中国石油石化商务网2月9日消息,在塔河油田二区光伏发电站,1万多块光伏板惬意地享受着戈壁的阳光。在5公里外的电力调度中心,运行人员轻点鼠标,光伏发电站里的智能清扫机器人便开始工作,仅用半个多小时,全站的光伏板就恢复了清洁。
随着人工智能技术快速发展,数字化转型、智能化发展成为油田企业推动高质量发展的重要抓手。近年来,西北油田通过大力推进数智化转型升级,降本增效、安全生产、油气资源研究等工作再上新台阶,为油田培育新质生产力,形成新的发展优势、竞争优势,提供了新动能。
运行添智能 管理增效能
塔克拉玛干沙漠腹地,中国石化首座数字化交付的联合站顺北油田联合站坐落其中。
“联合站面积达到18.5万平方米,相当于26个标准足球场大小。”西北油田采油四厂副总工程师、安全生产中心主任杨耀辉介绍,“数智化技术在助力提升联合站精细化管理水平的同时,用工数量较传统联合站减少一半以上,有力推动了站库管理提质增效。”
人少、高效是联合站运行管理的特色之一。在距离联合站1公里的顺北油田生产运行指挥中心的大厅里,电子屏幕上循环切换着站内各个区域的监控画面。负责不同分区的员工只需轻点鼠标,就能有序地对全站设备进行巡检。遇到异常情况,他们或通过远程功能调整参数,或通知站内的运行人员到现场查看处置。在新的运行模式下,联合站设备巡检时间由原来的1个小时缩短至20分钟。
长周期稳定的电力供应是老区稳产上产的基本保障。在塔河油田,油田电网管理人员运用多种新技术,多指联动弹出“数智节奏”。
集电力调度自动化、故障录波、线路故障定位等功能于一体的电力综合监控平台持续迭代升级,大幅提升了电网运行的数智化管理水平,目前西北油田47座变电站全部实现远程监控、无人值守
“以前我们保供电是拼体力、拼时间,现在是拼科技、拼智慧。比如,我们在电网上安装有217个数据转发站、1300余只故障指示器,实现了电网异常的快速定位。”西北油田工程服务中心副主任张镇说。2024年夏季,雷雨天气导致线路异常增多,他们应用故障定位技术精准查找故障位置,快速进行隔离处置,实现了普通故障在几分钟内可恢复供电、重大故障在1个小时内恢复供电,有效降低了线路异常对油气生产的影响。
数智赋能 织密安全防护网
2024年9月19日,西北油田采油二厂顺利完成轻烃站年度检修工作,检修时间较计划缩短6天。
“检修时间紧、任务重、参与人员多,这为现场安全管理带来了很大压力。我们依托油田搭建的现场作业违章智能识别平台,在检修现场安装了多台视频监控设备,实现了作业全过程多角度视频实时监控,大幅提高了安全监督的质量和效率。”采油二厂油气处理部安全生产运行中心主任王洪江说。
近年来,西北油田借助数智化技术,充分整合油田内部井站视频监控系统、信息化平台等资源,搭建了现场作业违章智能识别平台。结合工区油气生产现场安全管控的重点和难点,设置了近3000路监控摄像头。他们创新研发了通用场景、直接作业现场、钻修井现场等10类场景53种典型算法,实现了关键现场24小时安全监管全覆盖。平台发出预警后,安全监管人员快速处置,及时制止不安全行为,现场处置率达到95%以上。
在轻烃站检修作业中,作业票也实现了“无纸化”。在现场,安全监督手持移动终端,熟练地进行证件扫描、核实人员信息、现场交底、许可证会签等操作。只需按下确认键,便生成了一张动火电子作业票。
“电子作业票管理系统连接着西北油田的承包商数据库,我们在现场能够实时检查作业队伍、管理人员、作业人员的资质和相关手续,既提高了安全监管的效率,也大幅度缩短了施工人员办理作业票的时间,一举多得。”王洪江说。
突出数智应用 科研请来“新助手”
2024年8月,西北油田采油一厂开发研究所碳酸盐岩研究室研究人员张自强根据开发预警平台上发出的“TK214井注气效果逐渐变差,含水上升”提示,立即与同事讨论治理措施。他们对油井采取“注气+堵水”综合治理后,油井含水率下降三成,日增油达12吨。
2024年以来,采油一厂依托油气生产指挥系统和物联网技术,着力开展能源管控基础数据采集和应用,新投用的开发预警平台依托数十年的勘探开发数据资源,借助数智化技术加大开发基础数据分析应用力度建设而成。目前该平台已具备开发预警等5个方面功能。研究人员借助平台可随时查看区块、单元和单井的开发动态信息,及时掌握第一手资料,高效制定开发策略。
数智化技术正在成为油气资源研究的“新助手”。
近年来,西北油田联合中国地质大学(武汉)、中国石化石油物探技术研究院共同开展“利用人工智能技术识别复杂的地质结构,寻找油气储藏空间”等项目的探索性研究工作。
研究人员就像教小朋友识别动物一样指导数智系统“学习”。他们运用已有的模型特征制作适用的“识图卡片”,然后教数智系统进行自主识别,通过生产实践应用不断丰富和完善,进一步提升数智系统的识别精度。
通过识别结果比对,研究人员发现,人工智能的计算效率远高于传统地震属性算法与追踪方法。他们使用传统方法完成一块200平方千米三维地震资料的断裂识别与描述,需要花费1~2个月的时间,而运用人工智能技术只需要1周时间就能完成断裂的识别和预测。在此基础上,研究人员再用1周的时间基本就能完成相关描述。
据介绍,人工智能还能够发现肉眼和以往靠经验不能识别的地质结构。人工智能训练的模型可保存,能够在相似地质结构识别中重复利用。这些优势都是人工不能相比的。人工智能技术在油气勘探领域应用虽然还有很多难题需要解决,但新技术一旦成熟应用,必将大幅提升油气资源研究的质量和效益。