提起渤海油田,提起首座海上智能油田,就不得不提秦皇島32-6油田。這是一座已經開發了將近20年的海上油田。而智能化的探索示范,讓它有了嶄新的面貌。
10月15日,在渤海油田工作人員的帶領下,本刊記者有幸深入秦皇島32-6油田,親身體驗智能化給海上傳統油氣生產帶來的變革。
數字化實時監控
作為中國最大的海上油氣生產運營商,中國海油于2020年發布了《智能油田頂層設計綱要》,開啟了海上智能油田建設,并率先在秦皇島32-6油田進行試點。2021年10月15日,秦皇島32-6智能油田一期項目正式投產,掀起了海上油氣生產變革。
距離秦皇島32-6油田200公里之外的陸地操控中心里,整齊排列的電腦屏幕上實時顯示各個井口、設備的運行情況。
這在以往是不敢想象的事情。岸電接入、海陸間光纖代替微波、海陸融通的“信息高速公路”,為海量數據的傳輸奠定了基礎。由此,在秦皇島32-6油田與陸地操控中心之間建起了一座海上“云城”。
在這座“云城”里,海上生產的實時情況傳輸到云端進行數據分析處理,再由云端反饋給陸地操控中心。操控中心的指令,同樣上傳云端后反饋給海上。“中央控制系統+陸地操控系統,就像是大腦聯動中樞,縮短了決策時間,提高了決策的準確性。”中國海油天津分公司智能油田建設項目總體控制部經理李金蔓說。
所有的情況反映,都以數據的形式傳輸。為此,秦皇島32-6油田2016年開始進行數據的摸底整理,著手開展數據的規范采集、存儲和整理利用工作。簡單來說,就是讓所有工作數據上線,形成數據湖。
“對這些數據做文章,在云平臺上我們布置了油藏研究的40多種智能算法,還有油井的故障分析模型,做到防微杜漸,將產量的損失降到最低。”中國海油天津分公司智能油田建設項目基礎設施工程師任宏偉說。
如今,秦皇島32-6油田的工作人員,大部分時間只需要通過智能油田管理系統,就能夠及時準確地監測油田狀態,合理地規劃油田的生產作業。
智能化生產
離開操控中心,伴隨著近40分鐘直升機的轟鳴,記者來到了秦皇島32-6油田的生產平臺。初看這個平臺與一般海上平臺并無兩樣,但在秦皇島32-6油田CEPI平臺總監孫昊的帶領下,記者發現了它的與眾不同。
“當我們第一只腳踏上平臺的那一刻,我們所有的行為都會被采集到監控系統里。”孫昊說。如果說監控只是第一步,那么根據監控情況進行智能化的輔助反饋決策,則是智能化油田建設的關鍵一步。
秦皇島32-6油田通過物聯網技術,在2個足球場大小的生產平臺上安裝了400余個智能攝像頭、16000多個數據采集點,24小時實時獲取生產數據,從而實現了預警診斷、主動優化、輔助決策等智能化管理。
據介紹,每一個井口都豎立著一個易拉罐大小的檢測器。通過它可以采集到井下的關鍵參數,包括油壓、套壓,可以反映井下的壓力、產量、產能情況,并傳輸到平臺大腦中央控制系統,結合其他數據給出決策輔助。
智能分注是很典型的實例之一。渤海油田大多數是“雙高”老油田,秦皇島32-6油田的含水率偏高。老油田能否穩產,注水工作的質量是決定性要素之一。現在,通過精良的信號傳輸和實時監控的配合,開發人員能夠全程跟蹤油田的注水情況,讓注水變得更加精細、更加有效,為注水決策提供更加科學合理的輔助信息,從而大幅提高工作效率。
智能化的融入成果開始顯現——賦能增儲上產。據孫昊介紹,智能油藏、智能分注、智能完井,促使綜合生產率提升10.6%,年綜合降本4000萬元以上;電子工單、流程化管理,促使管理提質增效;遠程監控、智能攝像、安全手環,讓人員和設備安全得到進一步保障。
自動化管理
參觀中,在秦皇島32-6 CEPI平臺的主配電間,一臺機器人“認真”的模樣引起了記者的注意。它穿梭于各電力設備之間,用屏幕“盯”著各設備的運行情況。
據介紹,這也是平臺上的“工作人員”——無軌智能巡檢機器人。雖然外型和傳統機器人沒什么兩樣,但這臺機器人機動性更強,集成了可見光攝像、紅外溫度監測、局部放電監測、聲紋識別、遠程操作五大功能,可以對房間內的電力設備開展自主巡檢、診斷預警、遠程操作。巡檢結果通過網絡遠傳到智能油田管理系統,所有智能油田客戶端均可實時掌握配電系統的運行狀態。
“智能巡檢機器人投用后,我們實現了一人值班。不僅提高了配電設備狀態監測預警能力,而且降低了人工操作配電設備的安全風險,為后續實現海上平臺電氣房無人化管理奠定了基礎。后續通過訓練,它還能負責更多的工作。”秦皇島32-6油田CEPI平臺配電室工作人員介紹說。
不僅如此。海管海纜巡檢、低空運輸、監控船舶拋錨等工作,均可由無人機來執行。配備了智能安全管理系統,通過應用UWB定位、AI人工智能識別等技術,融合三維數字引擎實現了海上平臺人員精準定位、視頻智能報警、風險分級管控、應急狀態聯動,對人的不安全行為、物的不安全狀態、管理漏洞自動報警,實現了安全管理智能化。
“比如人員在生產區不戴安全帽等不安全行為,以及發生人員跌落等緊急情況,系統會自動報警。”秦皇島32-6作業公司總經理趙德喜介紹說。
如今,一項項智能化新技術正成為海上油田精益管理的利器,筑牢了一線員工安全生產的防護墻,織密了增儲上產的安全網。
談起如今的智能油田,中國海油天津分公司智能油田建設項目總經理林楊很有感情:“我希望它是一個有溫度、會發脾氣的油田。”他所謂的“會發脾氣”,就是能夠自我分析、自我決策、自我優化,不僅知道“今天的事情怎么解決”,而且知道“未來的事情怎么發生”。
數智化轉型所帶來的一切變革,正引領著海上油氣生產闊步走向未來。
責任編輯:陸曉如
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