薩中模式數(shù)字化油田生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)匯報(bào)

“薩中模式”數(shù)字化油田生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)負(fù)責(zé)單位：大慶油田有限責(zé)任企業(yè)第一采油廠十二月匯報(bào)人：董江大慶油田有限責(zé)任企業(yè)科技項(xiàng)目驗(yàn)收匯報(bào)材料第1頁一、項(xiàng)目概況二、計(jì)劃任務(wù)完成情況三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果四、外協(xié)情況五、經(jīng)費(fèi)使用情況六、存在問題及下步工作提議七、結(jié)論第2頁一、項(xiàng)目概況1、立項(xiàng)背景大慶油田第一采油廠地處主城區(qū)，地面情況復(fù)雜，油水井總數(shù)近16000口。年以來，采油一廠主動(dòng)探索實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過各種方式，如鉆叢式井、簡化歸并、立體化建設(shè)、優(yōu)化總體布局等，努力構(gòu)建“薩中模式”示范區(qū)。當(dāng)前薩中開發(fā)區(qū)西部示范區(qū)總井?dāng)?shù)到達(dá)2394口，其中采油井1249口，注入井1145口，井網(wǎng)密度到達(dá)265口/KM2。按照常規(guī)開發(fā)模式，示范區(qū)生產(chǎn)管理難度較大，必須經(jīng)過對(duì)應(yīng)技術(shù)和管理伎倆，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度，降低人員配置，提升工作效率，同時(shí)確保生產(chǎn)安全平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高水平、高效益、低成本目標(biāo)。第3頁一、項(xiàng)目概況為了實(shí)現(xiàn)上述工作目標(biāo)，開展“薩中模式”數(shù)字化油田建設(shè)工作成為一項(xiàng)主要辦法。經(jīng)過油水井集中監(jiān)控管理，井口數(shù)據(jù)后端計(jì)量分析，計(jì)量間遠(yuǎn)程控制量油，轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站遠(yuǎn)程監(jiān)控管理等技術(shù)伎倆，到達(dá)人員集中管理、運(yùn)行集中控制、數(shù)據(jù)集中處理油田開發(fā)管理模式。當(dāng)前建設(shè)數(shù)字化油田所使用自動(dòng)化技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、可視化監(jiān)控技術(shù)以及數(shù)據(jù)集成管理等關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)逐步成熟并得到推廣，為建設(shè)數(shù)字化油田提供了技術(shù)保障。第4頁一、項(xiàng)目概況2、國內(nèi)現(xiàn)實(shí)狀況年以來，新疆油田企業(yè)、長慶油田大力推進(jìn)“數(shù)字油田”建設(shè)，著手進(jìn)行油田數(shù)據(jù)資源平臺(tái)和應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，而且取得了一定成績。近年來，國內(nèi)部分信息技術(shù)企業(yè)也開始介入“數(shù)字化油田”建設(shè)項(xiàng)目，如中國電信盡力打造基于CDMA/EVDO網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)數(shù)字化油田信息系統(tǒng)等。第5頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況計(jì)劃研究內(nèi)容完成研究內(nèi)容評(píng)價(jià)單井監(jiān)控系統(tǒng)單井工況實(shí)時(shí)管理(檢測、診療、預(yù)警、控制)完成計(jì)量間測控系統(tǒng)單井產(chǎn)出液分離原油含水測量量油遠(yuǎn)程控制完成轉(zhuǎn)油站聯(lián)合站測控系統(tǒng)605站、中一聯(lián)測控系統(tǒng)集成完成通訊技術(shù)研究無線網(wǎng)絡(luò)和光纖網(wǎng)絡(luò)組建完成生產(chǎn)運(yùn)行控制中心數(shù)字化油田生產(chǎn)應(yīng)用平臺(tái)完成生產(chǎn)管理模式適應(yīng)數(shù)字化油田管理模式完成1、計(jì)劃研究內(nèi)容完成情況第6頁數(shù)字化油田生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行管理油水井管理計(jì)量間管理聯(lián)合站管理集輸站管理安全管理綜合管理地面工藝流程管理生產(chǎn)報(bào)表管理油、水井視頻油水井分布管理功圖管理分析曲線管理油水井井監(jiān)測管理工藝流程管理計(jì)量裝置管理量油管理計(jì)量間報(bào)警工藝流程管理運(yùn)行參數(shù)管理趨勢分析報(bào)警管理視頻管理安全預(yù)案油井檢調(diào)換分析水井提測控分析注水井等值圖油水井生產(chǎn)曲線分析工藝流程管理運(yùn)行參數(shù)管理趨勢分析報(bào)警管理報(bào)警管理二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效第7頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（生產(chǎn)流程導(dǎo)航）第8頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（整體工藝流程）第9頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（油、水井管理）第10頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（計(jì)量間工藝）第11頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（遠(yuǎn)程量油控制）第12頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—聯(lián)合站、集輸站工藝第13頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（安全巡檢）第14頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)功效（綜合管理）第15頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況TransactionORACLESQLSERVER數(shù)據(jù)倉庫數(shù)據(jù)層表示層業(yè)務(wù)層總控系統(tǒng)視頻系統(tǒng)組態(tài)系統(tǒng)WEB網(wǎng)站屏幕系統(tǒng)生產(chǎn)分析服務(wù)圖表服務(wù)Document矩陣系統(tǒng)基礎(chǔ)層網(wǎng)絡(luò)組態(tài)PLC下位機(jī)系統(tǒng)電視墻系統(tǒng)井口RTU系統(tǒng)視頻解碼系統(tǒng)視頻流媒體系統(tǒng)系統(tǒng)軟件架構(gòu)圖2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)軟件架構(gòu)第16頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況2、詳細(xì)研究內(nèi)容—系統(tǒng)硬件架構(gòu)第17頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況3、技術(shù)難點(diǎn)（網(wǎng)絡(luò)多路VGA、多路視頻矩陣控制）第18頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況3、技術(shù)難點(diǎn)（計(jì)量間工藝改造）計(jì)量分離器集油匯管單井來油改造前集油計(jì)量流程改造后集油計(jì)量流程氣表旋流分離計(jì)量集油匯管單井來油氣表M含水分析儀第19頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況3、技術(shù)難點(diǎn)（計(jì)量間工藝改造）摻水匯管熱洗匯管中轉(zhuǎn)站來摻水改造前摻水熱洗流程改造后摻水熱洗流程去單井中轉(zhuǎn)站來熱洗水流量計(jì)摻水匯管熱洗匯管中轉(zhuǎn)站來摻水去單井中轉(zhuǎn)站來熱洗水MMM第20頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況3、技術(shù)難點(diǎn)（含水分析儀）序號(hào)射線含水雙差壓含水電脫含水誤差（射線）誤差（差壓）195.6096.6595.50-0.10%-1.19%290.9592.0091.380.47%-0.67%391.4292.8094.112.94%1.41%497.7896.6097.27-0.52%0.69%595.4894.4090.45-5.27%-4.18%696.9196.3795.17-1.80%-1.25%795.0394.1488.75-6.61%-5.73%892.1693.0090.35-1.96%-2.85%991.7093.4093.501.96%0.11%1094.1895.0794.360.19%-0.75%1192.3494.1595.703.64%1.65%第21頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況3、技術(shù)難點(diǎn)（安全防護(hù)技術(shù)）局域網(wǎng)所面臨安全問題越來越復(fù)雜，安全威脅正在飛速增加，尤其是混合威脅風(fēng)險(xiǎn)，如黑客攻擊、蠕蟲病毒、木馬后門等給企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)造成嚴(yán)重破壞。為了確保測控系統(tǒng)控制功效以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)安全，項(xiàng)目實(shí)施了系統(tǒng)安全防護(hù)方案，硬件上配置了三級(jí)防火墻，軟件上配置了SymantecEndpointProtection12.1（賽門鐵克企業(yè)版），從而確保了應(yīng)用系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行。第22頁二、計(jì)劃任務(wù)完成情況4、考評(píng)指標(biāo)完成情況計(jì)劃考評(píng)指標(biāo)考評(píng)指標(biāo)內(nèi)容單井監(jiān)控系統(tǒng)工況檢測功效故障報(bào)警功效控制保護(hù)功效計(jì)量間測控系統(tǒng)對(duì)單井產(chǎn)量、原油含水進(jìn)行計(jì)量產(chǎn)液量計(jì)量準(zhǔn)確度在±10%以內(nèi)單井含水計(jì)量準(zhǔn)確度在±1%以內(nèi)轉(zhuǎn)油站聯(lián)合站測控系統(tǒng)轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站、注入站測控系統(tǒng)集中監(jiān)控實(shí)現(xiàn)集中測控系統(tǒng)不被外部網(wǎng)絡(luò)侵入生產(chǎn)運(yùn)行控制中心系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率抵達(dá)98%以上；代碼注釋率抵達(dá)30%以上；軟件致命錯(cuò)誤發(fā)生率小于1%；系統(tǒng)平均無故障時(shí)間最少在10萬小時(shí)以上第23頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果1、主要技術(shù)結(jié)果

單井井況自動(dòng)診療技術(shù)，使油水井生產(chǎn)情況得到及時(shí)有效掌控。計(jì)量間單井產(chǎn)出液旋流分離和遠(yuǎn)程自動(dòng)計(jì)量技術(shù)，使計(jì)量間量油實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。站（庫）多崗位實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控，到達(dá)了“分散控制、集中管理”。井、間、站（庫）生產(chǎn)數(shù)據(jù)一體化人機(jī)互動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)、該系統(tǒng)包含生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理、工業(yè)上位機(jī)控制、視頻控制、拼接屏控制、工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控服務(wù)、人機(jī)交互服務(wù)等多項(xiàng)集成功效，提升了生產(chǎn)管理效率和水平。第24頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果經(jīng)過數(shù)字化油田建設(shè)，中區(qū)西部油水井管理隊(duì)用新思維、新機(jī)制、新方法破解難題，打破傳統(tǒng)綜合型采油隊(duì)界限、打破計(jì)量間界限、打破水聚驅(qū)界限，實(shí)施油水井一體化管理方式，實(shí)現(xiàn)了“四快”：巡井速度快了，發(fā)覺問題快了，信息溝通快了，處理問題快了。油水井管理隊(duì)還創(chuàng)出了三個(gè)之最：產(chǎn)量最多、人均管井?dāng)?shù)最多、單井用人最少。2、創(chuàng)新點(diǎn)(1)生產(chǎn)管理模式創(chuàng)新第25頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果2、創(chuàng)新點(diǎn)(2)單井井況診療第26頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果2、創(chuàng)新點(diǎn)(3)計(jì)量間自動(dòng)控制及量油含水分析技術(shù)第27頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果2、創(chuàng)新點(diǎn)(4)自由分割組合、可縮放屏幕矩陣處理方案第28頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果2、創(chuàng)新點(diǎn)(5)數(shù)據(jù)倉庫及ETL過程文件報(bào)表文件控制臺(tái)程序（.NET）視頻數(shù)據(jù)布署計(jì)劃任務(wù)數(shù)據(jù)倉庫生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫作業(yè)數(shù)據(jù)庫A2數(shù)據(jù)庫SSISORA存放過程數(shù)據(jù)庫任務(wù)工控?cái)?shù)據(jù)TRANSACTION程序第29頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果3、應(yīng)用效果項(xiàng)目整個(gè)研發(fā)過程在第一采油廠第六油礦中區(qū)西部油水井管理隊(duì)進(jìn)行，于年9月試運(yùn)行以來，應(yīng)用效果良好。一是數(shù)字化系統(tǒng)做到了試驗(yàn)區(qū)全方位覆蓋。在103口油水井安裝生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)錄用儀表，27個(gè)視頻攝像裝置，360度監(jiān)控，每個(gè)攝像頭監(jiān)測范圍200米，做到管理無盲區(qū)；二是實(shí)現(xiàn)油水井實(shí)時(shí)監(jiān)控。經(jīng)過自動(dòng)化采集形成曲線圖、示功圖、數(shù)據(jù)信息，及時(shí)分析油水井生產(chǎn)情況；三是安全做到全天候監(jiān)控。經(jīng)過生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和視頻監(jiān)控，對(duì)問題井能夠及時(shí)發(fā)覺，及時(shí)處理，確保了安全生產(chǎn)；四是數(shù)字化應(yīng)用提升了工作效率，井場、計(jì)量間數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)實(shí)時(shí)采集、遠(yuǎn)程傳輸、自動(dòng)化控制、數(shù)字化處理，大幅度降低了員工錄用資料工作量。本項(xiàng)目在建設(shè)過程中及建成后屢次接待油田企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及各單位參觀，得到了廣泛好評(píng)。第30頁三、取得創(chuàng)新結(jié)果及應(yīng)用效果4、項(xiàng)當(dāng)前景

“薩中模式”是采油一廠今后一個(gè)時(shí)期努力實(shí)現(xiàn)高水平、高效益開發(fā)有效路徑，是創(chuàng)新實(shí)踐載體，是一項(xiàng)長久性、戰(zhàn)略性任務(wù)。對(duì)于“薩中模式”數(shù)字化油田建設(shè)工作而言，需要伴隨形勢發(fā)展、認(rèn)識(shí)加深，不停地豐富和完善?！八_中模式”數(shù)字化油田生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)含有良好技術(shù)基礎(chǔ)，同時(shí)創(chuàng)新了油田生產(chǎn)管理模式，今后可在油田其它區(qū)塊開發(fā)中推廣應(yīng)用。

第31頁四、對(duì)外協(xié)作情況

1、外協(xié)內(nèi)容

①組建光纖環(huán)網(wǎng)，滿足油水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)及圖像傳輸。②經(jīng)過示功圖、沖程、沖次自動(dòng)采集（螺桿泵井采集轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)）數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)開停機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)公布，油井故障實(shí)時(shí)報(bào)警并診療。能夠顯示處理電機(jī)電流、電壓、功率、耗電量遠(yuǎn)程采集數(shù)據(jù)、抽油機(jī)遠(yuǎn)程起停控制、油套壓自動(dòng)采集數(shù)據(jù)及水井壓力采集數(shù)據(jù)。重點(diǎn)研究油水井井況實(shí)時(shí)報(bào)警并自動(dòng)診療技術(shù)和光纖環(huán)網(wǎng)組建、傳輸及接入技術(shù)。第32頁四、對(duì)外協(xié)作情況2、外協(xié)指標(biāo)

對(duì)于單井井況開發(fā)自動(dòng)診療系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程井況數(shù)據(jù)瀏覽、井況異常報(bào)警、控制啟停油井等功效。應(yīng)用自愈型環(huán)網(wǎng)技術(shù)，確保網(wǎng)絡(luò)傳輸通暢，確保遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)、視頻設(shè)備傳輸正常運(yùn)行。3、外協(xié)結(jié)果

經(jīng)過外協(xié)實(shí)現(xiàn)了油水井井況實(shí)時(shí)報(bào)警、自動(dòng)診療、視頻巡井，能夠滿足安全生產(chǎn)需求，提升了員工工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，取得了預(yù)期效果。第33頁五、經(jīng)費(fèi)使用情況表一：項(xiàng)目投入總經(jīng)費(fèi)單位：萬元經(jīng)費(fèi)起源年度經(jīng)費(fèi)撥款自籌其它合計(jì)91.391.3148148總計(jì)239.3239.3第34頁表二：經(jīng)費(fèi)使用明細(xì)表單位：萬元序號(hào)項(xiàng)目分類下?lián)芙?jīng)費(fèi)使用情況自籌經(jīng)費(fèi)使用情況1材料費(fèi)化學(xué)劑197192.2442其它材料2工程作業(yè)費(fèi)測試費(fèi)作業(yè)費(fèi)3現(xiàn)場處理費(fèi)4條件配套費(fèi)維護(hù)修理5技術(shù)配套費(fèi)化驗(yàn)檢測10資料處理試制加工評(píng)審驗(yàn)收調(diào)研咨詢第35頁表二：經(jīng)費(fèi)使用明細(xì)表單位：萬元序號(hào)項(xiàng)目分類下?lián)芙?jīng)費(fèi)使用情況自籌經(jīng)費(fèi)使用情況6技術(shù)服務(wù)費(fèi)外協(xié)費(fèi)32327辦公費(fèi)印刷8差旅費(fèi)9.309會(huì)議費(fèi)會(huì)議費(fèi)10其它總計(jì)239.3224.2442第36頁六、存在問題及下步工作提議1、成本問題本項(xiàng)目在計(jì)量間安裝PLC系統(tǒng)、電動(dòng)閥門、旋流分離器等裝置，可在運(yùn)行控制中心對(duì)單井產(chǎn)量、原油含水進(jìn)行測量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)選井、自動(dòng)量油。不過因?yàn)殡妱?dòng)閥門成本較高，每個(gè)計(jì)量間改造電動(dòng)閥費(fèi)用需150萬元左右，極難大范圍推廣。第37頁2、環(huán)狀流程量油存在問題當(dāng)前對(duì)于環(huán)狀流程油井量油依然采取百分比劈分方法，即量油時(shí)測量該環(huán)全部油井產(chǎn)量，再按照每口油井產(chǎn)量占該環(huán)總產(chǎn)量百分比分配，沒有其它有效處理該問題路徑。六、存在問題及下步工作提議第38頁針對(duì)薩中模式數(shù)字化油田建設(shè)過程中發(fā)覺問題，我們提議：1、在計(jì)量間只需安裝旋流分離器，不安裝電動(dòng)閥門，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)選井、自動(dòng)量油。這么既可大幅度降低成本，又能減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度，適合在油田推廣。六、存在問題及下步工作提議第39頁2、視頻系統(tǒng)可實(shí)施區(qū)域化管理，按照區(qū)域劃分合理設(shè)置攝像頭數(shù)量，這么既