浅谈油气生产信息化在新型采油管理区建设中的应用
2020-02-04陈红霞
陈红霞
摘要:随着油公司体制机制改革的不断深入,油气生产信息化成为新型采油管理建设的重要支撑和有效手段。结合“四化”建设推进情况,依托现有信息化技术,管理区生产运行以“一体化生产指挥平台”为枢纽,开展生产运行、风险管控、应急处置和跟踪评价的综合管控,通过数据实时推送,对生产动态全过程自动跟踪,实现异常预警与报警的分析、处理,各个重点生产部位的视频图像监控和生产运行管理,生产现场实现了可视化、立体化、智能化管理,为油公司体制机制建设提供强有力支撑。
关键词:信息化建设;生产指挥系统(PCS);管理
中图分类号:TE38 文献标识码:A
自大慶油田1999年提出建设数字油田的理念后,国内大部分油田都先后提出了建设数字油田的目标。数字油田就是全面信息化的油田,即指以信息技术为手段全面实现油田实体和企业的数字化、网络化、智能化和可视化。
胜利油田为推进油公司体制机制转变,于2012年启动“四化”(标准化设计、模块化建设、标准化采购、信息化提升)建设工作,通过建立分公司、厂、区域三级生产运行指挥系统平台,创新生产组织方式,提升安全风险管理水平,提高生产效率和油气田开发效益。为适应油公司体制机制转变,探索生产信息化配套管理模式,压减一个管理层级,管理区直接管到班组,由胜软公司研发了生产指挥系统(PCS)。生产指挥系统(PCS)是一套涵盖分公司、厂、管理区三级一体化的软件,具备从生产现场到分公司层面的一体化油气生产监控、运行指挥、生产管理、应急处置等功能。信息技术已成为油田提高生产经营水平的重要手段,为提升油田整体发展水平,确保油田的增储稳产和降本增效,增强企业核心竞争力,信息技术必将在推动油田发展中发挥更大作用[1]。
1 基本概况
石油开发中心胜海采油管理区垦东12区块位于渤海湾黄河入海口新滩油田,采用海油陆采平台丛式井组开发模式,总井数115口,开井97口,日产液2576 t,日产油566 t,综合含水85.9%。该区块井眼密集、造斜点浅、水平位移大、井斜大、油层跨度大,钻井和开发难度极大,最大井斜角77.2°,最大水平位移2067米,平均原油粘度3000 mpa.s(50 ℃)。由于安全环保政策,垦东12区块整体退出,按计划于9月份完成封井。截至目前垦东12区块剩余21口井,油井18口,水井3口。
2015年4月底,按照集团公司推进油公司建设的要求,胜海采油管理区构建了管理区-班站两级管理模式,组建了三室一中心及6个专业化班站。2016年7月底,完成了“四化” 建设改造,通过信息化 提升,搭建一体化生产指挥平台,升级完善了开发管理决策、智能生产指挥、精细管控优化系统,实现了远程监控、智能预警、自动调控、辅助决策等功能,为新型采油管理区的建设提供了有力支撑。
2 油气生产信息化应用分析
自新型采油管理区建设以来,胜海管理区依托信息化提升对生产管控流程进行了优化,以“一人多岗、一岗多能” 为原则,优化设置了“三室一中心”专业技术岗位42个,“专业化班站” 专业技术岗位3个,技能操作岗位4个,管理区新的定位由“车间”变为了“公司”。通过变革生产运行方式、优化劳动组织形式、优化岗位设置和打造“一专多能”型员工队伍,专业化班站设置更加合理,运行更加高效。
针对目前油公司模式下新型采油管理区建设,胜海管理区应用信息化技术,提升工业化水平,搭建“一体化生产指挥平台”,坐实“两化”融合,实现了以生产指挥平台为枢纽,开展信息化条件下的生产运行、风险管控、应急处置、跟踪评价等全过程综合管控,为油田转型发展提供新的活力和动力[2]。
2.1 完善配套的数字化管理标准规范和制度
建立管理区、厂级两级数字化生产管理体系,形成一体化油气生产监控、运行、指挥应用模式,为生产方式的转变和人力资源的优化提供支持。完善生产现场自动化标准体系,形成“四化”建设信息化提升模式,丰富“四化”建设的内涵,在强化生产运行实时监控、远程管控的同时,利用信息技术,逐步开展优化运行、节能挖潜。针对不同油藏类型形成系列产品选型、数据采集、数据存储及应用等配套标准规范。综合运用系统数据,科学设置联锁条件,对监控对象的生产参数进行实时采集,并配合视频监控系统,实现了对生产流程、生产区域、施工现场、重点要害部位及设备设施的实时监控,对生产现场情况实时感知、远程巡检。通过多参数的阈值设置,建立了针对不同监控对象的趋势预警模型及问题诊断模式,实现了对油水井、管网、站库生产参数的智能联动、趋势预警,实现了油井远程启停、注水系统恒压调节、集输系统远程调控等功能。通过信息化提升生产指挥中心效率通过对油水井及相关设备的远程监控、智能预警报警和动态分析,全面管控管理区生产运行。专业化班站负责组织现场问题落实整改,对现场三标、油水井设备、管线等进行巡检维护,从而减少和优化用工总量。
2.2 构建信息化条件下一体化综合治理机制
完善生产动态、生产监控、生产运行、生产分析、应急管理等模块。向上联通采油厂指挥中心,向下覆盖生产现场,完善数据自动采集和处理、生产现场监控、设备远程操控、问题报警及处置、生产调度运行、生产动态分析等功能,结合生产组织方式的转化、生产管理方式的优化,实现对生产现场集中监控、远程管控。利用电子监控、红外热感成像等对综治敏感区域、油水井流程管线、生产重点要害部位实现全方位、全天候预警。近一年来,共驱赶闯入生产区域的外来人员40余次,有效保障了油区正常生产,深化运用视频监控系统,对生产和施工现场进行全方位监控,2020年发现安全环保质量隐患54项,提高了现场安全监管水平,大大降低了QHSSE风险。
信息化提升后,管理区充分发挥“小鼠标掌控生产”的优势,运用实时采集的海量数据、视频监控实现对生产全过程实时感知,通过远程控制、自动联锁等功能保障恶劣天气生产安全可靠。QHSE管理由现场定期检查转变为动态实时监测,由定期检查变为随机检查和定向检查,提高事故预警响应速度,提高安全隐患预警能力,由事后处理变为事前预防,降低环保风险。2017年7月1日,海区风暴潮阵风10级,浪高4.0米,管理区启动风暴潮应急预案,13点45分,垦东12-123号岛突然出现抽油机电流、电压报警,部分油井闪停,借助生产指挥平台,采取远程启动抽油机,仅用时15分钟,123号岛油井恢复正常生产。
信息化提升以来,通过油井功率曲线和功率平衡百分数实施“油井分类功率调平衡法”指导油井调平衡,通过科学计算,将油井平衡率调整到最优节能点,2020年1月至今,调整油井平衡率47井次,日节约用电7.1 kw·h,累计节约用电约1491 kw·h,平均平衡率合格率81.4%,管理区油井平衡率指标一直在油田名列前茅。
2.3 持续优化生产运行流程,大幅提高生产运行效率
依托“生产指挥系统、开发综合平台、工况管理系统”等信息平台,构建生产管理“大数据”,实现对各项管理指标实时跟踪、动态分析。以“生产指挥系统+新媒体移动客户端”为平台,生产管控由现场指挥变为遠程指挥、直达单兵,达到了处置反应快、传递流程短、运行效率高的效果,进一步提高生产运行效率。
单兵指挥流程:发布任务-接受任务-现场执行-反馈信息。
2.4 整合基层信息化应用,加强员工业务素质培养
管理区自2016年开始“四化”建设以来,不断探索、不断深化系统应用,生产现场自动化水平不断提升,为及时有效地保障自动化设备的正常运行和数据采集传输,在各基层挑选精兵强将担任四化兼职运维员,通过导师带徒弟的模式,进行理论学习、现场观摩和实际操作,不断提高兼职运维员的业务素质能力。结合信息系统的推广,做到采油厂基层队用户培训及时跟进。采取丰富多样的组织形式,强化建设和应用的交流。继续组织基层班组信息员座谈会、主管领导研讨会,共同分析解决信息化建设过程中存在的问题。结合采油厂样板工程建设,采取现场会的方式,促使各基层单位找差距、学榜样,提高采油厂基层单位信息化建设整体水平。
3 结语
以信息化为支撑,全面提升油气生产管理手段,打造“井站一体、电子巡护、远程监控、智能管理”的油气田开发管理新模式,提高劳动生产率、提升安全环保防范能力,通过深化网络化管理、信息传输更为便捷、真正做到信息资源共享和实时监控,管理区与基层班站的交流和沟通更直接,生产运行更高效,现场管理更精细,助力新型采油管理区建设。
参考文献
[1] 刘娟.胜利油田生产信息化建设的实践与探索[J]. 胜利油田党校学报,2018,31(5):73-76.
[2] 燕长武.关于我国石油石化企业信息化建设的探讨[J].石油天然气学报(江汉石油学院学报),2010,32(4):414-416.