12月6日,長慶油田蘇里格南作業(yè)分公司西安生產(chǎn)監(jiān)控中心操作員張靜正熟練地在操控臺上調(diào)取生產(chǎn)參數(shù),發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)在600公里外的一口新投井壓力有點(diǎn)低,她立刻聯(lián)系生產(chǎn)現(xiàn)場檢修維護(hù)崗人員確認(rèn)解決問題,前后不過短短10分鐘,壓力恢復(fù)正常。

很難想象,一個擁有3座日處理能力400萬方的超大規(guī)模集氣站,日常管理卻是數(shù)字化無人值守,800余口附屬氣井設(shè)備及地面管網(wǎng)的日常維護(hù)也僅需20余名工人即可完成,究竟是什么樣的管理方法才能夠?qū)崿F(xiàn)如此卓越的生產(chǎn)效率呢?

順勢而變 智能化氣田初露鋒芒

在數(shù)字化、智能化迅猛發(fā)展的浪潮下,傳統(tǒng)天然氣生產(chǎn)面臨著工作量繁重、缺員嚴(yán)重、安全環(huán)保壓力大等問題。蘇里格南作業(yè)分公司年生產(chǎn)任務(wù)30億立方米,年生產(chǎn)天然氣達(dá)30億立方米天然氣,大約能解決1000萬個四口之家一年的用氣需求量。如何盤活用工、減輕一線員工勞動強(qiáng)度、提升管理效能,成為該分公司高質(zhì)量發(fā)展路上的棘手難題。

思路決定出路。從2019年起,按照油田公司高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略部署,該分公司積極開拓智能油氣田建設(shè),提出全面提升公司“可視化、自動化、數(shù)字化、智能化”水平,建設(shè)“智能化氣田”的目標(biāo)。

為滿足氣田高質(zhì)量發(fā)展需要,該分公司以“兩網(wǎng)一端”搭建信息化平臺網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),利用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)、信息化、智能化技術(shù),積極融入“互聯(lián)網(wǎng)+”,強(qiáng)化“產(chǎn)建、生產(chǎn)、科研與辦公”三個平臺建設(shè),使企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理方式從傳統(tǒng)的“人工+計算機(jī)”向“數(shù)字化、智能化”升級,科研組織模式也從以往的“單兵單線作戰(zhàn)攻關(guān)”向“全領(lǐng)域攻關(guān)協(xié)同共享”跨越,促使信息技術(shù)與重點(diǎn)業(yè)務(wù)持續(xù)深度融合,實現(xiàn)了生產(chǎn)、建設(shè)現(xiàn)場全過程可視化、生產(chǎn)集輸系統(tǒng)全流程自動化、生產(chǎn)經(jīng)營工作全業(yè)務(wù)數(shù)字化、建設(shè)生產(chǎn)調(diào)度管理智能化的“四化”智能氣田管理模式,讓站場無人值守,黑屏工廠設(shè)想成為了現(xiàn)實,極大降低了一線操作人員勞動強(qiáng)度,節(jié)約了用工成本,創(chuàng)造了人均年天然氣產(chǎn)量5500萬立方米的奇跡,樹立了數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的典型。

運(yùn)籌帷幄 鋪就智能氣田高速干道

氣田的前端建設(shè)對于智慧氣田至關(guān)重要。蘇南項目在成立之初就注重頂層設(shè)計和整體規(guī)劃,在生產(chǎn)和建設(shè)過程中,采用一叢9井的布井方式和“兩定一集中”的超大規(guī)模集氣站設(shè)計為蘇南項目后期智能化管理提供了便利。此外,氣田生產(chǎn)所有數(shù)據(jù)采用光纜傳輸,與采氣管線同溝敷設(shè)。這一舉措就相當(dāng)于為網(wǎng)絡(luò)通訊架設(shè)了高速干道,能讓生產(chǎn)數(shù)據(jù)和調(diào)度指令瞬息間在井叢、廠站交互傳輸,為地面物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供了基礎(chǔ)條件。電力方面采用“專用電網(wǎng)+風(fēng)光互補(bǔ)新能源”相結(jié)合的供電方式,保障井叢、集氣站全天候“帶電”運(yùn)行,徹底解除了網(wǎng)絡(luò)不暢和斷電對智能操控的影響。

在此基礎(chǔ)上,該分公司加大智能化升級,逐步形成了一套智慧氣田管理運(yùn)行模式。井叢數(shù)字化系統(tǒng)可實現(xiàn)氣井?dāng)?shù)據(jù)連續(xù)采集 、自動開關(guān)、應(yīng)急一鍵關(guān)停、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、視頻全天監(jiān)控、泄漏實時監(jiān)測、遠(yuǎn)程喊話提醒;集氣站自控系統(tǒng)以集氣站為運(yùn)行核心,站內(nèi)無人值守、設(shè)備智能運(yùn)行、超壓自動截斷、遠(yuǎn)程放空、異常自動報警。

其中配套的氣井智能遠(yuǎn)程控制開關(guān)技術(shù),使開井時率較改造之前提高了18.3%,單井平均增產(chǎn)幅度達(dá)28.3%,人工開關(guān)井工作量下降62%,形成超過310萬立方米的快速調(diào)產(chǎn)能力,能夠在接到調(diào)度令后兩小時內(nèi)完成快速調(diào)產(chǎn);配套的智能注醇系統(tǒng),實現(xiàn)了注醇泵變頻遠(yuǎn)程控制、線上計量交接,注醇量同比降低13%,注醇泵維護(hù)量降低65%,大大減少了一線員工冬季解堵工作強(qiáng)度;運(yùn)用的采出水智能排液密閉管輸系統(tǒng),實現(xiàn)采出水泵遠(yuǎn)程啟停、分離器排污自動完成和,采出水的“零拉運(yùn)”。此外,機(jī)器人巡檢、氣體刺漏、紅外熱成像等技術(shù),進(jìn)一步實現(xiàn)了氣田全天候、全方位、全覆蓋智能監(jiān)測,極大降低了一線操作人員勞動強(qiáng)度,節(jié)約了用工成本,真正將數(shù)字化、智能化技術(shù)轉(zhuǎn)化成了看得見的新型生產(chǎn)力,解放了人力,提升了本質(zhì)安全和效益質(zhì)量。

遍地開花 智能化氣田活力迸發(fā)

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型,智能化發(fā)展的時代潮流中,蘇里格南作業(yè)分公司并沒有局限于氣田智能化建設(shè),更將其深度應(yīng)用于地質(zhì)工程研究,無紙化辦公及企業(yè)管理的方方面面。

通過智能化,技術(shù)人員足不出戶便可調(diào)取幾百公里以外的現(xiàn)場數(shù)據(jù),系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)分析圖表清晰準(zhǔn)確,不僅為技術(shù)人員研究提供了便利,更提升了技術(shù)決策的準(zhǔn)確性。

在井筒工程方面,該分公司搭建的集遠(yuǎn)程監(jiān)控、風(fēng)險預(yù)測、地質(zhì)導(dǎo)向、工程計算、大數(shù)據(jù)挖掘等功能于一體的井筒工程全生命周期多專業(yè)信息現(xiàn)場應(yīng)用平臺,實現(xiàn)了甲乙方數(shù)據(jù)共享、多井對比分析、井身軌跡精準(zhǔn)導(dǎo)向控制、事故復(fù)雜預(yù)警報警等功能,并積極擴(kuò)展地質(zhì)綜合應(yīng)用、快速解釋評價、機(jī)器經(jīng)驗學(xué)習(xí)等應(yīng)用功能,實現(xiàn)了井筒工程與地質(zhì)的緊密融合。

在實際應(yīng)用中,鉆井運(yùn)行動態(tài)+實時參數(shù)可直觀展示,井筒工程可跨專業(yè)查詢數(shù)據(jù),生產(chǎn)報表可一鍵生成,應(yīng)用的壓裂在線回傳技術(shù),可對現(xiàn)場作業(yè)遠(yuǎn)程指導(dǎo)和管控,隨時線上動態(tài)調(diào)整壓裂方案,真正實現(xiàn)“一井一段一設(shè)計,一層一法一施工”, 大大提升了產(chǎn)建效果。2021年,該分公司已完鉆的101口井,I+II類井比例達(dá)到93%。

在地質(zhì)研究及氣藏動態(tài)管理方面,該分公司建立的氣藏井筒瞬態(tài)耦合模型,可以預(yù)測積液井生產(chǎn)動態(tài),模擬井筒積液和生產(chǎn)制度對產(chǎn)量的影響,實現(xiàn)氣井生產(chǎn)制度的精確優(yōu)化;建立的地面集輸管網(wǎng)模型,可預(yù)判管線、管網(wǎng)飽和氣量及流速,指導(dǎo)產(chǎn)建部署與全氣田生產(chǎn)管理,判斷凍堵風(fēng)險優(yōu)化注醇,使甲醇注入量下降6%。開發(fā)應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)優(yōu)化氣井間歇制度,提前8小時預(yù)測氣井積液特征,為開關(guān)井時機(jī)提供參考建議。在智能化氣藏動態(tài)管理下,該公司氣井壓恢較之前有效率提升31%,間歇井開井時率提高6%。

除數(shù)字化、信息化在該分公司開發(fā)管理方面廣泛應(yīng)用外,為提高公司生產(chǎn)經(jīng)營管理效率,該分公司推進(jìn)全面計劃、全面預(yù)算管理,實現(xiàn)管理業(yè)務(wù)線上運(yùn)行,強(qiáng)化合規(guī)管理。大力推進(jìn)協(xié)同辦公平臺在該分公司的深度應(yīng)用,建成了四大類、67項業(yè)務(wù)流,87%的管理業(yè)務(wù)實現(xiàn)了線上運(yùn)行。開發(fā)的產(chǎn)建和生產(chǎn)智能管家APP,通過對作業(yè)流程的梳理和固化,實現(xiàn)工作任務(wù)自動下發(fā)、在線辦結(jié);數(shù)據(jù)實時匯總、報表自動生成,有效壓實了崗位責(zé)任。

隨著生產(chǎn)與管理智能化改造和推廣,蘇里格南作業(yè)分公司的天然氣生產(chǎn)經(jīng)營管理方式從結(jié)構(gòu)到機(jī)制,再到發(fā)展環(huán)境,正發(fā)生著脫胎換骨的系統(tǒng)重塑。未來,蘇里格南作業(yè)分公司將在油田公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的統(tǒng)一部署和大平臺下,持續(xù)創(chuàng)新探索,為油田公司率先實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,建設(shè)基業(yè)長青的百年長慶持續(xù)貢獻(xiàn)智慧和力量。