楊光

50多年前，山東省東營(yíng)市東營(yíng)村附近打出了第一口工業(yè)油流井——華八井，日產(chǎn)油8.1噸，勝利油田被發(fā)現(xiàn)；十幾年后，在東營(yíng)勝利村鉆探的坨11井發(fā)現(xiàn)85米的巨厚油層，全國(guó)第一口千噸井誕生。勝利油田由此得名。

經(jīng)過(guò)50多年的勘探和開(kāi)采，勝利油田逐步走上了建設(shè)數(shù)字油田、智能油田的道路，希望運(yùn)用信息化提高企業(yè)核心業(yè)務(wù)能力、經(jīng)營(yíng)管理能力，提升企業(yè)效率和效益。

2015年，銳捷網(wǎng)絡(luò)以第一名成績(jī)中標(biāo)中石化油田生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋項(xiàng)目，服務(wù)于勝利油田四化建設(shè)。兩年來(lái)銳捷與客戶(hù)密切配合，定制優(yōu)化，2000多臺(tái)套無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋設(shè)備完成規(guī)模部署，歷經(jīng)兩年嚴(yán)酷野外惡劣環(huán)境的考驗(yàn)穩(wěn)定運(yùn)行，為勝利油田成功搭建起高速、安全、穩(wěn)定的無(wú)線(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)，有效破解了生產(chǎn)信息化“最后一公里”的難題。

邁向“四化” 人工“巡井”弊端凸顯

50多年來(lái)，勝利油田累計(jì)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量53.87億噸，探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量2676.1億立方米，生產(chǎn)原油10.87億噸，為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。然而老油田包袱重，生產(chǎn)效率和人均產(chǎn)出不高，經(jīng)營(yíng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力弱，勝利油田未雨綢繆。從2012年6月開(kāi)始，勝利油田作為中石化油田板塊試點(diǎn)單位全面啟動(dòng)了以“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)化采購(gòu)、信息化提升”為主要內(nèi)容的“四化”建設(shè)工作，打造智慧油田，逐步形成了生產(chǎn)管理的新模式。

作為信息化提升的重要環(huán)節(jié)，勝利油田迫切需要通信網(wǎng)絡(luò)高速路早日“通車(chē)”，其中非常重要的一個(gè)原因就是“巡井”——這是采油生產(chǎn)中最重要、最繁重的環(huán)節(jié)之一。

無(wú)論是白天黑夜，還是刮風(fēng)下雨，油田相關(guān)人員都得帶上測(cè)溫儀、電流表、管鉗等諸多設(shè)備，一天至少巡查7次。由于基礎(chǔ)生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要依靠人工現(xiàn)場(chǎng)抄錄離線(xiàn)錄入，問(wèn)題和隱患靠人工巡檢發(fā)現(xiàn)等，導(dǎo)致油田勞動(dòng)生產(chǎn)率低下，安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)性大等問(wèn)題日益突出。

另外，勝利油田因地理位置分布較廣，偷盜原油、破壞開(kāi)采傳輸設(shè)施等種種不法行為在各油田時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響油田的安全生產(chǎn)。

如何利用信息化手段改善以上老油田的生產(chǎn)運(yùn)行問(wèn)題呢？規(guī)劃、設(shè)計(jì)和部署油區(qū)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的自動(dòng)采集回傳，保障生產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控圖像、生產(chǎn)控制指令等穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性至關(guān)重要。

在油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)專(zhuān)門(mén)有線(xiàn)線(xiàn)路，受到地理環(huán)境復(fù)雜，與地方政府乃至農(nóng)戶(hù)協(xié)調(diào)難、施工周期長(zhǎng)、成本高等因素影響，幾乎是不可完成的任務(wù)。另外，流量成本高和公網(wǎng)安全問(wèn)題也不能大規(guī)模用4G技術(shù)，而建私網(wǎng)LTE帶寬又是掣肘，不能承載高清視頻監(jiān)控。最終，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)論證，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋成為視頻監(jiān)控和生產(chǎn)數(shù)據(jù)回傳的首選方案。

量身定制 為油田場(chǎng)景研發(fā)“高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋”

然而，在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，通常采用是速率較低的802.11n技術(shù)，單基站只能提供幾十兆的遠(yuǎn)距離傳輸性能；考慮到多終端的競(jìng)爭(zhēng)損耗，分配到十幾個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備，每臺(tái)帶寬僅有三四兆，不能滿(mǎn)足實(shí)施高清視頻監(jiān)控的帶寬要求。基于上述原因，高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋成為勝利油田生產(chǎn)網(wǎng)建設(shè)需要率先突破的目標(biāo)。針對(duì)油田數(shù)據(jù)回傳、監(jiān)控場(chǎng)景的地理位置偏遠(yuǎn)、環(huán)境惡劣、高帶寬和安全要求等因素，銳捷網(wǎng)絡(luò)為其量身定制了解決方案，研發(fā)人員、售后服務(wù)人員等與集成商一起，無(wú)懼野外嚴(yán)苛環(huán)境，細(xì)致入微地做實(shí)施指導(dǎo)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，為勝利油田生產(chǎn)網(wǎng)搭建起高品質(zhì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋，打通了“最后一公里”的天塹，為油田的生產(chǎn)和管理提供全面支撐，為大幅提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本打下了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

首先，針對(duì)油田場(chǎng)景對(duì)原有高性能的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋設(shè)備進(jìn)行深度優(yōu)化，確保生產(chǎn)及監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)不卡、不斷、不慢。銳捷無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋采用最新的802.11ac技術(shù)，單臺(tái)基站即可提供300Mbps以上帶寬，輕松承載油田數(shù)據(jù)采集、視頻監(jiān)控等多種業(yè)務(wù)。內(nèi)置智能天線(xiàn)的橋接設(shè)備還采用了獨(dú)有的TDMA優(yōu)化技術(shù)，采用時(shí)間片調(diào)度收發(fā)方式，改變終端的訪問(wèn)機(jī)制，既能提供生產(chǎn)環(huán)境中的高密度接入，更可以由基站對(duì)各遠(yuǎn)端的傳輸進(jìn)行控制，逐次發(fā)送，避免沖突，提升網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，保障連續(xù)性。

其次，新方案中高速橋接設(shè)備具備出色的環(huán)境適應(yīng)能力，可有效避免室外惡劣天氣和環(huán)境影響，完全適應(yīng)于偏遠(yuǎn)油田的條件。在安全性方面，銳捷對(duì)標(biāo)準(zhǔn)802.11 MAC協(xié)議進(jìn)行了深度改造，只有銳捷CPE才能接入，傳統(tǒng)終端無(wú)法掃描到SSID，亦無(wú)法接入。另外結(jié)合數(shù)據(jù)加密、黑白名單準(zhǔn)入控制等技術(shù)，有效保障了生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全。

最值得一提的是，考慮到油田場(chǎng)景維護(hù)的不便，這套方案的部署效率和維護(hù)成本都做了有針對(duì)性的優(yōu)化。銳捷網(wǎng)橋設(shè)備的內(nèi)置雙極化靈動(dòng)天線(xiàn)、避雷器、PoE供電方式等，與傳統(tǒng)網(wǎng)橋設(shè)備相比，省去80%的配件，安裝時(shí)間和成本均可降低50%以上。在維護(hù)方面，銳捷網(wǎng)橋設(shè)備自帶藍(lán)牙窗口，最遠(yuǎn)通信距離達(dá)15m，在設(shè)備故障不在線(xiàn)時(shí)，無(wú)需運(yùn)維人員“爬桿”，用手機(jī)在桿下即可查看設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行調(diào)試，降低了運(yùn)維難度，保障了人員安全。

“千手觀音” 時(shí)刻“守護(hù)”勝利油田

“原來(lái)巡一口井就需要30分鐘時(shí)間，現(xiàn)在我坐在這里，把我們整個(gè)指揮中心300多口油水井全都巡一個(gè)遍，總共用時(shí)也就30分鐘！” 勝利油田下屬采油廠相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的改變贊不絕口，不僅人員工作強(qiáng)度大大降低，效率成倍提升，而且精度更高，全部設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)快速采集與診斷?！拔覀儸F(xiàn)在就像一個(gè)千手觀音一樣，可以在同一時(shí)間把所有的井站設(shè)備的生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)抓取到我們整個(gè)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，在采集過(guò)程中，還能對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行實(shí)時(shí)的診斷?！?/p>

如今，借助油田無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的搭建，管理人員還可以在監(jiān)控中心對(duì)整個(gè)油田進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可和報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，一旦有人非法闖入油田，系統(tǒng)將進(jìn)行圖像自動(dòng)抓拍，監(jiān)控中心產(chǎn)生報(bào)警聯(lián)動(dòng)，第一時(shí)間通知相關(guān)人員。另外，管理人員可以實(shí)施掌握油田生產(chǎn)情況，為科學(xué)決策提供了可靠的依據(jù)，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。

近幾年來(lái)，國(guó)際油價(jià)延續(xù)低迷態(tài)勢(shì)，讓國(guó)內(nèi)外油企進(jìn)入“寒冬”。面對(duì)市場(chǎng)環(huán)境的重大變化，眾多石油公司不再片面追求產(chǎn)量，而將目光轉(zhuǎn)向效益，以求真正實(shí)現(xiàn)有質(zhì)量、有效益增長(zhǎng)。

油田“四化”就是降本增效，增加競(jìng)爭(zhēng)力的不二法門(mén)。勝利油田以“四化”建設(shè)為突破口，推動(dòng)生產(chǎn)運(yùn)行方式和勞動(dòng)組織形式的變革，極大地促進(jìn)了勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高，這些實(shí)踐和探索對(duì)我國(guó)智慧油田建設(shè)、油田轉(zhuǎn)型具有歷史性開(kāi)拓意義。2017年，銳捷網(wǎng)絡(luò)再次高分中標(biāo)中國(guó)石化油田生產(chǎn)信息化項(xiàng)目無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋項(xiàng)目，后續(xù)又將有數(shù)千套銳捷網(wǎng)橋在勝利油田服役，為“四化”建設(shè)添磚加瓦。

相關(guān)鏈接

數(shù)字油田是油田企業(yè)生產(chǎn)、科研、管理和決策的綜合基礎(chǔ)信息平臺(tái)。它能大幅度降低石油生產(chǎn)成本，提高油田平均采收率，提升企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理效益的同時(shí)，也間接推動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，是石油企業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)家重點(diǎn)扶持的方向之一，有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)嶄露鋒芒，以“智能油田”建設(shè)為代表的技術(shù)革命將為新一輪油氣增產(chǎn)高潮的到來(lái)埋下伏筆。以“數(shù)字油田”、“智能油田”為代表的信息化盛宴，將為油田基層建設(shè)帶來(lái)革命性的變化。endprint