陶俊亦，錢浩東，駱新穎，黃 微

（中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司鉆采工程技術(shù)研究院，四川 廣漢 618300）

0 引言

隨著全球油氣工業(yè)不斷發(fā)展和油氣資源儲(chǔ)量逐漸減少，勘探、開發(fā)難度日益增大。國內(nèi)各大油田、鉆探公司都在逐步向信息化轉(zhuǎn)型，紛紛開始了數(shù)字油田的研究與建設(shè)，利用信息化手段達(dá)到優(yōu)化工作流程、提高工程技術(shù)水平、降低事故復(fù)雜率的目的。川慶鉆探公司工程技術(shù)一體化平臺(tái)已開展近兩年的完井工程數(shù)據(jù)采集，涵蓋了完井作業(yè)的工程數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，但目前僅限于數(shù)據(jù)的采集、傳輸和存儲(chǔ)，完井?dāng)?shù)據(jù)應(yīng)用功能開發(fā)較少，并沒有展開更深層次的應(yīng)用。對(duì)此，根據(jù)川慶公司信息化建設(shè)總體布局及完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求，需要構(gòu)建完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)，開展完井作業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)指揮、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等功能應(yīng)用，為川慶監(jiān)控技術(shù)支持中心提供技術(shù)支撐，提高管理人員的指揮決策效率，降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工復(fù)雜率，保障生產(chǎn)作業(yè)安全、高效。

1 平臺(tái)架構(gòu)

本文根據(jù)完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)的需求和設(shè)計(jì)目標(biāo)，以分層設(shè)計(jì)思想為基礎(chǔ)，提出完井專業(yè)數(shù)據(jù)管理集成融合機(jī)構(gòu)。層次化設(shè)計(jì)方法是按照數(shù)據(jù)的流程，即自數(shù)據(jù)采集開始到數(shù)據(jù)應(yīng)用結(jié)束，將完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)架構(gòu)共分為4 個(gè)層次，分別為數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)源層、集成層和應(yīng)用層。通過該架構(gòu)實(shí)現(xiàn)完井作業(yè)各專業(yè)、動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)一體化管理和應(yīng)用。

2 平臺(tái)軟件開發(fā)

完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)基于川慶一體化信息平臺(tái)開發(fā)建立，集自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、預(yù)警、遠(yuǎn)程技術(shù)支持與決策于一體，是信息技術(shù)與試油工程的最優(yōu)結(jié)合方案，是公司利用“互聯(lián)網(wǎng)+”實(shí)現(xiàn)降本增效、轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要手段，也是大數(shù)據(jù)在試油工程中應(yīng)用的最新實(shí)踐。川慶完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)功能模塊主要包括生產(chǎn)協(xié)調(diào)、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、單井查詢、統(tǒng)計(jì)分析和實(shí)時(shí)視頻六大功能模塊，能夠直觀了解公司生產(chǎn)運(yùn)行動(dòng)態(tài)，為公司生產(chǎn)運(yùn)營、作業(yè)安全管理提供動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。

2.1 生產(chǎn)協(xié)調(diào)模塊

該模塊主要包括“我的管理”“平臺(tái)井派工”“派工撤銷”“試修日?qǐng)?bào)審核”4 個(gè)分模塊，各模塊之間通過作業(yè)井的井號(hào)進(jìn)行串聯(lián)。在“我的管理”中，用戶可通過選擇派工類型，對(duì)試油作業(yè)過程中的單井進(jìn)行派工；在“平臺(tái)井派工”中，用戶可通過選擇平臺(tái)號(hào)，對(duì)試油作業(yè)過程中的平臺(tái)井進(jìn)行派工；在“派工撤銷”中，用戶可通過查詢井號(hào)，刪除派工任務(wù)，對(duì)誤派工指令進(jìn)行撤銷；在“試修日?qǐng)?bào)審核”中，用戶可通過選擇甲方單位、井號(hào)，對(duì)作業(yè)井日志進(jìn)行審核。

2.2 生產(chǎn)動(dòng)態(tài)模塊

該模塊根據(jù)作業(yè)井號(hào)進(jìn)行分類，用戶可以查看作業(yè)井的基本信息，以及井每天作業(yè)的施工動(dòng)態(tài)信息。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)人員通過采集系統(tǒng)填報(bào)的工程數(shù)據(jù)，經(jīng)生產(chǎn)管理人員審核后生成生產(chǎn)日?qǐng)?bào)（見表1），展示當(dāng)前作業(yè)井的試油、射孔、壓裂酸化、測(cè)試等施工狀況，及時(shí)掌握試油進(jìn)度、氣產(chǎn)量等關(guān)鍵信息。

表1 試油井生產(chǎn)日?qǐng)?bào)

2.3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模塊

川慶完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)展示完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息平臺(tái)與井場(chǎng)端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步顯示，有利于及時(shí)掌握井場(chǎng)作業(yè)情況，加強(qiáng)工程技術(shù)管理。在監(jiān)控平臺(tái)中，可查看井場(chǎng)數(shù)據(jù)、酸化壓裂專業(yè)、測(cè)試排采專業(yè)、連續(xù)油管專業(yè)、帶壓作業(yè)專業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)隨時(shí)間的變化自動(dòng)進(jìn)行刷新顯示。表2 就展示了正在進(jìn)行地面測(cè)試的井的測(cè)試數(shù)據(jù)。

表2 地面測(cè)試實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

2.4 單井查詢模塊

在試油動(dòng)態(tài)查詢主界面，顯示了試油、修井的所有井井號(hào)。用戶通過勾選查詢條件——“施工日期”“鉆井公司”“業(yè)主單位”“區(qū)塊”“構(gòu)造”來選擇需要查詢的井，或者通過輸入井名來快速查詢所需查詢井號(hào)，方便用戶快速掌握作業(yè)井整個(gè)井筒生命周期的工程作業(yè)數(shù)據(jù)，為后期決策提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。

2.5 統(tǒng)計(jì)分析模塊

通過多維度的條件選擇，生成各類統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，方便生產(chǎn)運(yùn)行管理人員快速掌握公司的各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為后期生產(chǎn)運(yùn)行管理提供數(shù)據(jù)支撐。以壓裂生產(chǎn)時(shí)效為例（見表3），用戶可以直觀地掌握每個(gè)隊(duì)伍壓裂的生產(chǎn)時(shí)間和非生產(chǎn)時(shí)間。

表3 壓裂生產(chǎn)時(shí)效統(tǒng)計(jì)報(bào)表

2.6 實(shí)時(shí)視頻模塊

該模塊根據(jù)作業(yè)井號(hào)進(jìn)行分類，用戶可以查看作業(yè)井的現(xiàn)場(chǎng)視頻，進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮操作。圖1 和圖2 展示的是川渝地區(qū)某井地面測(cè)試作業(yè)時(shí)污水池和燃燒池的實(shí)時(shí)視頻。

圖1 污水池實(shí)時(shí)視頻

圖2 燃燒池實(shí)時(shí)視頻

3 應(yīng)用效果

目前，完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)已在川慶鉆探上線運(yùn)行，同時(shí)在公司各二級(jí)單位開展推廣應(yīng)用，各功能模塊運(yùn)行正常，應(yīng)用效果良好。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了在基地對(duì)完井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工程數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)視頻、單井動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，革新了傳統(tǒng)的工作模式，將完井作業(yè)工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上運(yùn)行，各環(huán)節(jié)工作動(dòng)態(tài)可控可查，實(shí)現(xiàn)了完井作業(yè)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)分析及監(jiān)控中心與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程交互，也實(shí)現(xiàn)了小現(xiàn)場(chǎng)、大后方，業(yè)務(wù)模式數(shù)字化，保障了施工作業(yè)安全高效進(jìn)行。