瑪湖油田產(chǎn)能建設(shè)現(xiàn)場，借助油氣田地面建設(shè)管理信息化系統(tǒng)，現(xiàn)場管理規(guī)范有序。新疆石油報記者 徐志遠(yuǎn) 攝
風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)員工使用新油地圖快速找到井位。 新疆石油報通訊員 謝軍 攝
采氣一廠員工在克拉美麗氣田深冷裝置區(qū)巡檢。 新疆石油報通訊員 李小婭 攝
打通業(yè)務(wù)流
新疆油田自研油氣田地面數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、油氣田地面建設(shè)管理系統(tǒng)，構(gòu)建了“數(shù)據(jù)+業(yè)務(wù)”雙流程的融合模式，為地面管理提供有力支撐
串起“千條線”
新疆油田開發(fā)了基于三維場景的可視化云協(xié)同系統(tǒng)、數(shù)字化工廠移交系統(tǒng)、三維看板系統(tǒng)三個子系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)了對工程建設(shè)和運維期的全過程數(shù)據(jù)可視化監(jiān)控
管理“一張圖”
“新油地圖”以高質(zhì)量的3D地圖為底座，構(gòu)筑了“一張圖、一平臺、N+應(yīng)用”模式，大大提升了工藝管理能力、提高了現(xiàn)場作業(yè)效率，極大地降低了安全生產(chǎn)風(fēng)險
遵循“五步法”
以五步循環(huán)為核心，建立了一套適合新疆油田完整性管理的數(shù)據(jù)管理體系和質(zhì)控規(guī)則，實現(xiàn)了完整性數(shù)據(jù)的全覆蓋，大幅度降低了數(shù)據(jù)錯誤率，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共建共享
近年來，新疆油田公司加快推進(jìn)地面工程領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展，以數(shù)字孿生、三維輕量化、多數(shù)據(jù)采集融合等信息技術(shù)，賦能地面工程現(xiàn)場管理、數(shù)字化交付、稠油熱注、管道完整性等業(yè)務(wù)，助推新疆油田地面工程管理數(shù)字化智能化，全面打造高效低碳綠色的數(shù)智油田。
以“高效”數(shù)據(jù)流打通地面管理“堵點”
隨著數(shù)智技術(shù)的不斷發(fā)展以及保障國家能源安全要求的不斷提升，傳統(tǒng)能源行業(yè)必須要適應(yīng)發(fā)展需求，開展自我革新。
“十四五”期間，新疆油田公司地面工程建設(shè)有了更高要求：要以安全環(huán)保、提質(zhì)增效為目標(biāo)，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展為抓手，立足技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，全力保障新區(qū)高效建產(chǎn)、老區(qū)持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)。
隨著業(yè)務(wù)范圍的擴(kuò)展，制度的變更，新疆油田公司原有的地面工程相關(guān)管理信息系統(tǒng)支撐力度不足日益顯露，其存在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、資源共享困難、項目管理流程復(fù)雜以及業(yè)務(wù)覆蓋不全等問題堵點，難以滿足用戶需求，亟待革故鼎新。
面對以上問題，2022年12月，基建工程部提出對地面工程領(lǐng)域多套信息系統(tǒng)升級完善。數(shù)智技術(shù)公司迅速響應(yīng)，成立了自研項目小組，堅持系統(tǒng)優(yōu)化簡化，自主研發(fā)建設(shè)了油氣田地面建設(shè)管理系統(tǒng)。
“地面工程領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有很大挑戰(zhàn)，涉及地面工程管理全流程，數(shù)據(jù)要素、管理流程都十分復(fù)雜，需要結(jié)合業(yè)務(wù)進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)治理，打通業(yè)務(wù)流?！睌?shù)智技術(shù)公司軟件研發(fā)中心趙學(xué)丹說。
經(jīng)過一年的持續(xù)攻關(guān)，數(shù)智技術(shù)公司完成了油氣田地面建設(shè)管理系統(tǒng)的自研。該系統(tǒng)打通了底層數(shù)據(jù)流程和業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建了“數(shù)據(jù)+業(yè)務(wù)”雙流程的融合模式，為地面管理提供有力支撐，有效解決了項目管理、考核管理等難題，實現(xiàn)了項目的源頭采集、數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)接等功能，完善了承包商、建設(shè)單位、監(jiān)理單位的管理考核制度。
目前，該系統(tǒng)已在新疆油田范圍全面投入使用，可對項目信息實現(xiàn)全面管理，包括項目基礎(chǔ)信息、項目進(jìn)度跟蹤、項目指標(biāo)、竣工驗收和試運投產(chǎn)項目的管理。該系統(tǒng)強(qiáng)化了工程質(zhì)量、安全管理、溝通協(xié)調(diào)等機(jī)制，提升了項目管理效率和質(zhì)量。此外，該系統(tǒng)深化“經(jīng)營+辦公”一體協(xié)作機(jī)制。具備會議管理、考核管理、周報等常用辦公業(yè)務(wù)管理功能，讓經(jīng)營和辦公達(dá)到了高效協(xié)同，項目管理效率和工作效率提高了 46%，極大地減輕了員工負(fù)擔(dān)。
用平臺“一根針”串起數(shù)據(jù)“千條線”
數(shù)據(jù)采集共享難、參建單位多協(xié)調(diào)難、項目進(jìn)度與質(zhì)量監(jiān)管難……
隨著新疆油田公司油氣田地面工程數(shù)字化應(yīng)用水平的不斷提高，大量的數(shù)據(jù)在各個系統(tǒng)儲存和流通，數(shù)據(jù)、三維模型、物料之間的直接關(guān)系和間接關(guān)系，進(jìn)度數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)無法直接傳遞給各管理層，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)“千條線”，卻無“一根針”的局面。
“因此，油氣田數(shù)字化交付過程中急需一個產(chǎn)品來進(jìn)行可視化展示，把以上數(shù)據(jù)通過數(shù)學(xué)建模、數(shù)據(jù)分析和加工后，利用可視化技術(shù)準(zhǔn)確呈現(xiàn)出來。”數(shù)智技術(shù)公司軟件研發(fā)中心工程師梁梓君說。
2018年8月，數(shù)智技術(shù)公司結(jié)合三維輕量化技術(shù)、多數(shù)據(jù)采集融合技術(shù)，開發(fā)了基于三維場景的可視化云協(xié)同系統(tǒng)、數(shù)字化工廠移交系統(tǒng)、三維看板系統(tǒng)三個子系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)了對工程建設(shè)和運維期的全過程數(shù)據(jù)可視化監(jiān)控，在保障工廠安全建設(shè)、運營和生產(chǎn)的同時，提供全面精細(xì)的三維數(shù)字化數(shù)據(jù)集成管理展示。
為支撐工程項目建設(shè)期的全過程管控，數(shù)智技術(shù)公司又于2019年11月啟動了項目綜合管理系統(tǒng)建設(shè)，共同實現(xiàn)項目的數(shù)字化交付。
“該數(shù)字化管理平臺可在設(shè)計階段形成二三維可視化協(xié)同審查平臺，提升了設(shè)計質(zhì)量；在施工階段交付可復(fù)用的數(shù)字資產(chǎn)，提高了建造精度；在竣工階段實現(xiàn)電子歸檔，確保了入檔數(shù)據(jù)的真實準(zhǔn)確?！被üこ滩抗こ坦芾順I(yè)務(wù)人員雷江輝說。
目前，該平臺共開展了包括油氣儲運公司、采油二廠、風(fēng)城油田等11家單位39個項目的數(shù)字化交付工作，其中2024年已開展14個項目，工程業(yè)務(wù)審批周期由平均6天縮減為3天，效率提升 60%，表單錄入錯誤率較線下平均降低 34%。
據(jù)悉，“十四五”期間，新疆油田還將匯聚設(shè)計、采購、施工、基建、采油廠等各方力量，通過系列數(shù)字化交付導(dǎo)航項目的迭代實施，強(qiáng)力推進(jìn)油田地面工程數(shù)字化管理平臺構(gòu)建，逐步完善工程項目數(shù)字化建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，致力打造融合互聯(lián)、知識共享、上下游協(xié)同、建管一體的數(shù)字化生態(tài)圈。
建“新油地圖”讓地面工程實現(xiàn)4D管理
10月30日，新疆油田風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)修井人員手持?jǐn)?shù)據(jù)移動采集終端設(shè)備，按照“新油地圖”導(dǎo)航指引，快速精準(zhǔn)地找到了距離井區(qū)20公里以外的邊緣探井，并完成修繕工作這種效率在以前是難以想象的。
新疆油田上萬口生產(chǎn)井如同繁星般散落在遼闊的大漠戈壁，其通過蜿蜒曲折的集輸管線與站庫相連，構(gòu)成了龐大的地面生產(chǎn)系統(tǒng)。為管理這些井、站、庫，以前很多基層生產(chǎn)單位使用紙質(zhì)或手繪工藝流程圖，不僅圖紙分散、不統(tǒng)一，而且數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、信息不完整，使用起來極不方便。
修井人要找一口邊緣井就極為不易。以前，只有該井坐標(biāo)信息，只知大概方位，但如何抵達(dá)卻是難題，茫茫戈壁中，有時修井人找一口井要找上一天。以前班組員工碰到管線破漏，也只能根據(jù)紙質(zhì)流程圖實地查找、關(guān)閉對應(yīng)閥門，費時費力……
自從有了“新油地圖”，情況就大不相同?！靶掠偷貓D”是以高質(zhì)量的3D地圖為底座，構(gòu)筑了“一張圖、一平臺、N+應(yīng)用”模式，推動了地面工程領(lǐng)域生產(chǎn)過程數(shù)字化、運行管理精益化、數(shù)據(jù)資源資產(chǎn)化，大大提升了工藝管理能力、提高了現(xiàn)場作業(yè)效率，極大地降低了安全生產(chǎn)風(fēng)險。
一言以蔽之，“新油地圖”讓新疆油田地面工程信息實現(xiàn)了4D管理。
“新油地圖”上線后，油田地面工程各系統(tǒng)工藝流程清晰地展現(xiàn)在手持終端，實現(xiàn)地面工程井、管線、站庫全流程“一張圖”。現(xiàn)在不管找路況多復(fù)雜的井，現(xiàn)場操作人員只需打開系統(tǒng)輸入井號，“新油地圖”就可以為巡檢和修井人員快速規(guī)劃出抵達(dá)路線，用起來就像手機(jī)導(dǎo)航一樣簡單。通過接入實時數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)，相關(guān)技術(shù)人員還能一秒查詢各類井、站庫、管道等相關(guān)歷史生產(chǎn)信息，遠(yuǎn)程掌握生產(chǎn)現(xiàn)場的詳細(xì)情況。
目前，“新油地圖”已應(yīng)用到風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)、百口泉采油廠、陸梁油田作業(yè)區(qū)等17家單位，覆蓋生產(chǎn)指揮、工藝管理、現(xiàn)場巡檢、數(shù)據(jù)采集等多個關(guān)鍵崗位，極大地方便業(yè)務(wù)用戶跨平臺操作與協(xié)同工作，為現(xiàn)場管理、科學(xué)決策、工藝流程優(yōu)化提供了高效服務(wù)。
挖掘數(shù)據(jù)價值用好每一噸蒸汽能量
新疆油田稠油生產(chǎn)是油田上產(chǎn)主力軍，但稠油熱注能耗占油田總能耗比重較大。同時，熱注業(yè)務(wù)面臨著熱注專崗人員少、鍋爐設(shè)備老化劣化、熱注指標(biāo)控減要求高難度挑戰(zhàn)。新疆油田基建工程部緊緊圍繞“熱保障、熱評價、熱利用”熱注管理體系，扎實推進(jìn)“水質(zhì)提升、鍋爐提效、管輸降耗、非井注用汽控減、熱能利用、精細(xì)化管理”等工作，為進(jìn)一步強(qiáng)化管理人員對現(xiàn)場生產(chǎn)的監(jiān)管，輔助前線人員做好熱注工作，亟需通過信息化手段進(jìn)行精準(zhǔn)管控，建立熱注綜合管控平臺，提高熱注工作效率，減少人員工作量，降低能耗成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
2023年10月，新疆油田啟動熱注系統(tǒng)綜合管控平臺建設(shè)，平臺將靜態(tài)屬性數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化入庫，實現(xiàn)了分鐘級實時工況數(shù)據(jù)可視化管控、生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)智能化分析。
“現(xiàn)在業(yè)務(wù)人員可以使用熱注管控平臺對全油田鍋爐、管匯、井口、儀器設(shè)備，通過駕駛艙、趨勢分析、圖表分析等多種方式展現(xiàn)全工藝流程的運行情況，并對關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測預(yù)警。當(dāng)鍋爐單耗、壓力、溫度、流量等工況數(shù)據(jù)發(fā)生異常變化時，可及時發(fā)送預(yù)警信息，確保熱注系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。”數(shù)智技術(shù)公司工程師于露說。
據(jù)基建工程部熱注管理業(yè)務(wù)人員劉俊德介紹，平臺建立了完整的指標(biāo)對標(biāo)模塊、指標(biāo)統(tǒng)計分析模塊、綜合管控模塊及監(jiān)測預(yù)警模塊，通過建立相關(guān)算法，實現(xiàn)了“廠-站-鍋爐”三個維度的數(shù)據(jù)挖掘，督促各生產(chǎn)單位更好地進(jìn)行熱能管控及利用，后期將基于關(guān)鍵指標(biāo)分析建立能效歸因分析模型、結(jié)垢積灰分析模型、壓降診斷分析模型、能效優(yōu)化模型，進(jìn)一步推進(jìn)熱注工作智能化，助力熱注系統(tǒng)提質(zhì)增效和安全管理提升，促進(jìn)新疆油田綠色生產(chǎn)，可持續(xù)發(fā)展。
風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)是新疆油田稠油生產(chǎn)的重點區(qū)域，熱注管控平臺建設(shè)已完成130余臺注汽鍋爐及1500多項參數(shù)的數(shù)據(jù)治理入庫工作。該平臺可以在克拉瑪依市區(qū)集中監(jiān)控，大大提升了數(shù)據(jù)共享及人員協(xié)同能力。同時，依托平臺提供的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析能力，及時進(jìn)行設(shè)備運行參數(shù)優(yōu)化調(diào)整，輔助熱注系統(tǒng)能耗降低，同時，減少每季度指標(biāo)分析工作30%左右，輔助實現(xiàn)了熱注業(yè)務(wù)工作輕量化、精準(zhǔn)化、高效化。
以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)治理為核心推動對標(biāo)管理走深走實
管理是企業(yè)的永恒主題，是實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展和基業(yè)長青世界一流企業(yè)的重要保障。對標(biāo)管理，簡單來說就是對比標(biāo)桿找差距，擇其善者而從之、其不善者而改之。
為了解決新疆油田公司地面工程數(shù)據(jù)覆蓋不全、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)模型不一致的問題，建立健全有效的油氣田地面數(shù)據(jù)質(zhì)量管控機(jī)制，數(shù)智技術(shù)公司聯(lián)合相關(guān)單位，通過面向?qū)ο蠓治龇ń⒘斯に嚬芾砉灿?30余張、7000多個指標(biāo)算法，研發(fā)了地面工程動靜態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集存儲、匯總統(tǒng)計、報表分析、圖表展示的油氣田地面數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。同時，加強(qiáng)數(shù)據(jù)治理工作完成近260萬個數(shù)據(jù)項整改，數(shù)據(jù)完整率提升至91%，加快實現(xiàn)基層與機(jī)關(guān)數(shù)據(jù)貫通、業(yè)務(wù)流與數(shù)據(jù)流融合，新疆油田地面系統(tǒng)基礎(chǔ)管理由傳統(tǒng)管理向數(shù)字化智能化快速轉(zhuǎn)變。
“通過對數(shù)據(jù)內(nèi)在邏輯關(guān)系梳理并進(jìn)行專業(yè)化處理，建立了線上對標(biāo)管理流程，解決了因人工匯總導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯誤率高、統(tǒng)計效率低、數(shù)據(jù)易丟失等固有問題，各類指標(biāo)計算及報表自動統(tǒng)計展示，數(shù)據(jù)統(tǒng)計效率提高96.7%，為地面生產(chǎn)系統(tǒng)高效管理提供有力支撐?！被üこ滩啃畔⒐芾順I(yè)務(wù)人員汪涵說。
目前，該系統(tǒng)對標(biāo)管理模塊的開發(fā)仍在穩(wěn)步進(jìn)行，為新疆油田公司做好公司縱橫向總體對標(biāo)、內(nèi)外部典型區(qū)塊分類對標(biāo)工作提供支撐，推進(jìn)常態(tài)化對標(biāo)管理走深走實，有力推動地面建設(shè)控投、地面生產(chǎn)降本及地面運行優(yōu)化，全面夯實公司高質(zhì)量發(fā)展基礎(chǔ)。
以“五步法”為核心推進(jìn)管道、站場完整性管理
“2023年，采油一廠的管道失效次數(shù)較上年減少了23次，下降效果顯著?！?0月25日，采油一廠生產(chǎn)技術(shù)科曹生玉介紹說。
采油一廠取得的應(yīng)用效果，只是新疆油田公司完整性管理工作扎實推進(jìn)的冰山一角。
作為油氣和新能源分公司完整性管理試點單位，新疆油田公司管道長且站場數(shù)量多，總長度達(dá)2萬多公里，站場計3千余座，其2015年啟動試點工作，2018年進(jìn)入全面推廣階段。
為保障新疆油田公司油氣田管道和站場本質(zhì)安全，控制運行風(fēng)險，延長使用壽命，提高管理水平，助力上游業(yè)務(wù)提質(zhì)、降本、增效和可持續(xù)發(fā)展，數(shù)智技術(shù)公司按油氣和新能源分公司共建共享智能化模塊統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一開發(fā)、統(tǒng)一推廣的思路，開展管道和站場完整性管理場景建設(shè)，并在新疆油田范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。
“該系統(tǒng)遵循集團(tuán)公司共建共享統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，以‘?dāng)?shù)據(jù)收集、高后果區(qū)識別及風(fēng)險評價、檢測評價、維修維護(hù)、效能評價完整性’五步循環(huán)為核心，建立了一套適合新疆油田完整性管理的數(shù)據(jù)管理體系和質(zhì)控規(guī)則，實現(xiàn)了完整性數(shù)據(jù)的全覆蓋，同時嚴(yán)格規(guī)范數(shù)據(jù)填報標(biāo)準(zhǔn)，建立完善的數(shù)據(jù)審核流程，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，大幅度降低了數(shù)據(jù)錯誤率，通過接口對接數(shù)據(jù)服務(wù)，消除數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共建共享?！被üこ滩客暾怨芾順I(yè)務(wù)人員邵克拉介紹道。
同時，該系統(tǒng)還創(chuàng)新性地提出了多介質(zhì)多管、區(qū)域等風(fēng)險評價技術(shù)和 DEA 綜合效能評價技術(shù)，形成了282種主控因素的風(fēng)險評價指標(biāo)體系和 326 項投入產(chǎn)出構(gòu)成的效能評價指標(biāo)體系，建立評價算法模型，解決了原先評價指標(biāo)缺失、算法不足的問題，貫通數(shù)據(jù)收集、風(fēng)險識別、效能評價等全流程，擺脫以往傳統(tǒng)評價模式，構(gòu)建完整性閉環(huán)管理體系，進(jìn)一步提高了評價效率。此外，它還支持指標(biāo)、權(quán)重的個性化定制，能更大限度地滿足用戶多樣性的需求，功能操作靈活性進(jìn)一步提高。
簡而言之，該套系統(tǒng)貫通了管道、站場管理數(shù)據(jù)收集、風(fēng)險識別、效能評價等全流程，構(gòu)建了完整性閉環(huán)管理新模式，實現(xiàn)了完整性管理數(shù)字化、智能化，大幅縮短了完整性數(shù)據(jù)處理時間，有效提高完整性管理智能化水平和工作效率80%以上，實現(xiàn)了完整性失效效率逐年降低，有效降低了管道安全運行風(fēng)險10%左右，實現(xiàn)了風(fēng)險“事前預(yù)防、自主可控”，切實促進(jìn)了油田安全、環(huán)保、效益、質(zhì)量的協(xié)同發(fā)展。