的壁壘，導(dǎo)致高速網(wǎng)的建立存在障礙[2]。

3? 油田生產(chǎn)指揮中心的建設(shè)內(nèi)容

3.1? 系統(tǒng)模塊

（1）數(shù)據(jù)中心。作為油田生產(chǎn)指揮中心模塊的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)收集所有二級(jí)單位的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并且可以對(duì)施工動(dòng)態(tài)和制造動(dòng)態(tài)等信息進(jìn)行全面收集。其通過不同的管理系統(tǒng)來進(jìn)行具體操作，以建設(shè)集成工業(yè)生產(chǎn)信息化的管理系統(tǒng)以及智能管線信息系統(tǒng)。

（2）監(jiān)控管理系統(tǒng)。在遠(yuǎn)程監(jiān)控方面，監(jiān)控管理系統(tǒng)利用遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)油田現(xiàn)場施工和運(yùn)行的可視化管理，將采油環(huán)節(jié)、輸送環(huán)節(jié)等關(guān)鍵部分納入專項(xiàng)監(jiān)測范圍，從而打造一個(gè)專業(yè)的監(jiān)控管理流程。其可以對(duì)電氣設(shè)施、電力設(shè)施、油電設(shè)施等進(jìn)行全方位24小時(shí)監(jiān)測，并且實(shí)現(xiàn)各個(gè)層次工作的監(jiān)控、管理。這不僅能夠提高監(jiān)控管理工作的效率，而且能夠降低傳統(tǒng)監(jiān)管模式的成本[3]。

（3）應(yīng)急管理系統(tǒng)。應(yīng)急管理系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)中心和監(jiān)控管理系統(tǒng)，可以完成數(shù)據(jù)資源的收集。應(yīng)急管理預(yù)案的編制基于國家緊急處理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)不同的緊急情況進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和信息化處理，并且建立相關(guān)緊急資源數(shù)據(jù)庫，從而提高風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)能力。

（4）生產(chǎn)管理平臺(tái)。作為一個(gè)綜合性的管理平臺(tái)，生產(chǎn)管理平臺(tái)的建設(shè)是整個(gè)油田生產(chǎn)指揮中心建設(shè)的主體，不僅負(fù)責(zé)上傳和下達(dá)各層級(jí)企業(yè)之間的指令，并且能夠指導(dǎo)和協(xié)調(diào)不同層級(jí)油田的日常生產(chǎn)，使得油田內(nèi)部、外部的生產(chǎn)調(diào)度協(xié)調(diào)一致，讓不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間相互銜接，有效實(shí)現(xiàn)指揮功能，從而完成對(duì)油田生產(chǎn)指揮中心的監(jiān)控。在生產(chǎn)管理平臺(tái)的支持下，信息反饋的準(zhǔn)確性和信息收集的及時(shí)性得到提高，不同層級(jí)業(yè)務(wù)的無障礙對(duì)接得以實(shí)現(xiàn)，提高了生產(chǎn)和管理流程的順暢度，同時(shí)提高了油田生產(chǎn)指揮中心的工作效率。

（5）通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。其主要由 VPN 等模式實(shí)現(xiàn)，即通過建立 VPN，使得內(nèi)部信息網(wǎng)絡(luò)之間能夠相互連接，并且保證網(wǎng)絡(luò)連接的安全性，可以使用移動(dòng)端和 APP 進(jìn)行操控。在通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的支持下，不同層級(jí)的用戶具有不同的管理權(quán)限，整個(gè)管理流程更加嚴(yán)格，有效防止了生產(chǎn)信息泄露，提高了系統(tǒng)的安全性。

（6）大屏幕展示系統(tǒng)。在可視化反饋方面，大屏幕展示系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)施工、動(dòng)態(tài)監(jiān)控、視頻監(jiān)控和應(yīng)急管理具有十分重要的作用。利用信息技術(shù)，相關(guān)人員能夠快速掌握實(shí)際生產(chǎn)狀況，然后通過集成圖表的形式展示實(shí)際工作信息，使得油田生產(chǎn)指揮中心能夠集中掌握各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)際動(dòng)態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)從微觀到宏觀的信息化控制。

3.2? 建設(shè)方向

（1）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的穿透查詢

在信息化技術(shù)的支持下，油田生產(chǎn)指揮中心可以突破信息壁壘，使傳統(tǒng)的靜態(tài)信息數(shù)據(jù)管理演變?yōu)閯?dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)管理，并且能夠串聯(lián)不同層級(jí)油田的設(shè)備信息，完成單井、站庫和管線的全方位、實(shí)時(shí)管理。例如，當(dāng)相關(guān)人員進(jìn)行井下作業(yè)時(shí)，能夠通過信息化系統(tǒng)獲取鉆井信息，并且依據(jù)不同采氣井的情況將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋給油田生產(chǎn)指揮中心，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的穿透查詢。這可以預(yù)測不同采氣地點(diǎn)的實(shí)際天然氣儲(chǔ)量，并且結(jié)合每天上報(bào)的實(shí)際天然氣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從而實(shí)現(xiàn)單井或采氣廠的穿透查詢和對(duì)比分析[4]。

（2）實(shí)現(xiàn)地理信息穿透查詢

通過油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)，能夠有效將圖層分類技術(shù)和圖層查詢技術(shù)應(yīng)用其中，使得某一個(gè)區(qū)域內(nèi)分布的電力線、油水井、管線、鉆機(jī)及通信網(wǎng)絡(luò)等油氣生產(chǎn)設(shè)施的分布一目了然，從而實(shí)現(xiàn)地理信息穿透查詢。通過該功能，能夠突出顯示不同生產(chǎn)建設(shè)對(duì)象的位置、面積等情況，并且相關(guān)人員能夠遠(yuǎn)程查詢數(shù)據(jù)檔案庫，了解該區(qū)域的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)情況，直接掌握實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及直接獲取該區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。

（3）實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)應(yīng)急指揮

在實(shí)時(shí)應(yīng)急指揮系統(tǒng)的幫助下，相關(guān)人員能夠全面掌握油田的應(yīng)急物資情況，并且可以通過可視化管理技術(shù)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮和操控。當(dāng)遇到突發(fā)事件時(shí)，相關(guān)人員可以通過信息化系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程接警，并且根據(jù)相關(guān)應(yīng)急預(yù)案推送智能化方案，從而輔助油田工作人員高效決策，進(jìn)而快速、有效地處理事故。同時(shí)，油田生產(chǎn)指揮中心可以有條不紊地應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，并在第一時(shí)間啟動(dòng)緊急應(yīng)急預(yù)案，快速查明事故原因，追溯整個(gè)事故過程，幫助相關(guān)人員在之后的工作中更加規(guī)范地進(jìn)行作業(yè)。

4? 完善油田生產(chǎn)指揮中心信息化建設(shè)的有效策略

（1）油田數(shù)據(jù)庫建設(shè)

就油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)而言，可以建立信息數(shù)據(jù)庫，如油田遙感信息數(shù)據(jù)庫、油田區(qū)域基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)庫、油田地面設(shè)備數(shù)據(jù)庫、周圍地形數(shù)據(jù)庫、地下管線鋪設(shè)數(shù)據(jù)庫、油田生產(chǎn)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、土層分析數(shù)據(jù)庫、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、道路數(shù)據(jù)庫、環(huán)境數(shù)據(jù)庫、地方經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫、地方人口數(shù)據(jù)庫、水利工程數(shù)據(jù)庫、其他能源信息數(shù)據(jù)庫、電信數(shù)據(jù)庫等。

（2）建立空間信息工程系統(tǒng)的管理功能

利用空間信息工程系統(tǒng)能滿足人們從地面遙感（發(fā)射火箭、飛機(jī)等遙感影像數(shù)據(jù)）和各種空間構(gòu)成（即三維或多維信息相關(guān)內(nèi)容，包括區(qū)域新聞）實(shí)現(xiàn)信息采集。基于地理信息系統(tǒng)，將各類信息系統(tǒng)信息數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、互聯(lián)化，可以促使信息實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一交換、綜合管理、共享智能辦公，形成一個(gè)完整的空間信息工程系統(tǒng)。

（3）進(jìn)行油田主要專題的評(píng)價(jià)與分析

當(dāng)油田生產(chǎn)指揮中心建設(shè)初步完成，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)建立針對(duì)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的專門性分析系統(tǒng)，從而促進(jìn)專題評(píng)價(jià)模式的形成，最終促進(jìn)系統(tǒng)的協(xié)同考察決策。在油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)過程中涉及的關(guān)鍵性問題就是油田的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題、油田管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)問題、周邊交通運(yùn)輸環(huán)境建設(shè)問題、人力資本投資問題、油田建設(shè)規(guī)劃問題、合作方選擇問題和建設(shè)效益評(píng)估問題。通過專題評(píng)價(jià)與分析，能夠針對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)控，從而促進(jìn)油田建設(shè)補(bǔ)齊短板[5]。

5? 結(jié)語

促進(jìn)油田生產(chǎn)指揮中心的信息化建設(shè)任重而道遠(yuǎn)。通過信息化建設(shè)能夠有效促進(jìn)油田生產(chǎn)指揮中實(shí)現(xiàn)信息資源的共享和整合，從而提高油田中各個(gè)業(yè)務(wù)板塊的協(xié)同管理能力，提高生產(chǎn)建設(shè)效率，增加生產(chǎn)效益。而對(duì)油田發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)地分析，可以完善風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制，促進(jìn)安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李志鵬，呂雪峰，楊勵(lì)奮.從采油廠生產(chǎn)指揮中心如何防范和應(yīng)對(duì)油氣泄漏的調(diào)度和管理[ J].商訊，2019（21）：146?147.

[2] 陜建集團(tuán)：打造生產(chǎn)指揮調(diào)度平臺(tái)開啟智慧建造新模式[J].建筑，2021（12）：26?29.

[3] 王魁生，彭曉博.基于移動(dòng)終端的測井生產(chǎn)指揮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析[J].智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用，2020，10（1）：153?155.

[4] 劉艷清，郭輝.軟件工程在企業(yè)信息化平臺(tái)建設(shè)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（23）：68.

[5] 薛生明，周彩虹，周恒，等.生產(chǎn)指揮及安全管理系統(tǒng)應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（12）：155.

作者簡介：

鄭磊（1975—） ，本科，研究方向：信息化項(xiàng)目管理、信息系統(tǒng)架構(gòu)。