摘要:智能油田是在数字油田的基础上,围绕油气田的油藏、油水井、管网、设备设施等核心资产,依托信息技术全面辅助资产管理和效益优化,构建全面感知、集成协同、预警预测、分析优化四项能力,助力高质量勘探、效益开发,实现油气田资产价值最大化。
1、智能油田行业信息化发展概况
(1)智能油田行业信息化发展现状
智能油田是在数字油田的基础上,围绕油气田的油藏、油水井、管网、设备设施等核心资产,依托信息技术全面辅助资产管理和效益优化,构建全面感知、集成协同、预警预测、分析优化四项能力,助力高质量勘探、效益开发,实现油气田资产价值最大化。
目前,石油行业信息系统主要包括勘探开采类系统、炼油化工类系统、油气运输类系统、销售管理类系统、ERP 系统以及其他系统。
勘探开采系统:主要指应用于各油田公司,支撑油气的勘探开发、新能源的开发等业务领域,提高勘探数据的采集和处理效率,保障开采安全,提升生产自动化水平的各种应用系统。
炼油化工类系统:主要指应用于各炼油厂,支撑炼油化工运行需求,重点突出物料优化排产、生产安全监控等功能的应用系统。
油气运输类系统:主要指应用于各管道公司,保障油气的可靠运输,实现远程智能巡检,防范施工等人为破坏,满足各节点沟通需求的应用系统。
销售管理类系统:主要指应用于各销售公司,提升油气销售管理水平,实现各加油终端统一管理,保障加油站点安全、高效运营的信息化系统。
ERP 系统:主要指应用于油气公司总部,实现组织扁平化、流程规范化、决策智能化的企业资
其他系统:主要指支撑油气公司正常运营的其他信息化系统,如企业门户、项目管理系统等。
我国石油行业信息化建设投入主体主要有中石油、中石化、中海油等大型石油公司及其他一些规模较小的石油公司。经过几十年探索,行业整体信息化水平不断提高,特别是近几年,建设进一步提速。目前我国石油企业的信息化整体发展水平,呈现出“企业重视、投资增长、发展迅速、效益明显”的良性发展态势。
石油企业在油气勘探开发、生产管理等各个业务环节和领域中都广泛使用着各类信息系统,在各业务领域基本都有自建、合作或统一建设的信息系统。这些系统在各自的业务领域对改造传统模式、加快结构调整发挥着非常重要的作用,同时也缩小了与国际大石油公司信息化水平的差距。
2、智能油田行业信息化发展趋势
各种信息技术的应用带动企业的变革,产生新的操作模式、运营模式和商务模式;而企业信息化的发展,又对信息技术的应用提出了更高的要求,即要求信息化能够达到及时、便利、准确、安全和低成本。当前,石油企业信息化发展的主要趋势是物联、实时、移动、可视、智能。
①物联应用趋势
企业在运营过程中会产生实时生产数据、管理数据、图像、视频、音频、文本等各种数据。一般来说,生产设备的自动化程度较高,其数据的自动化采集条件较好,公用工程、仓储、化验等设施的数据自动化采集率偏低。而物联网是当前解决数据自动采集问题的主要途径。
例如,油田企业物联网系统主要是在现场为装置、罐区、设备和厂区周界等部署各类传感器、摄像头、RFID(射频识别技术)等感知设备,建立无线传输网络,实时采集和传输设备、装置、罐区及人员等现场数据和信息,实现物与物、人与物的互联。通过物联网系统可提高企业生产现场的数据自动采集率,减少手工录入数据量,为生产操作层、生产管理层和决策层提供真实可靠的一手数据,为企业的上层应用提供统一、准确的数据源。
②实时化趋势
实时是企业精细化管理的本质要求。随着传感器、RFID、网络摄像机等数据采集设备的大量应用,各种不同类型的实时数据形成了海量的大数据。实时应用的技术基础是实时数据库(RTDB)及建立在其上的企业内部实时监视、预警、管理系统,以及以内部生产数据、销售数据、外部市场数据为基础的经营系统等。
③可视化趋势
企业利用可视化技术建立相应的信息系统,对数据的组织整理、抽象,形成数据模型,通过表格、图形、地图、视频等形式提供各种信息展示,使企业各级人员根据需要定制信息及其展现方式,洞察企业各方面动态,及时作出决策。企业的工业视频也是可视化的一个重要的信息来源,因其真实直观,成为生产调度和应急指挥的重要手段。
④移动化趋势
移动应用不只是在终端上安装运行一些软件,也是企业信息化应用系统的扩展和延伸,为企业管理模式和操作模式带来创新变革。移动应用作为信息的接收载体,大多是企业已有系统,如资源管理计划系统(ERP)、生产执行系统(MES)、客户关系管理系统(CRM)、供应链管理系统(SCM)、办公自动化系统(OA)等系统的扩展和集成应用。
⑤智能化趋势
随着信息化和工业化的深度融合,以及物联网、云计算等新兴技术的推广普及,石油信息化行业的发展已经开始从数字化、网络化迈入智能化阶段,通过智能网络和应用提升企业的管理水平,达到降本增效的目的,为业务的发展提供有力支撑。国家高度重视石油行业核心竞争力的持续提升,工信部在其发布的《信息化和工业化深度融合专项行动计划(2013-2018 年)》中也明确要求石油化工行业要加快两化深度融合。
随着云计算、物联网、大数据、人工智能等新兴数字化技术的日趋成熟,以及其与石油行业结合得日益紧密,各大石油公司陆续向智能油田建设迈进。中国石油新疆油田公司从 2011 年开始进行全面智能油田建设。2017 年中国石化西北石油局官宣在油田上建起了首座智能油田示范区。2014 年中国海油启动了智能油田建设,并于 2021 年4 月 29 日对外宣布,我国首个海上智能气田群—东方气田群全面建成,海上油气生产运营迈入智能化和数字化时代。
2016 年,胜利油田借助信息技术,建起现场生产物联网,自动采集 8 大类 56 项数据,生产监控、报警预警、生产动态、调度运行、生产管理、应急处置六大模块于一体的生产指挥平台实现移动化。
随着胜利油田智能化油田建设进度的加快,胜利油田在 2021 年 3 月的官网报道中指出,“十四五”期间油田将全面推进智能油田建设,第一阶段形成可复制的标杆示范,到 2035 年全面建成智能油田。由此可见,在国家政策的大力支持下,石油行业信息化市场仍将继续保持持续性增长态势。
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来源:小贺说科技