西南油氣田科技賦能 全面建成數(shù)字化油氣田

當鉆井鐵塔、油氣管道與藍天白云、青山綠水完美結(jié)合，呈現(xiàn)的是石油工業(yè)和大自然生態(tài)的“和諧之美”;當前者與人工智能(AI)、增強現(xiàn)實(AR)、大數(shù)據(jù)、機器人等前沿科技巧妙結(jié)合，將會是什么樣的反應和范兒?

在2020年，中國石油西南油氣田公司(簡稱“西南油氣田”)建成300億戰(zhàn)略大氣區(qū)，川油人近半個世紀的夢想終于成真;與此同時，一項在未來革新油氣行業(yè)發(fā)展理念和方向的“秘密武器”——數(shù)字化也迎來了主戰(zhàn)場，西南油氣田宣布全面建成數(shù)字化油氣田，同步實現(xiàn)歷史性跨越。

如今，西南油氣田操作層面實現(xiàn)“崗位標準化、屬地規(guī)范化、管理數(shù)字化”，管理層面實現(xiàn)“自動化生產(chǎn)、數(shù)字化辦公、智能化管理”，一個奔跑于現(xiàn)代化前沿、科技賦能的數(shù)字油氣田在巴蜀大地上磅礴亮相。

中國石油西南油氣田全面建成數(shù)字化油氣田。西南油氣田 供圖

數(shù)字化之路

“跟其它行業(yè)相比，石油工業(yè)更需要與時俱進、變革創(chuàng)新，我們數(shù)字化建設其實起步于上世紀九十年代。”西南油氣田信息管理部相關負責人透露，早在“十二五”期間，公司就開始力求變革傳統(tǒng)生產(chǎn)組織和營運方式，積極探索提高發(fā)展質(zhì)量效益的新途徑，以“自動化、信息化、智能化”構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+油氣開采”的全新模式應運而生。

該負責人介紹說，西南油氣田當時以龍王廟組氣藏先試先行，在規(guī)劃初期就按照“一個氣田、一個調(diào)控中心”進行設計和建設，同步完善物聯(lián)網(wǎng)基礎設施打造，“以龍王廟組氣藏為代表，西南油氣田正式拉開了數(shù)字化建設大幕。”

據(jù)了解，在當時，龍王廟組氣藏調(diào)控中心就可實時掌握從氣藏、井筒、地面管網(wǎng)到凈化廠的全氣田、全天候、全時段的生產(chǎn)狀態(tài)，并對整個氣田的生產(chǎn)進行科學組織和調(diào)配，同步實現(xiàn)遠程控制與指揮。

時至今日，再觀龍王廟：以智能營運新模式為依托，先進的工業(yè)控制系統(tǒng)+超級物聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化全方位構(gòu)建起智能終端，智能機器人、增強現(xiàn)實(AR)、專家系統(tǒng)、智能工作流等高科技一一上陣，支撐起核心用工;生產(chǎn)組織實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析、數(shù)字化管理和智能化應用。據(jù)相關統(tǒng)計，龍王廟氣田如今的用工總量僅為傳統(tǒng)模式下的30%，大大降低了人力資源成本。

跨入“十三五”，西南油氣田全力推進業(yè)務流程、組織結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)、技術四要素互動創(chuàng)新和持續(xù)優(yōu)化，逐步形成平臺筑底、技術發(fā)力、數(shù)據(jù)驅(qū)動、試點引領、協(xié)同助推的數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐;而依托統(tǒng)建系統(tǒng)等，為勘探生產(chǎn)、開發(fā)生產(chǎn)、工程技術、生產(chǎn)運行、管道運營、設備管理、科研協(xié)同、經(jīng)營管理等8大業(yè)務領域提供全程應用支撐。

在開發(fā)生產(chǎn)方面，西南油氣田以完善的工業(yè)控制系統(tǒng)、超級物聯(lián)網(wǎng)和作業(yè)區(qū)數(shù)字化平臺，推進生產(chǎn)組織架構(gòu)扁平化，構(gòu)建新型作業(yè)區(qū)“管理+技術+核心操作”能力，全面實現(xiàn)“單井無人值守+氣田分區(qū)連鎖控制+遠程支撐協(xié)作”和“電子巡井+定期巡檢+周期維護+檢維修作業(yè)”的生產(chǎn)管控新模式。

在工程技術方面，西南油氣田圍繞“數(shù)字化設計、建設、運營”全生命周期管理，依托數(shù)字化移交平臺覆蓋公司所有站場建設工程，形成地面工程全業(yè)務線上管控新模式。

在協(xié)同管理方面，西南油氣田基于“夢想云”上線應用勘探、開發(fā)、管道、科研、安全環(huán)保等核心業(yè)務平臺，兩級機關實現(xiàn)網(wǎng)上數(shù)字化協(xié)同辦公，極大優(yōu)化工作流程，實現(xiàn)管理全面提能提效……

到如今，西南油氣田更加突出提質(zhì)增效指引，堅持數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向，同步著力全面數(shù)字化氣田布局，形成疊加于傳統(tǒng)的油氣開采設施(油氣井、管道、站場、設備)之上，連接于關鍵生產(chǎn)要素(人、資本、油氣資源)之間的“云、網(wǎng)、端”智能系統(tǒng)，營建與之匹配的1級決策、2級管理，2級技術支撐的總體組織架構(gòu)，全面建成了現(xiàn)代前沿的數(shù)字化油氣田。

以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的“云、網(wǎng)、端”基礎設施。西南油氣田 供圖

數(shù)字化之光

據(jù)介紹，西南油氣田目前建成了以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的“云、網(wǎng)、端”基礎設施，包括承載著中國石油西南地區(qū)油氣業(yè)務信息平臺共享集成的云計算中心。該云平臺總計算能力達992CPU核心，高性能計算服務節(jié)點計算能力高達75萬億次/秒。

同時，西南油氣田建成川渝兩地石油光通信線路共計達8039.68公里，覆蓋旗下所有二級單位、作業(yè)區(qū)(分廠)以及龍王廟、長寧等重要氣田，形成穩(wěn)定的信息高速公路。

“我們還建成了完整的工業(yè)控制系統(tǒng)，生產(chǎn)井站數(shù)據(jù)自動采集率達到92%，一線生產(chǎn)井站無人值守率達到70%。”西南油氣田信息管理部綜合科科長許建偉說，氣田開發(fā)整體實現(xiàn)了“自動化生產(chǎn)”，走在了全國前列。

據(jù)許建偉介紹，在數(shù)據(jù)集成方面，西南油氣田利用SOA基礎工作平臺，集成勘探開發(fā)成果等各類數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)整合及自動交換、服務發(fā)布與系統(tǒng)集成、流程配置與運行控制。以油氣生產(chǎn)數(shù)據(jù)為核心，滿足中石油集團總部、西南油氣田、油氣礦、作業(yè)區(qū)四個層面的生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理與應用決策需求;完成了現(xiàn)場生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)、工程作業(yè)動態(tài)數(shù)據(jù)、勘探開發(fā)成果數(shù)據(jù)等近20萬數(shù)據(jù)點匯交，實現(xiàn)數(shù)據(jù)應用從基礎查詢向定制服務拓展。

另外，公司通過對空間數(shù)據(jù)資源進行統(tǒng)一整合，形成了完備可靠的空間數(shù)據(jù)庫，提供基礎類、專題數(shù)據(jù)類等GIS服務用于外部系統(tǒng)集成，實現(xiàn)了空間信息資源的整合及共享。

“我們通過ERP集成、營銷管理系統(tǒng)、FMIS及資產(chǎn)平臺、物資采購和設備管理系統(tǒng)，完成了人財物數(shù)據(jù)、油氣化工銷售數(shù)據(jù)、財務及概預算數(shù)據(jù)、物資及倉儲數(shù)據(jù)、設備動靜態(tài)數(shù)據(jù)的匯交與應用，進一步提高了公司的運營效能!”許建偉表示。

據(jù)了解，西南油氣田目前在旗下蜀南氣礦、川中氣礦、川西北氣礦、川東北氣礦、重慶氣礦、輸氣管理處、儲氣庫管理處7大區(qū)域開展油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)完善工程和作業(yè)區(qū)數(shù)字化管理平臺建設，38個作業(yè)區(qū)全部建成了數(shù)字化平臺系統(tǒng)和“互聯(lián)網(wǎng)+油氣開采”新模式，生產(chǎn)操作實現(xiàn)了單井無人值守、氣田分區(qū)連鎖控制和遠程支撐協(xié)作。

目前，西南油氣田一線員工日常操作流程電子化覆蓋率達100%，先后優(yōu)減了14個作業(yè)區(qū)，光老區(qū)優(yōu)化用工就達4292人。

數(shù)字化之謀

馭風望遠，拾級登高。跨入“十四五”，西南油氣田高瞻遠矚、未雨綢繆，開啟了“上產(chǎn)500、奮斗800億”新征程：到2025年，天然氣年產(chǎn)量達到500億方，成為國內(nèi)最大的天然氣生產(chǎn)企業(yè);到2030年，天然氣年產(chǎn)量達到800億方，成為國內(nèi)最大的現(xiàn)代化天然氣工業(yè)基地。

新的發(fā)展藍圖已經(jīng)繪就，新的夢想亟需科技賦能。“十四五”伊始，以數(shù)字化、智能化和納米技術為主要特征的第五次油氣生產(chǎn)技術革命已經(jīng)悄然拉開大幕。

“我們以建成300億大氣區(qū)的豪情邁入2021，以全面建成數(shù)字化油氣田的底氣迎接‘十四五’。而如今，公司以數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展，助力未來10年推進上產(chǎn)500億、奮斗800億，我們已經(jīng)加速起航。”西南油氣田相關負責人表示。

井工程智能調(diào)度，資源配置全數(shù)字化移交，搭建具有自主知識產(chǎn)權的統(tǒng)一AI平臺，最大程度降低了企業(yè)的生產(chǎn)運營成本……值得一提的是，西南油氣田目前已初步建成了龍王廟、頁巖氣兩個智能氣田示范工程，在全國油氣工業(yè)領域無疑具有標本意義。

據(jù)透露，西南油氣田未來將以“全面感知、自動操控、智能預測、持續(xù)優(yōu)化”的智能油氣田為目標，打造勘探開發(fā)協(xié)同研究、生產(chǎn)運營自動管控、市場銷售全局優(yōu)化的智能油氣田，從全局定義天然氣產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化新業(yè)態(tài)，實現(xiàn)全氣田從規(guī)劃、設計、施工到運營一體化的智能化全生命周期管理模式，形成勘探開發(fā)工程技術、生產(chǎn)過程管控、天然氣產(chǎn)運儲銷三大領域“一體化協(xié)同”的全新局面。

聚焦數(shù)字化轉(zhuǎn)型，智能化發(fā)展試點。西南油氣田信息管理部主任劉曉天表示，未來將以數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展，來全面提升公司天然氣產(chǎn)業(yè)價值鏈競爭能力，西南油氣田有信心將在“十四五”初步建成智能油氣田，“十五五”全面建成智能油氣田，從而助力建成國內(nèi)最大的現(xiàn)代化天然氣工業(yè)基地。(杜成 楊斌 孫韻)

關鍵詞： 西南油氣田 科技賦能