□ 本刊記者 馬 玲

中原油田采油二廠技術(shù)人員正在濮213-21井準(zhǔn)備安裝信息化傳輸接收器。趙奕松 攝

未來，大數(shù)據(jù)將在以油藏為核心，在以提高開發(fā)水平為目標(biāo)的智能油田建設(shè)中發(fā)揮更大作用，實現(xiàn)管理者決策智能化、生產(chǎn)過程智能化、油田開發(fā)智能化。

西北油田采油二廠四號聯(lián)合站僅有13名員工，卻承擔(dān)著年處理原油260萬噸的重任，是國內(nèi)超稠油油氣處理站用工人數(shù)最少的站。走進(jìn)該站中控室，迎面的大屏幕上顯示著油罐、泵房、消防所有設(shè)備的運行情況。這套自控系統(tǒng)由集散控制系統(tǒng)、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，能自動檢測和控制設(shè)備運行，以及周邊計轉(zhuǎn)（量）站和所有井口自控參數(shù)的顯示、報警和數(shù)據(jù)存儲情況。

隨著中國石化大力推進(jìn)油氣生產(chǎn)信息化建設(shè)，像這樣“用最少的人干最多的活兒”的現(xiàn)象已不再是新鮮事。

實現(xiàn)油氣生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時采集和設(shè)備運行狀態(tài)及時感知

2015年3月，中國石化召開油氣生產(chǎn)信息化建設(shè)工作啟動會，對油田板塊幾項重點信息化建設(shè)工程進(jìn)行部署，作為油田板塊基礎(chǔ)信息化建設(shè)項目之一的“油氣生產(chǎn)信息化建設(shè)”工程由此如火如荼展開。

油田生產(chǎn)信息化系統(tǒng)通過建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集、及時感知系統(tǒng)，把整個油田“裝”進(jìn)了電腦。其信息管理平臺PCS作為神經(jīng)中樞，發(fā)揮著數(shù)據(jù)管理、分析和精準(zhǔn)指揮的作用。

2016年，中國石化在勝利油田已有的信息平臺基礎(chǔ)上，通過對原有功能和系統(tǒng)架構(gòu)的完善、提升，增加了氣井管理、摻稀等功能模塊，按照云部署模式成功地將PCS打造成一套適用于整個上游企業(yè)，滿足分公司、采油氣廠、管理區(qū)三級管理的生產(chǎn)指揮平臺。

勝利油田是較早運用PCS的單位之一。近幾年，他們不斷完善PCS，通過實時把握生產(chǎn)細(xì)微變化，嘗到了越來越多的甜頭：抽油機(jī)平衡合格率、提液單耗、躺井率、機(jī)采效率等技術(shù)管理指標(biāo)顯著提升、單位生產(chǎn)成本、勞動生產(chǎn)率、人員優(yōu)化率等經(jīng)營管理指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)。

“立刻趕往河106-21井現(xiàn)場加清蠟劑?！?月30日上午10時，勝利油田現(xiàn)河廠郝現(xiàn)采油管理區(qū)生產(chǎn)指揮中心主任高冠一通過生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，給遠(yuǎn)在幾公里外的河31采油站下達(dá)指令。高冠一面前的生產(chǎn)指揮系統(tǒng)的組合預(yù)警界面上一條“河106-21井發(fā)生結(jié)蠟”的報警信息正在閃爍，他做出判斷的依據(jù)正來源于此。幾乎同時，油井管控人員利用指揮系統(tǒng)上功圖的巡檢功能對該井進(jìn)行連續(xù)跟蹤。從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題，不到1個小時。

“自2016年10月PCS1.0版本發(fā)布以來，我們前后升級了12個版本，2.0版本將于今年7月發(fā)布并在全系統(tǒng)推廣。”勝利油田一名科研人員驕傲地說。

繼西北油田之后，華東油氣分公司率先對全部油水井完成了信息化改造，借助PCS滿足了局、廠生產(chǎn)指揮中心基于實時數(shù)據(jù)的生產(chǎn)監(jiān)控、單井生產(chǎn)動態(tài)和調(diào)度運行的信息化、科學(xué)化運行，生產(chǎn)效率大幅提高。所屬泰州采油廠撤銷原有的4個采油管理區(qū)，采油廠直接管理到班站，管理機(jī)構(gòu)精簡，人員也大幅精減，用工人數(shù)從710減至347。

截至2017年底，中國石化55個采油廠、237個采油管理區(qū)，除24個管理區(qū)因效益暫不建設(shè)外，絕大部分管理區(qū)目前已完成信息化改造，剩余部分管理區(qū)也將于明年上半年全部完成建設(shè)。

“開展油氣生產(chǎn)信息化建設(shè)是總部的一項重大決策，雖然起步晚，但總部和企業(yè)各級領(lǐng)導(dǎo)都把信息化建設(shè)作為油氣田管理的革命性舉措和‘一把手工程’來抓，推進(jìn)很快。按照‘老油田生產(chǎn)現(xiàn)場可視化、新建油氣田自動化及高壓氣田、酸性氣田和海上油氣田智能化’的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，目前生產(chǎn)現(xiàn)場信息化覆蓋率已達(dá)60%以上，明年上半年將實現(xiàn)全覆蓋（少數(shù)效益不達(dá)標(biāo)的區(qū)塊除外），為推進(jìn)智能油田建設(shè)打下了良好基礎(chǔ)?！敝袊吞锸聵I(yè)部信息與科技管理處處長郭萬松說。

以油藏為核心，集成現(xiàn)有信息和技術(shù)資源開展智能開發(fā)模式探索

江蘇泰州姜堰區(qū)雙烈村二十組向西700米，是華東油氣分公司南華201井區(qū)。該井區(qū)投資規(guī)模雖然不算大，但意義卻非同尋常，它是中國石化油田事業(yè)部精心挑選的油藏智能開發(fā)的試點。

目前，“油氣生產(chǎn)信息化”建設(shè)更多聚焦在如何利用信息化手段對地面系統(tǒng)管理，很少涉及油藏管理。智能油田建設(shè)要緊密圍繞油藏這個油田企業(yè)的核心資產(chǎn)，完成提高油藏開發(fā)水平和開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益這個核心任務(wù)。

“開展智能油田建設(shè)，首先要厘清‘油田’的概念，這個‘油田’應(yīng)該是地質(zhì)意義上的油田，是指單一地質(zhì)構(gòu)造（或地層）因素控制下的、同一產(chǎn)油氣面積內(nèi)的油氣藏總和。智能油田建設(shè)更多關(guān)注的是后端分析的智能化，而非強(qiáng)調(diào)前端操作的自動化?！惫f松說。

長期以來，中國石化油田開發(fā)各專業(yè)部門相互獨立開展分析，缺乏有效的協(xié)調(diào)手段，油藏模型準(zhǔn)確性不夠、油藏模擬周期過長，難以起到及時指導(dǎo)開發(fā)的作用。油田事業(yè)部參考國際油公司智能油田方案，經(jīng)過多方比較、反復(fù)衡量，選擇華東油氣分公司南華201井區(qū)作為試點開展智能開發(fā)模式探索。

他們通過建立油藏、井筒、集輸系統(tǒng)一體化活的資產(chǎn)模型，將地面系統(tǒng)與油藏緊密聯(lián)系在一起，在及時優(yōu)化各系統(tǒng)運行的同時不斷優(yōu)化油藏模型，及時掌握油藏開發(fā)狀態(tài)、及時調(diào)整開發(fā)方案，使得開發(fā)決策過程更加直觀、科學(xué)，有效解決復(fù)雜條件下油藏開發(fā)及時優(yōu)化的問題。

南華201井區(qū)智能開發(fā)項目采用的是“三步走”戰(zhàn)略：一是數(shù)據(jù)調(diào)研整合、專業(yè)模型搭建、工作流設(shè)計；二是平臺建設(shè)部署與專業(yè)模型持續(xù)迭代更新；三是實現(xiàn)協(xié)同高效一體化運營。

科研人員通過井筒—油藏—集輸一體化模型耦合，打破了傳統(tǒng)的專業(yè)壁壘，增加了油藏模擬的約束條件，能發(fā)現(xiàn)之前分專業(yè)獨立研究方式下難以發(fā)現(xiàn)的問題；能用更精確、更高頻率的實時數(shù)據(jù)來校正模型，更準(zhǔn)確地認(rèn)識油藏、預(yù)測油藏開發(fā)狀態(tài)，提升油藏開發(fā)管理水平。

南華201井區(qū)智能開發(fā)項目通過一體化模型建設(shè)再造管理流程，實現(xiàn)智能分析、流程管控、實時決策同步運行，打破專業(yè)壁壘，推翻條塊管理模式，資源信息共享，提高工作效率，提升整體開發(fā)水平。

“南華201井區(qū)智能開發(fā)項目以油田開發(fā)業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，以油藏為核心，以提高油藏開發(fā)水平和開發(fā)效益為唯一目標(biāo)，是將信息建設(shè)與油田業(yè)務(wù)緊密結(jié)合的重要實踐?！惫f松說。

7月，南華201智能開發(fā)項目將進(jìn)入生產(chǎn)模型、油藏模型、經(jīng)營模型等數(shù)據(jù)的耦合模擬階段。試點成功，將為其他油田智能開發(fā)提供可復(fù)制的模式。

華東油氣分公司泰州采油廠技術(shù)員用手機(jī)查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)。沈志軍 攝

大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用是未來智能油田的重要路徑

“智能油田建設(shè)有兩條路徑，一是建立‘一體化活的資產(chǎn)模型’，即對井筒、地面管網(wǎng)、油藏、經(jīng)濟(jì)評價等環(huán)節(jié)全面建模并實現(xiàn)耦合運行，通過實時模擬、不斷優(yōu)化，增加油藏模擬的約束條件，使油藏模型無限逼近真實。但現(xiàn)在看來這種方法工作量太大，推行起來并不容易。大數(shù)據(jù)方法的出現(xiàn)為我們打開了用另一種眼光看世界的窗口，運用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以脫離物理概念，用純數(shù)據(jù)模型進(jìn)行設(shè)備運行狀態(tài)和油藏分析預(yù)測，這應(yīng)該是可行的，我們一直在進(jìn)行這方面的討論?！惫f松說。

油氣生產(chǎn)信息化建立了采油氣生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，充分運用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展數(shù)據(jù)資源挖掘、把海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有價值的信息，是開展智能油田建設(shè)過程中必須重視的一條路徑，這項技術(shù)的突破有望為智能化油田建設(shè)提供更加切實可行的支撐。

近年來，中國石化各油氣田企業(yè)都將“兩化”融合作為深化改革、轉(zhuǎn)型發(fā)展、提質(zhì)增效的重要舉措，將IT技術(shù)和油田傳統(tǒng)業(yè)務(wù)深度融合，探索應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)以提升勘探開發(fā)智能化水平。

中國石化油田勘探開發(fā)業(yè)務(wù)協(xié)同平臺（EPBP）解決了數(shù)據(jù)實時在線采集、數(shù)據(jù)共享的問題。到今年底，所有油田企業(yè)將完成推廣。

勘探開發(fā)云中心（EPCC）實現(xiàn)了專業(yè)軟件資源的集中建設(shè)、共享應(yīng)用。可支撐油田板塊規(guī)?；?、精細(xì)化的綜合研究，以及高端新技術(shù)的快速工業(yè)化應(yīng)用，為智能油田建設(shè)提供專業(yè)軟件應(yīng)用保障。

郭萬松表示，智能油田是信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，是信息化發(fā)展的高級階段，其建設(shè)有長期性和艱巨性。未來，大數(shù)據(jù)將在以油藏為核心，以提高開發(fā)水平（產(chǎn)量、采收率、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益）為目標(biāo)的智能油田建設(shè)中發(fā)揮更大作用，實現(xiàn)管理者決策智能化、生產(chǎn)過程智能化、油田開發(fā)智能化。