长庆油田数字化建设调研多媒体PPT课件.ppt

1、 汇 报 提 纲 长庆油田数字化建设情况及关键技术1第七采油厂数字化建设建议3 结论与认识4长庆油田数字化建设情况及关键技术 长庆油田地处鄂尔多斯盆地，工作区域横跨五省区近37万平方公里，绝大部分油气区分布在荒原大漠和黄土高原的老少边穷地区，环境艰苦，交通不便，外部关系协调难度很大，给油气开采带来了极大的不便 为此，长庆油田专门成立了公司层面的数字化项目部，统筹协调全油田的数字化系统建设，通过数字化管理的示范和推广，达到了提高管理水平，提高劳动生产率，降低工人劳动强度，降低百万吨产能用工指标 一、建设背景 数字化已成为长庆油田发展强有力的支撑点。目前长庆油田按照“发展大油田、建设大气田”的总体

2、要求，产能建设同步实施数字化，油田老区按 “提升运行效率、简化工艺流程、调整组织构架”的思路进行数字化改造，2011年底油田数字化覆盖率将达到80.7%（包括完成数字化作业区48个，站点924座，油水井34000余口）；气田数字化覆盖率将达到92%，基本上全面完成长庆油气田的数字化管理的前端建设 长庆油田数字化建设涵盖三个层次、五大系统，实现同一平台、信息共享、多级监视、分散控制，核心目的是实现现代化管理二、总体框架l 生产运行指挥系统中端后端前端l油藏经营管理决策支持系统l企业资源计划系统(ERP)l管理信息系统(MIS)l基本单元生产过程控制系统l 前 端研制并形成油气井生产控制系列配套装

3、置按流程划分为以井、站为主的基本生产单元、以作业区（联合站）为主的生产管理单元，以集输系统为主的采油厂综合管理单元基本单元生产过程控制系统开发数字化生产管理系统对建成或改造到位的油气井站，变革、重整生产组织方式和劳动组织架构利用前端的监控系统，实现有围墙的站点到没有围墙站点的转变 l 中 端生产运行指挥系统利用前端采集的实时数据，实现“让数字说话，听数字指挥” 目前长庆油田基本已完成了数字化前端建设，今后的工作重点是中后端建设l 后端 油气藏经营管理决策支持系统 企业资源计划系统（ERP）管理信息系统（MIS）以数据库建设为中心向以油藏研究为中心转变，实现一体化研究，多学科协同，达到业务流和数

4、据流的统一将财务、采购、销售、生产、库存等业务综合集成，提升企业的经营管理水平 以标准化体系建设为龙头，建立统一的信息管理平台，实现企业资源共享、集成与互动 后端才是数字化建设的最终目的，以数据采集和数据分析为基础，优化油藏开发策略后端才是数字化建设的最终目的，以数据采集和数据分析为基础，优化油藏开发策略低成本低成本高水平高水平高效率高效率优化工艺流程优化工艺流程优化地面设施优化地面设施优化管理模式优化管理模式提升工艺过程的监控水平提升工艺过程的监控水平提升生产管理过程智能化水平提升生产管理过程智能化水平 长庆油田数字化前端建设以提高生产效率、减轻劳动强度，提升安全保障水平、降低安全风险为目标

5、 重点面向生产前端，以井、站库、管线等组成的基本生产单元的过程管理是数字化管理的重心和基础三、前端建设：以确保井场各生产设施正常生产运行为重点，达到井场生产数据实时采集、电子巡井、危害识别、风险预警、油井工况智能诊断、远程调节目的n 设置井场RTUn 抽油机运行监测与控制n 配水阀组的检测与控制 n 井场视频监视 主要建设内容n 油井示功图参数采集 n 集油管线压力检测 n 自动投球装置n 井场通信设备站场：长庆油田将站场作为基本生产单元，以确保站场平稳安全生产为重点，完成站内生产运行和站外所辖井场的电子巡井。主要功能： 关键生产数据的集中监视 重要生产过程实现自动控制 重要生产设施的视频图像

6、采集 站内实现电子巡井 集输管网的智能预警报警作业区/采油厂：以生产管理、安全管理、优化分析为主，以油、水两大系统运行为主线，结合生产岗位日常管理内容划分为12个子系统，形成采油厂、作业区、联合站等对站场、井场的联动监控生产管理、智能决策、优化分析监视、调度生产管理智能预警维保模块应急辅助视频模块自检模块作业区采油厂集输模块管网监测电子报表电子值勤油水井动态分析油水井工况分析供注水模块快速了解生产概况实时监测生产过程油区道路信息管理及时提供风险预警自动生成生产报表显示采油厂生产情况、产量及注水量变化情况实时显示集输、供注水、油水井动态分析、油水井工况诊断、管网监测、视频监视等显示油区道路图和电

7、子值勤点分布情况,关键路口通过车辆信息提示及查询。预警信息自动弹出，声音提示、报警，通知相关人员及时处理自动生成井、站、作业区的相关生产报表，自动绘制相应曲线，同时完成存储、查询对网络设备、现场仪表等数字化设备定时自动巡检，对故障设备进行报警提示定时完成系统自检生产管理系统：关键技术：形成了 “六大技术体系”为核心的数字化技术1、电子巡井技术： 油水井生产数据实时采集 油水井工况智能诊断 生产状况实时监控 井场信息存储、传输 智能判识、异常报警、远程语音警示 功图计产技术 工况诊断技术 智能闯入报警技术 远程控制技术 数据传输技术u实现功能2、电子值勤关键路口车辆经过触发视频拍照技术 车牌判识

8、技术车辆连锁跟踪技术特殊车辆行驶线路判断、提示技术油田车辆GPS行驶轨迹回放技术电子值勤系统 数字化抽油机：集成油井功图数据采集与远程控制模块，实现抽油机相关数据采集和远程启停，做到标准化布线和安装，专业化维护 抽油机功图数据实时采集及传输 自动平衡调节技术：结合工况诊断结果，实现抽油机游梁平衡自动调节 变频控制调参技术：结合工况诊断结果，根据油井供液情况，变频控制自动调节冲次3、数字化设备 自动投球、收球装置：在井组出油管线安装自动投球装置，一次装球10个，根据井组压力和结蜡状况设定投球频率自动投球，在站点安装自动收球装置自动收球，代替人工停井、倒流程、放空等操作，确保回压不超，防止管线堵塞

9、智能稳流配水装置：智能稳流配水装置：注水井由手工调控自动稳流配水远程调配和监控4、数字化集成橇装技术通过采用集成化设计和数字化技术实现多个工艺单元的有效整合，集成橇装，实现了设计标准化、制造规模化、建设快速化、维护总成化。 将缓冲、分离、加热、混输等功能集成橇装化，变站场为装置，实现无人值守、远程监控 将加热、输油及燃料供应等功能集成橇装，实现转油工艺的远程监控 将混输泵及混输工艺结合成橇，实现混输工艺的远程监控 ，并结合站内已建的缓冲罐和加热炉等设备的数字化改造，实现混输工艺的远程监控 将注水泵、精细过滤、配水阀组等优化集成成橇，露天设置。根据污水量，对注水井进行分类，实现自动配注、远程管理

10、数字化增压橇增压橇数字化转液橇数字化混输泵橇数字化注水橇 建成长庆油田公司传输骨干网络（40*10G），网络100M延伸到作业区，为数字化建设提供良好的环境5、数据传输技术6、数据共享及应用 数据共享及应用标准化设计 长庆油田数字化建设中全部采用标准化设计，形成完善的标准化体系，实现技术标准化、产品定型定价、工程设计标准化、工程造价标准化和建设管理标准化井场和增压点数字化管理建设要求；联合站数字化管理建设要求；作业区数字化生产监控终端建设要求；数字化生产管理系统建设要求；油田井场及增压点数字化工程建设监理；注水站数字化管理建设要求；水源井、供水站数字化管理建设要求。l 股份公司油气田地面工程数

11、字化建设规定l长庆油田产建数字化管理标准设计图集l长庆气田产建数字化管理标准设计图集四、保障措施专门的机构设置 长庆油田将机械总厂由传统抽油机制造业，按产、学、研一体化思路向制造服务化的产业模式转变 以抽油机等油田常用设备为平台，通过实施“产品+服务”的运作，以数字化产品作为方向，通过集成、研发，实现产品升级换代 通过远程对设备故障的实时监控，发挥专业化队伍的优势，服务保障好油田数字化设备的正常运行 服务保障服务保障培训体系建设 两个实训基地：长庆油田现已建成陇东和机械总厂两个实训基地，同时也作为新技术研发、实验，新产品研制，设备集成，技能鉴定的场所五个一培训体系建立一支稳定的师资队伍编制一套

12、系统的培训教材制订一套全面的培训计划形成一套全员的培训网络培养一支技术过硬的数字化管理队伍1、数字化建设推进了长庆油田地面工艺的优化简化工作 通过数字化技术把工艺装置（设备）的能力发挥到最佳水平，是优化工艺参数、简化工艺设施、实现装置集成的关键手段。 数字化建设促进了油田发展方式、生产组织方式和生产方式的转变，优化了劳动组织架构，实现按生产流程设置劳动组织架构的扁平化管理。五、建设效果2、数字化管理助推劳动组织架构的转变 1）按生产流程管理，使行政管理与生产流程管理相统一，提高管理运行效率 2）通过实行采油作业区与联合站共建、精减采油作业区、取消采油井区等措施，压缩管理层级，实行“厂作业区岗位

13、”三级扁平化管理 3）数字化管理。通过推广井站数据实时采集、电子巡井、危害预警、智能诊断、远程控制等数字化管理，实现了中小型站场无人定岗值守、大中型站场少人集中监控，形成了中心站管理的模式，减少管理层级和现场管理人员 4）建成快速反应应急体系。通过按地形布署应急班、提高现场处置速度、提高员工素质等措施，建立快速反应的应急体系，使提高劳动组织效率与提高生产运行效率相统一 数字化管理使得企业用人由原来的1.05人/口，降低到新型劳动组织架构实施后的0.55人/口，大大提高了人力资源配置效率。 作为开发27年的老油田，按照”关、停、并、转”进行流程简化优化，减少管理站点的数量，污水就地回注，减少管理

14、管线数量，井上实现无人值守，完成作业区的扁平化劳动组织架构。 华池油田改造前华池油田改造后三 级 布 站19 座站场294口油井164口水井724人管理一级半布站8 座站场294口油井164口水井510人管理应用实例-华池油田2010年新建的环江油田以“一级半”流程和新型劳动组织构架。环一联合站是该区块数字化管理指挥中心，人员集中，下级站场无人值守。作业区直接管理到井场，提高管理效率应用实例-环江油田作业区作业区3、数字化管理提升长庆油气田生产安全水平 l降低了运行、操作风险l提高了防护、预警能力l增强了维抢、应急能力4、提高工作效率、降低劳动强度l电子巡井代替人工巡井l电子值勤代替人工值守l

15、电子报表代替了人工报表l智能化设备代替人工操作集中管理、集体生活第七采油厂数字化建设建议一、我厂数字化油气生产建设现状项目油井/气井(口）水井(口）计量站(座)联合站/集气站(座) 中转站(座)处理站（座）数量开井数/油井总数3087/3736开井数/水井总数1062/15911997转油站/注水站23/14污水处理站7实现自动化数量3903723/40使用的自动化采集装置自动化监测系统无自动化监测系统自动化测控系统自动化监测系统无自动计量的数据项油压、套压、温度、示功图等无压力、流量、温度等压力、流量、液位、温度等压力、流量、液位、温度等无使用的自动化控制装置无无无7无无自动控制实现的功能无

16、无无远程停启流量控制无无远程传输的数据项油压、套压、温度、示功图等无压力、流量、温度等压力、流量、液位、温度等无无数据进入的应用系统第七采油厂数据采集系统、第七采油厂联合站生产管理系统覆盖率（%）1.04%01.51%100%72.97%0二、第七采油厂油田数字化建设总体框架 参照长庆油田数字化总体框架 ，我厂的数字化建设总体框架亦可分为三个层次，分别是前端、中端、后端。前端包括自动采集、视频监控、网络及基础设施系统、数据中心管理系统及其环境、生产运行指挥管理系统；中端为生产管理系统；后端为指挥部生产辅助分析系统、油田生产信息管理协同工作门户自动采集、视频监控、网络及基础设施系统：建立和维护自

17、动采集、视频监控、网络设施系统前端中端后端数据中心管理系统及其环境建立和维护统一的信息分类编码、命名标识、数据采集、数据汇交和用户视图等标准规范，以及统一的业务流程和规则。同时，建立和维护相应的管理平台生产运行指挥管理系统实现生产数据自动采集智能计算与汇总、现场实时视频监控、设备运行电子巡检、异常自动报警、远程管理控制、生产报表自动生成等功能，建立集成统一的生产运行指挥管理系统生产管理系统油藏评价、油水井、采油工程、地面工程生产管理等上报报表管理；各单位日生产情况查询、技术服务和工程资料以及新井投产数据的录入和处理；各部门生产和管理信息的发布处理指挥部生产辅助分析系统面向指挥部，实现生产计划和

18、指标完成情况对比、开发形势分析、油藏动静态一体化分析、压力形势及压力变化分析、油田开发资料共享、油田空间对象的动静态信息查询油田生产信息管理协同工作门户基于WEB和信息门户技术，建立可配置入口和用户访问界面以及协同工作环境，实现统一入口、统一授权和集中用户管理 现阶段我厂应以前端建设为主。与长庆油田不同，我厂数字化前端建设如按流程划分可为以井、计量间、配注站为主的基本生产单元、以联合站、中站站为主的生产管理单元，以集输系统为主的采油厂管理单元三、我厂数字化管理的前端建设油井数字化建设 建设范围：公司和厂级高产井 建设目的：对高产井实施生产监控和安全防盗 建设内容：数据采集自动：采集油压、套压、

19、含水、产液量、示功图、液面、电流、电压、静压、流压等数据 电子巡检单井或井场实时图像视频监控；井场仪表等数字化设备、网络设备定时自动巡检，故障设备报警和设备维保自动提示远程启停抽油机的远程启停控制、启机预警功能异常报警参数异常报警、井场闯入报警生产指挥矿级指挥中心能够实时查看每口井的油套压、电流等情况,能够远程控制每口井的启停,能够监测本作业区的生产情况，发现问题并及时处理；厂级指挥中心能够监测每个作业区的生产情况，提供数据查询功能，能够自动生成各种报表，为相关技术人员提供决策依据辅助分析自动计算地层流动压力,自动计算机采井的能耗指标；油井产液量趋势曲线；自动绘制机采井动态控制图报表生成油井班

20、报表自动生成系统集成能与A2、A4数据库和采油工程信息管理系统进行数据共享，可调用机型、电机参数、泵挂、泵径、管杆组合等静态数据；自动汇总形成井史和日报且自动上载到A2主库计量间数字化建设 建设范围：全厂计量间 建设目的：实现计量间的无人值守、生产数据自动采集 建设内容：数据采集采集各井（环）的掺水压力、单井（环）掺水温度、回油压力、总掺水温度、回油温度等数据 电子巡检现场视频（室内）；现场仪表等数字化设备、网络设备定时自动巡检,故障设备（失电、停泵等）报警提示远程启停远程调节注水量或配水恒压、恒流控制，掺水恒温控制异常报警油气泄露、回油低温等参数异常报警生产指挥矿区：能够实时查看现场数据；能

21、够远程控制启停；能够监测本作业区的生产情况，发现问题并及时处理。指挥部：监测每个作业区的生产情况，提供数据查询功能，能够自动生成各种报表，为相关技术人员提供决策依据辅助分析诊断及故障分析报表生成自动生成报表系统集成自动汇总，结果数据自动上载到A2主库配注间数字化建设 建设范围：全厂配注间 建设目的：实现无人值守、生产数据自动采集 建设内容：数据采集采集泵压、单井油压、单井注水量、单井瞬时水量、水质的各类指标电子巡检现场视频；现场仪表等数字化设备、网络设备定时自动巡检,故障设备报警提示远程启停远程调节注水量异常报警欠注、压力突变进行报警生产指挥矿区：能够实时查看现场数据；能够远程控制启停；能够监

22、测本作业区的生产情况，发现问题并及时处理。指挥部：监测每个作业区的生产情况，提供数据查询功能，能够自动生成各种报表，为相关技术人员提供决策依据辅助分析诊断及故障分析报表生成自动生成报表系统集成自动汇总，结果数据自动上载到A2主库 中转站、联合站数字化建设 建设范围：全厂中转站、联合站 建设目的：减少劳动用工，提高工作效率 建设内容：数据采集将目前联合站、中转站各个岗位的型号较旧的一次仪表更换为可实现传输功能的一次表，通过现有岗位的PLC对各个岗位的生产数据的点进行采集监控电子巡检室内外视频监控（主要泵房及站场）；现场仪表等数字化设备、网络设备定时自动巡检，故障设备报警提示远程启停远程调节注水量

23、或配水恒压、恒流控制，掺水恒温控制异常报警重点参数控制报警生产指挥矿区：能够实时查看现场数据；能够监测本作业区的生产情况，发现问题并及时处理。指挥部：监测每个作业区的生产情况，提供数据查询功能，能够自动生成各种报表，为相关技术人员提供决策依据。参数数据的历史查询与回放辅助分析站内运行工况诊断及故障分析，站内组态自控平台报表生成自动生成报表系统集成原有的PLC系统采集数据；统一规范监控界面 以厂、采油矿为生产指挥中心，联合站为中心监控室，实现生产数据自动采集与汇总、生产数据智能计算 、生产报表自动生成、现场实时视频监控、设备运行电子巡检、异常自动报警、远程管理控制、应急指挥等功能，结合A2、A4

24、、A5等系统，建立集成统一的生产运行指挥管理系统。指挥中心按照职责可以厂级指挥监控中心、矿大队生产监控中心、联合站监控室生产指挥中心建设厂级指挥监控中心厂级指挥中心示意图厂级指挥中心示意图 以厂生产运行部调度为中心，以油水井测控、站库测控、电力测控、视频监控、生产应急指挥、车辆运行管理、日常生产调度为基础，结合地理信息技术，集成现有的应用软件系统建立厂生产指挥监控中心矿级指挥中心示意图矿级指挥中心示意图 以矿调度为中心，以油水井运行管理系统、站库运行管理、视频监控、日常生产调度为基础，建立矿大队生产指挥监控中心矿大队生产监控中心建设联合站监控室示意图联合站监控室示意图 以联合站为中心，建立中心

25、控制室，负责井、间、站、设备运行数据和生产数据的采集、处理，实现报表曲线、生产监控、报警、远程控制、生产指挥等功能联合站监控室结论与认识 通过对长庆油田考察，深刻认识到数字化管理的实质是将数字化与劳动组织架构和生产工艺流程优化相结合，按生产流程设置劳动组织架构，实现生产组织方式和劳动组织架构的变革。通过数字化改造，减少劳动用工，节约成本费用，降低劳动强度，提高工作效率 我厂数字化建设可按照“以点带面”的原则实行，即选取某个采油矿作试点，建设油井、计量间、联合站、中转站数字化系统，建立厂、矿及联合站监控中心，并形成建设标准，其他采油矿参照施行，与此同时完善基础建设，如网络覆盖、技术人员的培养等50写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way讲师：XXXXXX XX年XX月XX日