“互联网+5G”时代智能油气田建设

张淳奕

（中海油信息科技有限公司天津分公司 天津市 300452）

互联网和5G 技术的融合更是为我国工业建设提供了持续性的力量支持，表现为通过网网融合能够在保证企业快速发展的同时，削减集团人力、物力和财力支出，降低企业发展成本。油气田本身的资源成本投入较高，将“互联网+5G”技术借鉴引入能够以一种积极有效的方式完成油气田的开采，并在这个过程中减少对周围环境的污染，促进我国海洋石油、天然气事业开发建设。

1 互联网思维

互联网思维是在整合多个信息基础上所形成的非平面、立体化且无边缘范围限制的网状结构。从发展趋势来看，此乃全新的思维理念，对各个领域的发展产生了变革影响。不仅如此，互联网思维不仅仅局限在互联网本身，而且还会被延伸到各个领域，推动人类社会的进步发展。互联网思维的特点表现如下：

（1）全球化。在互联网思维的影响下缩短了人、物、事三者之间的距离，在网络通信技术的大力支持下，信息传播速度加快，一个事件在出现之后很容易被广泛传播。

（2）扁平化。在“互联网+5G”时代背景下多个形式的源代码、外包服务、搜索技术等应运而生，这些技术出现的本质和原因正是互联网促使企业和单位组织结构、业务模式，甚至是行业风向产生变化。

（3）网络化。网络技术的出现和发展，加速衍生出互联网全盘思维。该思维的发展核心是能够引导人们利用互联网来快速分享/应用信息，打造出全方位、多角度的资源信息共享应用模式。

2 基于“互联网+5G”技术的智慧油/气田顶层设计

智慧油/气田既是在传统油田基础上优化发展起来的依托先进技术形式的智能化油气开发利用模式，这一模式符合当今智能油田建设发展的思路。在互联网技术和5G通信技术的支持下，油气田开采管理工作开始引入更多先进的技术形式， 实现了基础信息系统和专业信息系统的联合使用，也从业务、技术、组织等层面打造出了自动化、信息化、智能化的智慧油气田。

2.1 自动化

中国海油在石油/天然气开采过程中，尝试将自动化技术与“互联网+5G”通信技术紧密结合，此乃油/气田领域应用的一个重要体现，在具体实施应用的过程中能够实现对石油天然气生产信息的全面化、科学化处理和传输。

2.2 信息化

信息化技术是油气田开采应用管理的核心，凭借信息化手段的支撑，在油气资源生产管理工作中实现各类数据信息的实时集成、共享完善和全面应用。基于网络技术的智慧油田顶层设计如图1所示。

图1：基于网络技术的智慧油田顶层设计图

3 “互联网+5G”技术在智慧油气田建设管理中的应用

3.1 “互联网+5G”技术在海上油气田生产管理中的应用

互联网与5G在海上油气开采中的应用突出表现为借助先进的技术形式来对油气田开采全过程实施必要的监督控制，在实践操作中具体包含对平台作业人员的异常行为和对油/气田生产突发事件的监控。在常规意义层面上的监督管控工作中，每一个油气开发环节都会设置用来监督控制油气开采情况的传感器，传感器会收集和管理各项参数信息，在综合整理各方面信息的情况下来为设备的稳定运行提供重要支持，借助现有的比对分析技术结果来判断油/气井的运行情况，为油/气田现场作业开采提供重要参考支持。同时，在油气田建设的过程中，可以借助网络远程会议的方式来指导油气田现场技术人员和工作人员的工作。从当前发展实际情况来看，依托网络技术的油气田开发主要是指对每个生产操作环节的远程监督控制，通过这种监督控制能够帮助相关人员更好的了解油气田建设情况，特别是在大型油气田生产中，借助互联网技术会更好的整合利用资源，规范油气田建设。

3.2 “互联网+5G”技术在地下油气藏监测中的应用

地下油气藏监测在建设的过程中参考以下三个方面的内容：

（1）通过信息技术的监测管理来保证油气资源的存储量始终在规范的范围内，并在油气资源利用的过程中实现对油气资源的蕴藏情况的动态化监测。

（2）在石油、天然气生产管理的过程中还需要立足于发展实际情况采取积极的措施来对石油、天然气井的点位进行密切监控，如果油气资源的开采利用不在规范的标准范围内会立刻中断油气资源的开采利用途径。因此选取某几口油井作为油气蕴藏监测的固定观察点。

（3）油气藏管理勘查贯穿于整个油气田开发利用的全生命周期中，因而在相关监测勘测工作中可适当采用“互联网+5G”技术协助工作开展。

基于油气资源连续性开采要求，可以借助“互联网+5G”技术来完成地下油气藏监测开采。在油气生产过程中要避免仅选择某一口油井，应采用多组数据求均值的方式，将所需要监测参数信息的关联设备投入其中使用并配备井口信号发射器。在实施操作的时候所有监测点的信号都需要通过基层生产的技术小组来收集整理，在信号收集整理之后将这些信息通过无线传输技术传输到陆地进行分析。

在油气资源开采利用的过程中相关部门会使用专门的服务器（Data Collector）来收集整理信息，按照规定的间隔期限来获得一定阶段内油气仓储层流体参数的变化，具体包含地层压力波动、水驱速度、含水饱和度的变化信息等。通过对油/气井不同层段的储层流体参数的对比分析，分析得出不同层段的流体运动变化规律，分析气驱、复合驱、压裂等措施对储层流体运动变化的影响。

“互联网+5G”技术对油气田深化管理和纵深发展有着十分重要的现实意义，具体包含对长关井压力的测试、水平井钻井实时情况的跟踪管理。在未来的研究工作中，为了能够更好的发挥出“互联网+5G”技术在地下油气田开采应用中的作用，需要进一步强化对油藏定点实时监测工作重要性、实用性的重视，利用现有的油/气井点来进行测试。

设备、实施是油气田开采的重要保障，为了能够提升油气田资源开采利用成效，在新时期，需要相关人员借助先进的技术形式来开发和研究出更为完善的设备，持续性的改进和优化油气开采设备，并在设备使用的过程中使用专门的监督控制体系监测设备，优化数据信息传输、收集和处理架构部署，进而不断带动常规性油藏参数的采集和远程监督控制，减少因为室外现场作业和室内研究分析脱节所引发的数据误解现象。

3.3 “互联网+5G”技术支持下数字化井场的建设

在井口的位置上部署单井综合测控仪、压力传感器及温度传感器，实现生产参数的全面收集整理，并在整个系统运行情况下对油/气井实现远程开启和关停控制。在先进技术的支持下还能够将井场所有的数据信息上传到中心控制室的采集服务器上，在采集服务器（Data Collector）上来实现对单井或多井生产的全过程、全天候远程管理控制。“互联网+5G”技术支持下数字化井场在具体建设的过程中需要统筹好设备管理部门和IT管理部门的协调关系，具体如图2所示。

图2：设备管理部门和IT管理部门的协调关系图

所打造出来的单井控制柜能够对油井、气井、水井建设实施全过程的智能化控制，帮助相关人员更为全面的了解单井生产信息。在每座井场的内部边缘还需要设置监督控制杆，并在杆上安装红外一体化摄像机、无线传输设备，由此实现对整个作业区或油田群的视频图像的全方位采集整理，通过视频服务器（Video Server）来实现对视频图像的集中远程监控。

4 结束语

“互联网+5G”技术为智慧油气田的建设生产提供了长久的数据信息支持和安全性保障，可解决油气田建设发展中的资源发现、整合建设、油气生产、快速决策等多方面问题，可实现石油/天然气的智能化勘探开采，为海洋石油油气资源的开采、利用和管理工作提供更多创新支持。因此，为了能够更好的促进智慧油田建设发展，需要相关人员进一步强化对“互联网+5G”技术的应用研究，通过使用各个类型的通信技术、信息技术来更好的推进我国智慧油气田建设。