数字化油田概论

1、一、数字化与数字化管理二、施工质量控制一、数字化与数字化管理1.1什么是数字化所谓数字化，就是将复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再为这些数据建立起适当的数字化模型，把他们转变为一系列的二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理。数字化包括了集成性、系统性、智能性和定量性的特点。1.2什么是数字化管理数字化管理是指利用计算机、通信、网络、人工智能等技术，量化管理对象与管理行为，实现计划、组织、协调、服务、创新等职能的管理活动和管理方法的总称。通俗的讲就是“听数字指挥，让数字说话”。1.3什么是油田数字化管理油田数字化管理是在信息化整体架构上生产的最前端，它以井、站、管线等生产基本单元的生

2、产过程监控为主，完成数据的采集、过程监控、动态分析、发现问题、解决问题维持正常生产；与A1A2建立统一的数据接口，实现数据的共享；是以生产过程管理为主的信息系统，是公司信息系统的延伸和扩充（A1A2的解释一:中国石油地球科学与钻井系统简称A1、上游信息系统简称A2;解释二：勘探与生产技术数据管理系统简称A1、油气水井生产数据管理系统简称A2）油田数字化管理系统充分利用自动控制技术、计算机网络技术、油藏管理技术、油气开采工艺技术、地面工艺技术、数据整合技术、数据共享与交换技术、视频和数据智能分析技术，实现电子巡井，准确判断、精确位置，强化生产过程控制与管理。油田数字化管理通过创新技术和管理理念，

3、提升工艺过程的监控水平、提升生产过程管理智能化水平，建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理平台，达到强化安全、过程监控、节约（人力）资源和提高效益的目标。油田数字化建设与管理是油田企业生产、科研、管理和决策的综合基础信息平台。它将对油田信息化建设起着统领和导向的作用。油田数字化建设与管理已经表现出广阔的应用前景：数字油田建设与管理可以优化生产流程，大幅提升油田生产运行质量：数字油田建设与管理可以促进油田改革的进一步深化，进一步提高油田经营管理水平。2、长庆油田数字化管理的必要性2.1集团公司对长庆发展的要求2008年7月17日，蒋洁敏总经理在长庆油田调研时提出：“发展大油田，建设大气田

4、，实现油气当量5000万吨，把鄂尔多斯盆地建设成我国重要的油气生产基地”.一次井网、注水开发，油田采收率达到30，气田采收率达到50.到2015年实现5000万吨时，用工总量控制在7万人。2.2长庆油田自身特点的要求长庆长长庆难长庆快1、长庆长，长在战线，鄂尔多斯盆地横跨了陕、甘、宁、蒙、晋五省（区），（北至阴山、南至秦岭、东临吕梁山、西至贺兰山和六盘山）面积37万平方公里，工作区域高度分散。2、长庆难，难在油气层致密，被称为“磨刀石”。渗透率低、压力低、产量低，是世界典型的三低油气田，目前生产油井万余口，平均产量不到3吨。而且地处黄土高原腹地与毛乌素沙漠边缘，自然条件恶劣，区域经济欠发达，社

5、会依托条件差。3、长庆快，发展快，2001年以来，油气储量和产量增长量在中国石油13个油气田中名列第一（2010年油气当量3500万吨）。实现数字化以前，管理方式是员工驻站值班和定期巡井。主要变现在：1资料手工收集2数据人工分析3情况逐级上报4决策逐级下放这些管理方式将难以适应大油田管理和油田大发展的需要。2.3长庆油田大发展的需要按照集团公司要求，长庆实现油气当量5000万吨，7万人用工总量不超，如何管理好67万口油气水井？只有靠管理创新、技术进步、市场化运作来保障。在管理上需要建设适合长庆的集生产指挥、综合分析决策、措施方案自动生成的管理系统。3、长庆油田数字化管理的条件3.1油田公司具备

6、推广数字化管理的软硬件基础经过多年的建设，油田公司已建设成一定规模的光缆通信系统，基本覆盖到各厂前线指挥部、大站、大库；而采油厂、采气厂在自动化、信息化方面进行了摸索和应用。3.2国内外相关技术的发展为数字化管理创造了条件。长庆油田数字化管理的建设思路与建设原则1）.“两高、一低、三优化、两提升”的建设思路数字化管理重点面向生产一线，现场单井、管线、站（库）等基本生产单元的过程管理是数字化管理的重心和基础。高水平建成井站实时数据采集、电子巡井、危害预警、智能诊断油井机泵工况、生产指挥的智能专家系统。将油田管理模式由传统人工巡检、“守株待兔”式的防范方式，转变成通过数字化管理智能系统，准确分析判

7、断问题的“精确制导”防御方式。高效率通过数字化管理系统的应用提高操作人员的效率（人力资源的优化效率）、生产运行的管理效率、油气田开发的综合效率。低成本项目建设和投资运行成本角度综合考虑费用投入，坚持低成本发展思路，通过标准化设计、市场化运作，在综合成本不上升的情况下实现数字化管理。优化工艺流程在确保安全环保的前提下，对工艺流程、生产设施简化优化，降低建设投资、减少管理流程。优化地面设施不追求单台设备的高水平，以系统的最佳匹配为标准，对站场关键设备进行优化。设备尽可能露天设置，尽可能集中摆放。优化管理模式精干作业区，实行扁平化管理，按厂、区、站（增压点）三级管理模式：增压点、联合站等各类站场以监

8、视、控制、操作为主作业区以监视、调度、生产管理为主；采气厂以生产管理、优化分析、智能决策为主。实现增压点、联合站等各类站场对单井的日常管理，作业区对井组、油藏的重点管理，厂对油藏、油气田的综合管理。提升工艺过程的监控水平借助数据采集系统和电子巡井系统对工艺过程进行24小时实时监视，对照历史数据和经验数据进行预警、报警。提升生产管理过程智能化水平利用数据分析、数据整合、数据共享技术，结合各种数学模型、经验数据、专家系统，对生产过程进行智能化制导，主要包括：智能诊断机泵工况；智能生成生产参数优化建议；智能生产油气田开发措施建议等。2）“531”的建设原则，即“五统一、三结合、一转变”。五统一”就是

9、技术统一、标准统一、设备统一、管理统一、平台统一。“三结合”就是与岗位相结合、与生产相结合、与安全相结合。“一转变”由传统的思维转变为现代化技术加数字化管理。5、数字化管理目标数字化建设必须结合长庆油田特点，集成、整合现有的综合资源，创新技术和管理理念，建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理系统，实现“同一平台、信息共享、多级监视、分散控制”，达到强化安全、过程监控、节约人力资源和提高效益的目标。最新更新目标（已经过审核批准）：数字化管理以提高生产效率、减低劳动强度、提升安全保障水平、降低安全风险为建设目标，并通过劳动组织架构和生产组织方式的变革，实现油气田管理现代化。6、数字化管理的

10、重点、关键、实质与核心1）数字化管理的重点：将后端的决策支持系统向生产前端的过程控制延伸。2）数字化管理的关键：在简化优化工艺流程基础上进行数字化配套建设：3）数字化管理的实质：按生产流程设置劳动组织架构，实现扁平化管理。4）数字化管理的核心：实现生产组织方式和劳动组织架构的深刻变革，最大限度减轻岗位员工的劳动强度，提高工作效率和安全生产管理水平。二、施工过程质量控制（缆线敷设工程）1、外观质量应符合下列规定：a）电缆线路走向须合理、排列整齐、美观，横平竖直。b）明敷设的电缆线路与具有强电磁场的电气设备之间的净距离，宜大于1.50m；当采用屏蔽电缆或穿金属保护管以及在带盖的金属电缆槽内敷设时，

11、宜大于0.80m。检验方法：用卷尺检查，目测。2、电缆敷设质量应符合下列规定：电缆埋设深度必须保证在冻土层以下0.1m电缆敷设必须排列整齐，固定牢固，不能交叉，并留有余量，电缆中间不能有接头。电缆穿越道路时必须装设导管，电缆管的两端必须伸出道路路基0.5m以上。直埋电缆的上、下部应铺以不小于100mm厚的软土或沙层，并加盖保护板，其覆层宽度必须超过电缆两侧各50mm,保护板可采用混凝土盖板或砖块，软土或砂子中不能有石块或其他硬质杂物。直埋电缆回填土时，必须分层夯实。直埋电缆在直线段每隔50m100m处、拐角处等处必须设置明显的方位标志桩。检验方法：按设计检查,用卷尺检查,目测。3、接地装置敷设

12、质量应符合下列规定：接地体引出线的垂直部分和焊接部位必须进行防腐处理(涂刷银粉漆)。接地体顶面埋设深度M06m。接地电阻不大于4Q。漆色标志必须清晰、正确、防腐完整,无遗漏。检验方法：按设计检查,用接地电阻测试仪、卷尺检查,目测。4、接地沟回填质量应符合下列规定：接地沟的回填必须选未掺有石块及其他杂物的泥土,并分层夯实。回填后的沟面必须筑有防沉层、其高度宜为100mm300mm,工程移交时回填处不低于地面。检验方法：用卷尺检查,目测。5、电缆测试电缆绝缘电阻不小于20MQ。电缆的导通性必须分段测试。检验方法：用万用表、兆欧表、接地电阻测试仪检查，核对测试记录。6、电缆(线)导管安装质量应符合下

13、列规定：保护套管不能有穿孔、裂缝和严重腐蚀。保护套管敷设必须横平竖直，固定牢固。d)金属管口无毛刺、棱角，宜做成喇叭形或安装塑料保护套。电缆保护套管的内径至少是电缆外径的1.5倍。检验方法：用游标卡尺检查，目测。7、视频系统标准立杆要求现场立杆采用8m标准水泥杆。立杆应做灌筑基础，基础深度应不小于15m,底部直径应不小于10m。立杆要求牢固、与地面垂直距井口大于8m。距杆顶部1.0m处安装长1.2m横架。水泥杆顶端安装避雷针，无线网桥横架上安装摄像机、喇叭和照明灯，横架下方安装控制机柜。依现场实际而定，尽量避免逆光。一、场站工控系统功能油井工况智能诊断单井每小时功图计量一次视频智能监控供水注水系统联调油井、水源井远程启停抽油机远程调冲次远程注水量调配异常工况语音报警变频连续输油、自动启停输油泵管线故障提示缓冲罐运行液位设置报表自动生成操作信息记录、追溯场站系统优点1：电子巡井数据巡井：集成数据自动采集、功图分析、油井故障分析、异常自动报警、等功能，全方位监测油井生产过程，维持单井生产正常。视频巡井：使用视频监控侦测技术，操作人员在站上对进入井场人员提和警告。场站系统优点2：生产流程智能诊断场站系统优点2：生产流程智能诊断增压点数据采集123:1个温度2个液位3个压力判断投产作业箱是否进油判断输油泵工况缓冲罐超高限、超低限与井场压差判漏判断加热炉运行状况保证联合站脱水正常的