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信息化助力孤東油田生產提質提效

2025-02-12 09:32:00    來源:能源科技

卿文學?尹永華


2024年12月9日,中國石化勝利油田孤東采油廠采油管理三區GO7315334井示功圖顯示,峰值功率由原來的15千瓦下降至9.0千瓦,功率平衡度由86.67%升至97.78%。該井自10月23日應用5G柔性智能網關設備后,抽油機運行平穩性明顯提升。
5G柔性智能網關應用是勝利油田孤東采油廠信息化服務中心生產信息化創效小組今年的攻關課題之一。
油井生產參數多以人工遠程調控為主,且為恒定沖次生產,針對供液差、間出井參數偏大等工況,依靠人工分析、人工調整經常出現滯后和偏差。據課題負責人遲經緯介紹,5G柔性智能網關設備充分應用實時采集數據,對抽油機井生產進行實時動態調整,可以在適應不同工況的前提下,提高地面和井下系統效率,有效增產降耗,延長設備壽命。他們已在44口不同工況生產油井安裝了5G柔性智能網關設備,目前算法正在不斷優化,為下一步推廣應用創造了條件。
隨著油田數智化轉型的推進,如何發揮信息技術優勢、深度融合主營業務、為基層減負提效,是孤東采油廠信息化服務中心經理楊其平一直在思考的問題。2024年年初,該中心針對生產現場中存在的難點、堵點問題,組建了“生產信息化創效、數據應用創新、網絡管理提升”三個小組,集中技術力量,握指成拳,聚智攻關。

在日常注水過程中,由于干壓和注入壓力波動,經常出現合理調控精度范圍內的注入量偏差。長此以往,注水量偏差會越來越大。此外,日常穿孔補漏、洗井、測試等工作造成的停井需要人工調配補水。針對這個問題,生產信息化創效小組反復研究討論,以流量測控裝置改進為課題,制定了前端儀表與管控平臺配合、軟硬件結合的解決方案。通過改進前端高壓流量測控裝置的調整算法和調節方式,他們每日上午8點起,跟蹤累計水量,在24小時內定時計算剩余配注水量,根據剩余時間進行自動調配,以完成日配注水量。目前,他們已現場實驗安裝5臺高壓流量自控儀,調配注水更加精準。例如,GO413C23井試驗前后注水合格率上升16.7%。

圖為勝利油田孤東采油廠源網荷儲智能微網系統應用場景
由于生產現場對視頻監控設備時間精準性的要求極高,孤東采油廠部署了2800多路海康攝像頭,調試任務繁重,管理難度較大。生產信息化創效小組深入研究了多種海康攝像頭的型號、接口和格式,自主研發了視頻監控時鐘同步軟件,成功實現批量校時功能,徹底解決了部分因網絡延遲或流媒體服務器時鐘下發異常導致的時間同步問題。他們還結合現場實際需求,不斷優化軟件功能,新增了批量修改密碼、批量視頻狀態分析以及各類日志導出等實用工具。小組成員李文濤介紹“這些功能的應用不僅大幅提升了視頻監控管理效率,還有效減輕了基層運維人員的工作負擔。”

傳統的報表存在統計工作量繁重、各層級格式不統一等問題,統計填報牽扯了基層技術人員大量精力。孤東采油廠信息化服務中心數據應用崗主任趙俊蘭和數據應用創新小組成員利用“賽魯班可視化定制工具”自主研發報表系統,目前已完成“分管理區注水生產”等7張統計報表、8個公共數據接口研發。報表表頭還可以根據用戶習慣自主定制,靈活應用于各個業務場景,一次開發多次復用,減少了報表重復研發投入。僅分管理區注水生產統計這一項,就由原來的半個小時縮減到目前的10分鐘,極大減輕了各崗位報表統計工作量,工作效率顯著提升。

圖為孤東采油廠信息技術人員在現場核準生產參數

圖為孤東采油廠技術人員在生產現場推廣應用技術創新成果
機房歷來是網絡安全管理的核心區域。網絡管理提升小組負責人張斌輕觸手機屏幕,啟動應用APP,孤東采油廠17個機房的溫度、濕度數據便清晰地呈現在眼前,一旦出現異常,系統會立即發送短信警報。2024年年初,該小組將機房管理可視化與智能化升級作為切入點,精心制訂實施方案,成功部署了機房動態環境監控系統。這一系統能夠實時對各機房的溫度與濕度進行監控,并在超限時自動報警,極大減輕了人工巡檢工作量。“系統部署后已有效發出溫度超標警報15次、濕度超標警報2次,確保了潛在隱患及時處理。”張斌自豪地說。

孤東采油廠各管理區工控網絡建設相對獨立,工控網可以通過防火墻實現與辦公網邊界隔離,進行數據傳輸,但仍存在外聯辦公網接口過多、容易受攻擊的安全隱患。為解決這一問題,網絡管理提升小組結合采油廠實際情況,通過多次論證,確定了最優方案。該方案新建前線匯聚工控網絡機房,下聯各管理區工控網絡,斷開各區內部與辦公網絡鏈路前線工控匯聚點通過光纜上聯至采油廠網絡核心機房,在核心機房配置邊界防火墻,實現“工控一張網”與辦公網的安全隔離。目前已完成工控地址規劃、網絡光纜走向確定、交換機更換及網絡安全防護、隔離、服務器部署等工作。

孤東采油廠信息化服務中心黨支部書記高嶺認為,只有做實做優數智服務,才能更好地為生產經營質效提升賦智賦能。三個小組瞄準基層難題發力,截至2024年11月底,該中心已完成Zigbee手操器研發改進、視頻離線報警程序研發、生產一線工控5G信號優化提升等多項課題,在服務基層、解決一線生產難題的同時,一批信息技術人才也得到了鍛煉和成長。


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