海上油气田信息化智慧化建设方案透析

伴随着海上油气田发展,对信息管理与技术发展模式提出了更高要求,传统的信息系统建设模式已越来越不能满足现实发展的需要;国家加速推进油气全产业链改革,以实现安全、高效、创新、绿色的油气开采,为传统油气行业带来全新的转型挑战,人工智能则是油气行业实现全面转型的利器。其他资本密集型行业纷纷通过全面应用数字化、智能化技术,彻底改变了自身业务和运营模式;油气行业的数字化、智能化转型时机愈加成熟,需求也愈发迫切。信息化、智能化逐步成为生产力和油田核心竞争力之一。本文通过透析国内外信息化智能化公司先进经营模式,研究信息化智能化技术在油气生产中的应用与发展趋势,明晰智慧化优势;借鉴优秀经验,与先进企业进行对标,形成对海上油气田信息管理与技术发展智慧化建设具有针对性、参考性的优化方案,为实现海上油气田信息管理与技术发展向智慧化转变提供可行的发展思路与借鉴方案。     

大型石化集团公司智能运营中心的探索与实践

数字化转型是世界经济发展的新动力，是我国重大战略部署和产业升级发展的必然选择。智能运营中心已成为推动企业数字化转型的重要抓手，是企业生产运行、经营管理的核心中枢，也是强化一体化管控、提升运营质量、优化经营创效的“灵敏大脑”。某石化集团公司智能运营中心通过加强信息化管理、提升系统集成能力，将新一代信息技术手段与企业经营管理深度融合，加快推动了企业实现以数字化智能化支撑的管理变革。     

油气田生产一体化管控软件的研发及应用

油气田生产区域跨度大、环境恶劣，对信息化和智能化建设需求迫切。介绍了油气田企业数字化转型目标，详细阐述了基于先进云生态系统的流程制造平台ProMACE开发的油气田生产一体化管控软件的体系架构和功能架构，实际应用表明：该软件可有效提升气田经营效益、提升工作效率和生产安全，该软件的研发和应用为油气田数字化转型方面提供可参考的模式和经验。     

油气行业数字化转型实践与思考

随着全球经济下行和石油价格不断降低,数字化转型成为油气企业应对低油价挑战、实现高质量发展的重要手段。当前,油气行业主要围绕作业现场智能化、生产运营一体化、贸易销售平台化、研究设计协同化4个方向,推动数字技术与生产经营管理深度融合,在数字化转型中具有3方面主要特征:一是数字化转型已上升到公司发展战略高度;二是数据资产化管理是转型的前提和基础;三是跨界合作成为快速提升数字化能力的重要手段。近年来中国海油在油气勘探开发、天然气与管道、炼油化工、专业服务、经营管理领域进行了数字化转型实践,也面临着挑战。针对国内油气行业数字化转型,提出了开展数字化转型顶层设计、建立数据资产管理体系、积极稳妥开展数字化试点工作、加快数字化专业人才培养、高度重视网络安全和工控安全问题等方面的建议。     

智能油气田标准化体系研究

智能化建设是未来油气工业发展的必然趋势,但国内外均未发现智能油气田建设的统一标准和规范。基于对智能油气田的建设方法、建设方案的研究与认识,开展了智能油气田标准化体系的研究,提出了一种智能油气田标准化体系框架模型,模型主要由基础类标准、数字化交付类标准、数据类标准、技术/平台/工具类标准、地下/地面工程建设类标准、生产运行与管理类标准、工业控制与信息安全类标准组成,共同形成智能油气田的标准化体系。研究成果可指导未来智能油气田的规划与建设,提升油气企业数字化建造和智能化运营的水平。     

某海上气田智能化建设探索

在数字化、智能化等技术高速发展以及新一轮低油价寒冬的双重影响下,南海某气田积极响应中国海洋石油“1534”发展战略,通过智能化建设实现高质量发展。该气田以实现井口平台无人化、中心平台少人化、综合管理一体化为目标,通过采用智能巡检机器人、智能调配气系统、综合管理一体化平台等,实现对现场油气生产全面感知、实时监测、故障诊断、智能调配、高效协同。通过井口平台无人化和中心平台少人化改造预计减少海上作业人员30%,通过综合管理一体化平台建设,全面推动业务重构、管理流程优化、管理效率提升、管理机制变革,最终实现作业人员从海上到陆地,油气田开发方式从传统向现代化、数字化的双重跨越,大幅度提升运营效率,降低油气田操作成本。     

油气田地面工程智能化建设探索

中国石油上游资产总量大、新老油气田开采难度大、生产成本高、效益提升难,因此,急需借助信息化手段促进上游业务数字化转型智能化发展。通过总结分析油气田地面工程业务积累和信息化基础,按照中国石油上游信息化顶层设计架构,基于勘探开发梦想云,从统一数据库、统一技术平台、业务应用三方面进行油气田地面工程智能化总体方案设计,结合地面工程业务链及业务流程,从地面前期、地面施工、地面生产和完整性管理四方面进行智能应用功能设计。随着油气工艺技术、IT信息技术、人工智能技术的发展,油气田智能化应用建设必将助推上游业务提质增效、数字化转型、智能化发展。     

一种基于GIS和BIM技术的油气田地面工程数字化交付平台

<正>为响应国家近年来对能源行业产业数字化转型的总体部署和号召,实现提升油气田建设效率、优化生产系统和过程、减少生产故障、提升资源分配效率和团队协作效率、降低安全事故等目标,油气田企业将建设数字化交付平台作为重要举措之一。数字化交付平台通过运用BIM、大数据、云计算等数字技术可以实现项目全生命周期的闭环动态管理,有效整合多源异构工程数据,实现项目过程集中控制。     

基于业务梳理的油气田企业安全环保业务数据治理研究

为实现油气田企业传统业务向数字化方向迈进,推动行业数字化转型,通过分析某油气田企业安全环保业务信息化建设现状,梳理业务流程,实现业务发展与信息化建设对齐;同时提出安全环保业务数据治理途径,解决信息化建设中存在的信息孤岛问题,为提升企业数据治理能力和挖掘数据应用价值奠定基础。     

打造科技创新引擎 助力“数字中国石油”建设

昆仑数智科技有限责任公司围绕中国石油集团战略部署,服务于集团数字化转型、智能化发展。按照“能源行业和流程工业数字化转型赋能者”定位,持续做好顶层设计与规划,积极打造工业互联网体系,搭建统一数字技术平台,提升新基建能力;研发勘探开发梦想云、党建云、国资监管云等产品,统一业务平台,支撑集团信息化建设;探索新模式、新业态,转变科技创新模式,助力企业生态化发展。昆仑数智加快推进改革创新、转型发展,实现“综合型信息技术服务公司向数字化转型赋能者转变、项目型公司向平台型公司转变”,提升面向客户的一体化交付能力、集成产品研发能力、数字化运营能力和数字化创新能力,在“数字中国石油”建设过程中充分发挥先锋队和主力军作用,推进了产业数字化和数字产业化协同发展。     

海上智能油田建设研究

在全球经济下行和油价持续低迷的挑战下,数字化转型成为石油公司保持行业竞争力、实现高质量发展的重要举措。研究分析了国内外智能油田建设现状,其中,BP公司的未来油田和壳牌公司的智能油田是建设的先行者,鲁迈拉油田、雷普索尔公司、诺布尔钻井公司及中国石油、中国石化、中国海油等,在探索符合自身特点的智能油田建设、转型增效中见到成效。智能油田正在向跨界合作的建设模式、一体化的运营模式、平台化的IT服务模式转变。中国海油的海上智能油田建设以勘探、开发、生产、钻井、工程和研究等核心业务智能化为重点,通过管理转变和流程优化,在基础服务、全面感知、整体协同、科学决策、自主优化5个方面取得成果,提出了“一个平台、一湖数据、两套体系、三级组织、四类应用”的下一步建设思路。     

Trend of Digital Transformation Promotion Among Petroleum Enterprises

At present, the wave of digitization is sweeping the world while the rapid evolution of the consumer market,cross-border competition between digital enterprises and fierce competition among traditional enterprises are forcing various industries to speed up their digital transformation. The oil and gas industry has been the practitioner and beneficiary of the application of digital technology for decades; however, it seems to have become the "laggard" in the new wave of digitization represented by "CBIMA"(short for cloud computing, big data, the Internet of Things, mobile Internet and artificial intelligence). In the context of low and middling oil prices weakening the profitability of oil and gas companies, increasing competition for alternative energy sources and accelerating energy transformation, there is great potential for promoting the digital transformation of the oil and gas industry. Rebuilding competitiveness through digital transformation is increasingly becoming the consensus in the industry. It would be advisable for Chinese petroleum enterprises to take the initiative to adapt to the trend of digital transformation, formulate clear digital strategies and transformation roadmaps, actively and steadily carry out digital pilot projects, speed up the training of digital professionals and strive to achieve the best transformation results.     

老油田实施数智油田建设研究与思考——以大港油田为例

随着人工智能、区块链、云计算、大数据、边缘计算等技术的普及应用,数字化浪潮正在深刻影响并重塑全球工业格局。老油田要在未来能源世界中立足,应从提高认识入手,主动顺应数字化潮流,开展数智油田建设,推进企业转型升级高质量发展。大港油田在数智油田建设中：（1）坚持规划先行,优化顶层设计。始终以问题为导向,按照“421”规划思路,明确总体目标,即全面建成以“六化”为标志的数智油田生态运营体系。（2）坚持以点带面,细化方案部署。优选实施场景,包括勘探开发协同智能研究场景、作业现场智能监控场景、生产运行智能管控场景、经营管理决策智能分析场景等,明确实施路径,精选实施项目,夯实数据基础。（3）坚持与时俱进,强化创新驱动。不断加大新技术应用力度、自主产品培育力度、管理模式创新力度。做好组织、机制、资金、人才方面的保障措施,推动信息进步,为老油田在新时代破解新难题、取得新突破、实现新发展注入新的活力和动能。     

低油价背景下中国海油油气勘探进展与发展思考

面对油价下跌的国际形势和新冠疫情影响,中国海油以落实习近平总书记大力提升国内油气勘探开发力度指示精神为引领,坚持大中型油气田发现,实施“立足关键、动态调整、适度甩开”的勘探策略,展开成熟区、挖潜油田围区、拓展新区,努力寻找可动用优质储量,在渤海湾盆地浅层及潜山、珠江口盆地古潜山及油田周边滚动等领域取得了重要勘探突破,实现了中国海洋油气勘探的高质量发展。针对中国海域油气勘探面临的挑战,提出了低油价时代中国海油油气勘探策略及攻关方向。     

机采井举升系统数字化管理模式探讨

物联网技术应用于各行各业,同时也推动了行业的发展和进步,在油气田开发中也逐渐在应用该技术。加大物联网、大数据、5G技术、人工智能等在油气田开发上的研究应用力度,加快数字化转型,推动数字化、智能化油气田建设迈上新台阶。本文主要介绍基于电参数的物联网技术在机采井举升系统上的应用研究和探索,通过电参数的数字化采集、高效率传输、智能化分析和远程控制,最终达到数据集中处理、人员集中管理、运行集中控制的数字化管理模式,达到扁平化管理效果,实现多系统高效协调开展工作,提质提效、减员增效的目的,有力的推动油气田向数字化、智能化、智慧化方向发展。     

连续管作业技术在青海高原油气田的应用

为了使连续油管作业技术在我国油田得到更广泛的推广应用,借助中石油集团重大推广专项连续管新技术推广平台,青海油田充分利用连续油管作业设备,开展了钻井、完井、采油、修井等27个作业技术领域的试验应用,积极发挥了连续管作业周期短、事故率低、地层伤害小和重入性好等优势,取得了显著的综合经济效益。在应用的基础上,总结了连续管作业技术在青海油田的使用经验,重点包括:推广应用中坚持企业文化引导观念转变、立足油田需求持续技术创新、促进规模应用、借助专项平台转变发展方式;建立高水平的专业化技术服务队伍,形成了低压气井连续管氮气泡沫冲砂作业、连续管通洗井一体化作业、连续管注水井除垢等特色工艺,实现高原井下作业由低端劳务型向现代井下作业技术服务模式的转变。最后,对青海油田连续管技术的应用进行了展望,指出下一步应继续拓展连续管在投产维护、大修、压裂酸化等方面的应用。     

随机油价下的油田开发规划优化模型

为了科学合理地制定油田开发规划方案，建立了随机油价下的油田开发规划优化模型。首先利用功能模拟原理（微分模拟方法及神经网络方法）建立油田采油厂产量与其对应影响因素的关联关系，然后在随机油价下，根据油田开发的实际情况，在对决策变量、目标函数、约束条件进行分析的基础上，研究每个采油厂或开发单元的具体情况并建立定产量、定成本、效益最好的产能分配优化模型，并采用改进内点法对优化模型进行求解。采用这一优化过程，成功地解决了油田开发规划中随机油价下的油田（采油厂）产量、工作量及成本的最优分配问题。将该模型应用干中国某油田中后期开发阶段产量规划中，产生了巨大的经济效益。表3参12     

美国切萨皮克能源公司破产重组原因分析与启示

在全球油气需求和价格低迷的背景下，全美第二大天然气生产商切萨皮克能源公司于2020年6月28日申请破产重组，暴露出美国页岩油企业高成本、高负债、现金流短缺、技术红利衰减等问题，以及融资—生产运营模式的局限性。阐述切萨皮克能源公司生产经营状况，梳理发展历程，剖析破产重组原因，提出对我国油气企业发展的3点启示：一是油气资产受价格波动影响剧烈，上游企业不宜高负债经营；二是高油价下防范冒进式购入高成本不良油气资产，低油价下合理配置资产组合，保持充足现金流；三是页岩油气开发与生产成本高，坚持低成本效益发展是根本。     

数字孪生油气藏:智慧油气田建设的新方向

对地下储层和流体的认识程度严重制约油气田开发的生产举措,而油气藏描述在油气田开发中占有重要地位,构建油气藏系统的数字孪生体是油气藏描述的最高境界。在对油气田开发研究现状与发展趋势和数字化转型生产需求分析的基础上,提出了数字孪生油气藏理论,将数字孪生油气藏定义为"构建油气藏的数字孪生仿真模型,最大限度地量化逼近真实油气藏,及时准确地表征油气藏全生命周期动态变化,模拟物理世界油气藏实体在真实环境下的开发行为",为油气藏描述与油气藏工程一体化研究指明了方向。论述了基于数字孪生油气藏的智慧油气田建设重点方向与建设内容,指出通过建立油气藏开发系统的数字化副本——油气藏数字孪生体,以此为基础在云端优化开发与科学管理油气田,将带来油气田开发领域的一场新的技术革命,数字孪生油气藏将为智慧油气田建设赋予新的内涵。     

无人机巡检系统在油田生产领域的应用研究

随着油田的大规模开发,地面产能建设规模持续扩大,为了减员增效,数字化油田建设已成为油田地面工程高质量发展的关键因素。无人机巡检技术具有巡检区域大、快捷、风险低等特点,为数字化油田建设与生产维护提供了远程诊断和优化管理的有效途径,长距离精细化机巡在油田生产领域得到了广泛的应用,它可根据油田生产需求进行地形勘测与选址优化、配电线路巡检、管道巡检、应急抢险及综治排查等作业,替代了工作效率低、成本高、效果差的人工巡检模式,可实时获得大量有效数据的采集。无人机巡检系统的应用缩短了油田建设周期,降低了员工的劳动强度和油田地面的安全生产经营风险,为油田智能化的生产管理开辟了新的技术路线。