西北油田打造智能油田新名片

□ 本刊记者 王福全 通讯员 乔泉熙

西北油田使用无人机，在重点工程20万立方米/年天然气处理站建设现场进行安全监督。张若彬 摄

7月12日午后，新疆塔克拉玛干沙漠腹地的温度又超过了40摄氏度。而此时的顺北油气田生产指挥中心，运行人员足不出户，轻点鼠标，电子屏上便显示了联合站原油库存实时数据、各种设备装置运行参数，乃至距指挥中心十几公里外的油井生产情况和井场实时状况……

这一幕是西北油田油气生产过程中的常见场景。近年来，西北油田认真贯彻落实集团公司信息和数字化工作要求，全力加快各个领域的信息和数字化建设工作，率先在上游板块完成智能油田试点和数字化工程交付建设，为实现油田高质量发展、推动增储上产降本提效提供了强力支撑。

智能油田试点建设助力油气生产提质增效

7月10日，塔河油田TH10221井抽油机保养作业现场，一架无人机围绕井场低空飞行，作业现场的实时画面被及时传送到几千米外的采油管理区运行中心。值班人员远程对施工作业现场进行监督。

“采用无人机巡线或对作业现场进行实时监督，已经成为油气生产中的常规手段，但对于我们来说，智能油田建设的作用和意义远不止于此。”该油田采油三厂厂长刘培亮说。

2018年，采油三厂作为集团公司智能采油厂试点单位，全面加快信息和数字化建设工作。他们先后实现了无人机替代人工巡线、井站无人值守、原油含水在线监测、抽油机远程启停等一系列技术突破，智能油田水平得到快速提升。

近两年，他们加快建设工业互联网，在前端强化覆盖井口、管网、设备等在运行中全过程的数据采集；在后端打造一体化监控平台，打破各领域业务间的壁垒，全面集成融合各类生产要素的动静态数据资料，并形成综合可视化界面，支撑油田开发、安全生产等业务协同推进。

智能油田建设带来的降本提效成果显著。采油三厂在生产井数量增加近150口的情况下，用工总量降低近四成，井站巡检时间由4个小时缩短至30分钟，异常处置时间年均单项由4个小时缩短至45分钟。智能油田建设也改变了采油厂原有的生产模式，他们将传统的井站分散管理优化为井站一体化管控，油气生产更加精简高效。

数字化服务贯穿重点工程建设和日常运行

2021年7月，顺北油田联合站成功投运。

时隔一年，如今从航拍图上看，茫茫黄沙中间，占地273亩、相当于255个标准足球场大小的联合站依然雄伟壮观。这是西北油田在顺北建设的第一座联合站，也是中国石化在西北工区采用“五化”模式建设投运的第一座数字化联合站。

很多员工第一次在油田工程建设的报道中听到了“数字化交付”“数字孪生工厂”等字眼。

据介绍，数字孪生工厂是实体工程的三维立体虚拟体。实体工程在建设过程中，从设计开始，对采购、施工、试运行等各个阶段的数据进行采集和集成，在完成实体工程建设的同时，也完成了相应的数字孪生工厂的建设。

这一方式对于提升建设和运维效率有着重要意义。例如：工程管理人员需要了解吸收塔的设计参数或相关施工情况，只需要在数字化工程模型中通过搜索功能定位到该吸收塔，轻点几下鼠标，便可查阅到该吸收塔所有的关联数据及文档，省去了线下翻阅图纸、查找施工记录等烦琐操作，查阅效率提升90%以上。

数字化技术还广泛应用于联合站施工进度管控、综合信息展示、站场精细化管理等各个方面，为高效高质量建设联合站打牢了基础。顺北油田联合站建设工期由18个月缩短至14个月，单项、单位工程合格率均达到100%。

数字孪生工厂与实体工程同步运行，大幅减少了用工数量，降低了员工劳动强度。“我们这个联合站运行人员只有15人，仅为其他同等规模联合站的一半。”联合站副经理兰林介绍。

运行人员坐在生产指挥中心，通过与原比例三维模拟构建的数字化场景，即可完成联合站日常管理和巡检工作，实时数据、人员定位、巡检监控、有毒可燃气体监测均能实现可视化。运行人员还采用VR虚拟模式实现了日常操作、员工技能培训和应急演练的仿真培训，培训效果大幅增强。

数字化服务赋能油田持续提升管理水平

“我们的视频智能诊断系统能够快速识别类似人员未戴安全帽、在吊物下走动这类违章现象，准确率在85%以上，这就大幅提高了我们对现场施工作业过程中HSE风险的识别效率。”该油田采油三厂QHSE管理室经理于洋说。

针对承包商队伍多、安全监管力量不足等问题，西北油田借助数字化手段建立了视频智能诊断系统。新系统目前构建了52种违章识别算法，开发了近40个应用功能，能够对违章作业进行实时自动抓拍、报警，有效解决了因疫情等因素影响，无法开展传统的人工现场值守或安全巡查等问题。该系统在各采油气厂、储运销单位上线后，实现了现场作业24小时不间断监控。

西北油田每年参与“三倒”运输的车辆超过11万辆，传统的通过纸质磅票进行认证和流转签证的方式存在数据分散不能协同共享、人工干预不易及时发现等问题。西北油田借助北斗导航和物联网技术，对运输全业务链条进行数字化升级。升级后，汽车运输业务从订单任务发起、运输监控、装卸液作业、计量交接、检查站放行到运费结算等，全流程在线上实行闭环流转管控。这一方式进一步提升了物流效率，促进了降本增效，同时显著降低了企业经营风险。

“经过数字化升级，油田‘三倒’运输全业务流程压减业务节点近四分之一，11座磅房通过无人值守改造优化人员30人，有效提升了工作效率，减少了人为干预。同时，所有运输车辆均安装定位系统，我们能够实时掌握车辆的位置和状况，不仅有利于安全生产，而且提高了调配和运营的时效。”西北油田工程技术服务中心经理吴振东说。

据介绍，西北油田还进一步扩展数据资源中心，将各生产、科研单位的成果、资料数据进行汇聚共享，建立 114类数据服务索引，科研工作进行数据准备的时间缩短近60%。同时，油田进一步扩充完善勘探开发软硬件资源云，技术人员可随时随地远程调用20余套专业研究软件，促进了多学科异地研究协同，工作效率提升30%以上。