生产信息化在春光采油管理区的建设与应用

中国石化河南石油工程设计有限公司

生产信息化在春光采油管理区的建设与应用

仵俊伟

中国石化河南石油工程设计有限公司

春光采油管理区于2005年投入开发以来发展迅速，已成为河南油田增储上产的主阵地。目前油气生产数据采集和自动控制系统不完善，现场未全部实现视频监控，人工巡检和安防劳动强度大，网络覆盖不完善，未形成分公司、采油厂、管理区三级贯通的一体化管理平台。2015年春光采油管理区开始建设生产信息化系统，包括油井、计量站、转油站的数据采集与控制、视频监控、网络传输、生产运行指挥平台等。通过实施以可视化建设为主体，自动化建设为辅的信息化改造，提高劳动生产率和精细化管理水平，满足油公司体制机制建设的要求，可实现春光采油管理区的井、站生产数据和现场画面远程可见，油井远程启停和黑屏管理等功能。

春光采油管理区；信息化；数据采集；监控；功能

1 现状

春光油田位于塔城地区托里、乌苏，伊犁哈萨克自治州奎屯市以及克拉玛依等市县境内，主体区域在春光农场范围内。各单元分布较为分散，所处地为农垦区，地势较为平坦。春光油田属于特殊岩性、稠油油藏，采用常规采油开发和热采开发。

1.1 信息化应用

春光采油管理区应用系统部署较少，与开发生产直接相关的只有一套油水井生产动态辅助分析系统，主要处理油井、水井手抄本数据，以及油水、水井的选值等。另外有一套自动化数据采集监控软件，但部署在公网，存在安全隐患。

1.2 网络

春光采油管理区到焉耆，租用了8 M的专线；五五新镇到奎屯租用10 M专线；奎屯到焉耆总部的网络，租用了20 M的专线；春光采油管理区与五五新镇和奎屯之间没有独立的网络连接。

排2区块值班点与注汽转油站、联合站已有光缆连接，生活区内建设铁塔基站1座，为排2区块提供无线链路，因建设时间较长，现已不能正常运行。

春10区块通过注汽转油站与排2区块值班点建立光缆链路，1#、2#、4#计量站及周边井场间分别通过输油管线同沟敷设光缆，实现了井站视频的接入，其他井站采用网线网桥接入。井场数据采用GPRS接入。

1.3 视频监控

2008年以前建设的视频监控，是通过无线网桥链路传输到春光作业区集中监控，共19个前端覆盖45个井场、计量站及主要路口，因建设时间较长设备已不同程度老化损坏；在春光作业区设置19块电视显示墙。2009年以后建设的井场视频监控共106套，监控油井136口，计量站、增压站、转油注汽站等站内监控共9个点。该系统设备正常运行，基本满足需求。

1.4 数据采集

2008年实施了58口井的自动化数据采集，可以实现井口油压、套压、井口温度、载荷的实时采集和监控，数据通过GPRS传输到调度室服务器进行实时监控。由于运行时间长，设备老化严重，目前系统基本停用。2009年建的油井基本上都建有井口油压、套压、井口温度、载荷等装置，通过GPRS传输到排2作业区服务器进行实时监控。

2 存在的问题

（1）油气生产数据采集系统不完善。现有部分油水井、站场等生产数据靠人工采集，且未设置相应的数据采集系统，无法实现生产数据的自动采集。

（2）现场未全部实现视频监控，人工巡检和安防劳动强度大。现场未全部实现视频监控，不能及时发现生产现场和油区重点部位的治安异常情况，巡井、巡站工人和安防人员的劳动强度大，无法实现生产指挥统一管理。

（3）网络覆盖不完善，不能满足油气生产信息化要求。西部油区大部分均无网络，管理区已租用的专线链路存在带宽不足情况，已不能满足生产信息化的需要。

（4）未形成分公司、采油厂、管理区三级贯通的一体化管理平台和油气生产过程可视化系统。油井自动化数据采集监控、转油站和联合站各系统独立应用，分公司、采油厂、管理区没有实现集中统一管控，形成了多个信息孤岛，集成难度大，运维管护要求高，不适应油公司模式信息化管理要求。

3 平台设计目标及内容

通过实施以可视化建设为主体，自动化建设为辅的信息化改造，提高劳动生产率和精细化管理水平，满足油公司体制机制建设的要求。生产信息化平台遵循“统一平台，信息共享、多级监控、分散控制”的建设思路，搭建井站→管理区→采油厂→油田分公司的油气生产运行监控指挥应用模式，实现分公司、采油厂、管理区三级贯通的一体化管控。主要内容包括：新建管理区指挥中心1个，28口自喷井、78口常采油井、116口热采油井、45处拉油点、8座计量站和1座转油站的数据采集与控制，96口井、8座计量站和1座转油站的视频监控，开发油区的全覆盖网络系统，实现春光采油管理区的井、站生产数据和现场画面远程可见，油井远程启停和黑屏管理等功能。

4 信息化平台构建

管理区生产指挥运行平台设置在春光采油管理区，集中应用先进的网络信息技术，汇聚生产现场采集的数据和视频，经管理区生产指挥运行平台处理后在大屏幕上显示，实施远程集中监控、指挥、调度等，实现信息化管理、现代化办公、自动化控制、可视化运行。同时具备应急指挥功能，实现对应急处置、应急指挥和应急决策等工作进行的信息支撑，提升应急突发事件处理水平。

指挥中心划分为现场监控、报警预警、生产动态、调度运行、技术管理、应急处置6个功能模块，如图1所示。同时兼顾未来专业化管理模式的变化和岗位设置，进行分专业、分系统的功能设计和应用，急用为先、分步实施。

图1 生产管理平台功能示意图

4.1 生产监控模块

本模块是以流程监控为主要形式，辅助以视频监控，实现对生产现场的实时远程监视、操控。生产监控模块的监控业务对象包括油井、计量间、转油站或增压站、配水间、电力电网、自控通信、车辆、现场人员等，为满足管理区分专业监控管理的需要，生产监控模块主要按照采油、注水、集输和巡护四部分来组织监控功能，具体实施时可以根据具体管理区的业务内容中自动化实施的范围和规模定制监控对象分组。

4.2 报警预警模块

实现对生产监控问题的确认、落实、跟踪处理等环节的网上运转和跨部门协同，提高问题处理效率，加强工作的落实和考核，实现各类问题处理的全过程监控。考虑到管理区生产监控实施范围较大，报警预警模块同样分采油、注水、集输和巡护四部分来组织报警预警管理功能，分别设计警示定位、警示处置、记录查询和参数设置四类功能。

4.3 生产动态模块

按专业集成生产动态指标、设备运行信息，基于自动化数据和视频资源进行现有功能数据源的转换和功能提升，形成基层管理的班报、日报等基础管理报表，实现最新的动态信息汇总和基础资料电子化。基础资料电子化的范围主要包括油井、水井、注汽井、转油站、注水泵、外输泵等运行报表，管理区的综合动态汇总等。

4.4 调度运行模块

本模块分为人员动态、调度日志、生产会议、重点工作、产能运行、作业运行、管网运行、电网运行、拉油运行等具体功能，实现日常运行、重点业务运行的高效协同、规范运作管理。模块需要基于现有系统功能进行一体化提升整合，主要是整合产能运行、作业运行、车辆管理等已有系统，增加自动化成果的应用，提升运行的实时掌控能力。

4.5 技术管理模块

本模块主要是日常生产技术管理方面的应用，分为采油、注水、集输、开发四部分，对应地质、工艺、集输等技术管理岗位。按专业分系统实现运行指标的统计、分析、预警预测及对策管理，基于自动化信息，增强分析、统计管理的实时性、有效性，同时配套设置相关的技术管理流程并达到信息化。

采油管理主要围绕采油工艺所关注的工况分析、时率统计、系统效率、平衡率、清防蜡、计量考核等，注水管理围绕水质、超欠注、加药、耗电、注水系统效率分析等，集输管理围绕处理系统、污水系统加药管理、站库能耗分析等，开发管理围绕产量跟踪和增减产因素分析、井组管理进行功能设计。

4.6 应急处置模块

该模块负责对应急突发事件的指挥处理，包括应急预案管理、应急预警以及应急指挥。应急处理预案包括火灾、爆炸、井喷、气象灾害、重大污染、危险化学品泄漏、放射性事件、道路安全事故、群体性事件等一系列应急处理预案。

5 结语

该项目实施后，可以对管理区的单井、站点生产数据与视频图像实时掌握，确保生产正常运行；对井站设施实行远程可视化生产管理，可提高工作效率，降低劳动强度，加快生产管理信息化建设，推进管理改革的深入进行，提高生产管理水平，适应管理扁平化；同时能有效地震慑不法分子，减少治安事件的发生，确保油田生产的正常进行。

（栏目主持 焦晓梅）

中贵线陇西支线投产成功

10月31日，来自中亚的天然气抵达甘肃省陇西末站并点火成功，标志着中贵线陇西支线一次投产成功。

中贵线陇西支线是中国石油支援甘肃省地方建设的一项重要工程，对优化甘肃省天水市甘谷县、武山县和定西市陇西县沿线的能源结构，推动油煤气电等关键能源协调综合利用，提高百姓生活水平和质量等具有重要意义。工程投产后，将为陇西130多万百姓提供天然气清洁能源。

中贵线陇西支线起自甘肃省天水市天水镇天水分输站，止于定西市陇西县文峰镇末站，全长144.99 km，管道直径219 mm，设计压力6.3 MPa，年设计输量1.5×108m3。工程2011年10月20日开工，2013年6月完工。在工程建设中，管道建设项目经理部带领各参建单位，克服征地进场协调难等困难，确保工程建设安全顺利投产。

中贵线是中国石油为实现中亚、塔里木、长庆、川渝和中缅五大气源联网，保障我国天然气供应安全而建设的联络线工程，年设计输气能力150×108m3，在甘肃省境内有陇西、陇南、天水3条支线，是中国石油“气化甘肃，造福民生”工程。

摘自中国石油网http://news.cnpc.com.cn/system/2015/11/04/001565610.shtml

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.11.029

仵俊伟：工程师，2005年毕业于北方工业大学计算机科学与应用专业，从事自动化仪表设计工作。

2015-07-21

13565040372、ncut2005@163.com