油气田生产智能运行管理平台

石油行业智能油气田开发方案第一章绪论 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究目的与意义 (2)第二章智能油气田概述 (3)2.1 智能油气田的定义 (3)2.2 智能油气田的技术特点 (3)2.3 智能油气田的发展趋势 (3)第三章数据采集与处理 (4)3.1 数据采集技术 (4)3.2 数据预处理 (4)3.3 数据存储与管理 (5)第四章油气藏智能评价 (5)4.1 油气藏描述方法 (5)4.2 油气藏评价模型 (5)4.3 油气藏评价系统开发 (6)第五章油气开发智能决策支持 (6)5.1 油气开发决策流程 (6)5.2 智能决策支持系统设计 (7)5.3 决策支持系统应用 (7)第六章钻井工程智能优化 (8)6.1 钻井工程概述 (8)6.2 钻井工程优化方法 (8)6.3 钻井工程智能优化系统 (8)第七章采油工程智能优化 (9)7.1 采油工程概述 (9)7.2 采油工程优化方法 (9)7.2.1 经验优化法 (9)7.2.2 数学优化法 (9)7.2.3 智能优化法 (9)7.3 采油工程智能优化系统 (10)7.3.1 数据采集与预处理 (10)7.3.2 模型建立与参数优化 (10)7.3.3 优化算法与应用 (10)7.3.4 系统集成与运行 (10)7.3.5 系统评估与改进 (10)第八章油气生产智能监控与预警 (10)8.1 生产监控技术 (10)8.2 预警系统设计 (11)8.3 监控与预警系统应用 (11)第九章安全生产与环保智能监控 (12)9.1 安全生产监控技术 (12)9.1.1 概述 (12)9.1.2 数据采集与传输 (12)9.1.3 数据处理与分析 (12)9.1.4 安全生产监控设备 (12)9.2 环保监测技术 (12)9.2.1 概述 (12)9.2.2 大气监测技术 (13)9.2.3 水质监测技术 (13)9.2.4 土壤监测技术 (13)9.3 安全环保智能监控系统 (13)9.3.1 系统架构 (13)9.3.2 系统功能 (13)9.3.3 系统应用 (14)第十章智能油气田未来发展展望 (14)10.1 智能油气田技术发展趋势 (14)10.2 智能油气田产业布局 (14)10.3 智能油气田政策与法规建议 (14)第一章绪论1.1 研究背景我国经济的快速发展，石油资源的需求量逐年增加。

* 修增鹏，男，工程师。

2012年毕业于东北石油大学油气田开发专业，获硕士学位。

现在大庆油田有限责任公司呼伦贝尔分公司，从事油气田开发地质研究及信息化建设工作。

地址：内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克族自治旗大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部，021000。

E-mail：hxiuzp@文章编号：1004-2970（2019）06-0032-05修增鹏*（大庆油田有限责任公司呼伦贝尔分公司）修增鹏. 油田智能生产指挥平台建设. 石油规划设计，2019，30（6）：32～36摘要 本文结合油田现场实际详细论述了油田生产管理信息化应用情况，探讨智能生产指挥平台建设方案。

指出海拉尔油田借力集团公司统建的信息系统平台，融合GPS 定位系统和网络地理信息技术，通过传感器、视频监控等设备对现场数据图像实施采集，利用传输网络将数据上传至数据库和服务器中，建立井站库智能巡检和地面生产管理系统，实施油水井、管网、站库数字化管理；采用业务流程表单作为网络化平台传递信息的载体，满足各部门高效协作与沟通的需求，深度挖掘生产环节产生的数据资源，构建业务模型，辅助油田生产经营分析，为管理层决策提供信息和数据支持，保障油田生产安全高效运行。

关键词 油田生产管理 智能信息化 平台建设中图分类号：TP274，F272.7-39 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1004-2970.2019.06.0100 引言海拉尔油田积极推行信息化建设。

基于信息传递受地理环境制约的情况下，如何厘清平台功能定位并充分运用信息技术手段，明确平台搭建过程中的难点和技术路线，保持现场与管理层间信息互联畅通，充分利用数据资源提升油田生产管理与决策效率，推动企业生产流程、组织结构优化，推进油田开发、生产、经营智能管控，成为摆在技术和管理人员面前的研究课题。

1 平台设计理念与整体架构中国石油地理信息系统（A4）是经中国石油天然气集团有限公司（以下简称集团公司）统建后投入使用的空间数据共享服务平台，从宏观角度为总部职能部门、专业分公司及所属地区公司，提供了业务导航、空间操作、空间分析、二三维展示、专题应用等地理信息服务。

基于物联网的智能油气田管理系统研究随着经济的快速发展和人口的持续增长，国家能源消耗量也在不断增加。

为满足国家经济的需求和保障国家能源安全，石油工业发展迅速。

同时，由于油气田地处偏远、环境恶劣、工作条件苛刻等特殊原因，对油气田的管理存在一定的困难。

在这样的情况下，为了提高油气田管理的效率和精度，基于物联网的智能油气田管理系统应运而生。

一、智能油气田管理系统的发展历程传统的油气田管理方式以人工为主，存在着工作效率低下、信息共享不畅、监测数据准确度不足、安全风险高等诸多问题。

为了解决这些问题，科研人员开始探索基于物联网技术的智能油气田管理系统。

该系统通过传感器、通信、云计算等技术，将油气开采的各个环节进行综合管理，实现了数据自动采集、自动化操作、远程监测等功能，大大提高了油气田的管理精度和效率。

二、智能油气田管理系统的基本组成智能油气田管理系统主要由传感器、数据处理系统、通信网络、应用平台构成，具体包括以下几个方面：1. 传感器：传感器是该系统的重要组成部分。

通过传感器采集油气井、输送管道、车辆等设备的环境数据，实现对油气田的实时监测和预警，从而提高管理效率和安全性。

2. 数据处理系统：数据处理系统是将传感器采集到的数据进行处理和分析的核心系统。

该系统能够实现数据的实时存储、分析、处理和管理，为管理员决策提供数据支持。

3. 通信网络：通信网络是智能油气田管理系统的另一个必要组成部分。

基于物联网的智能油气田管理系统需要使用一定的通信网络，才能实现各设备之间数据的互通。

而且，该系统还需要具备稳定性、可靠性、安全性等特点。

4. 应用平台：应用平台是该系统的软件部分，它包括各种管理应用模块和数据展现模块。

通过应用平台，管理员能够实现对油气田各个应用模块（如油气开采、管道输送、车辆管理等）的远程控制和监测，同时还能实现对油气田各种数据的可视化展现，以便管理员更好地进行运营管理。

三、智能油气田管理系统的优势智能油气田管理系统的好处是显而易见的。

54软件开发与应用Software Development And Application电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering近年来，国内各油气田企业面临着国际油价持续低迷、油气生产成本管控难度逐年加大、企业效益差的巨大困难，各企业按照国家两化融合、中国制造2025强国战略行动纲领的指导，遵照国家“十三五”信息化规划和“互联网+”行动指导意见，研究部署企业智能化发展规划，引入最新实用的信息技术，促进深化改革，助力企业突破当前困境、进一步提升企业核心竞争力。

1 建设背景“十三五”以来，中国石化贯彻落实国家“两化融合、用信息技术提升传统产业”的信息化战略，与油田企业机制建设相结合，有针对性的对油气生产管理实施可视化改造、自动化升级、智能化建设，全面实现油气生产过程可视化、生产运行状态全面感知、生产实时监控和高效运行指挥，全面提高油气生产管理水平，促进油田管理效率和经济效益的提升。

胜利油田分面向油气田生产业务需求，引入智能生产模型、大数据技术、云平台技术等先进信息技术，以油田企业为主阵地，启动“油气田生产信息化智能管控APP ”的自主研发。

该项目建设遵循“顶层设计、统一平台、信息共享、多级监视、分散控制”的原则，业务覆盖油气生产领域的信息化需求，包括现场自动化采集与控制、生产视频系统、工业物联网、生产数据服务、智能化生产管控应用以及各个环节的信息化采集标准建设等内容，形成了以油气生产指挥中心为核心的油气生产信息化智能管控模式，满足全面感知、精准管控、超前预警、高效协同、智能优化、科学决策的油气生产管理需求，全面支撑了油公司体制机制改革及新型管理模式建设，进一步提升生产运行效率和劳动生产率，为企业可持续发展提供强劲助力，智能引领油气田信息化建设。

2 建设目标及建设内容2.1 技术架构油气田生产信息化智能管控APP 建设，基于中国石化油田智云的总体架构，围绕油气田生产运行管理业务，在生产信息化标准体系和工控安全管理规范的支撑下，集成生产现场的数据采集与自控，视频监控、以及网络建设成果，满足总部、分公司、采油厂、管理区等不同层级的生产管理需要，智能引领油气生产运行新模式。

油气田能源管控平台的功能设计发布时间：2022-09-15T09:55:19.797Z 来源：《福光技术》2022年19期作者：姚欣伟 1 陈晨 1 刘元刚 1 吴正伟 2[导读] 随着国家双碳战略的发展，石油天然气行业作为主要的能耗企业之一，能源管控的作用日益突出。

本文研究了长庆油田能源管控平台的功能架构和功能模块设计方案，为下一步能源管控系统的建设提供了依据。

姚欣伟 1 陈晨 1 刘元刚 1 吴正伟 21 长庆工程设计有限公司陕西西安 7100162 深圳市中电电力技术股份有限公司广东深圳 518000)摘要：随着国家双碳战略的发展，石油天然气行业作为主要的能耗企业之一，能源管控的作用日益突出。

本文研究了长庆油田能源管控平台的功能架构和功能模块设计方案，为下一步能源管控系统的建设提供了依据。

关键词：能源管控平台；功能模块；模拟优化0 引言能源管控是一种新型能源管理模式，是提高企业能源科学化管理水平的有效手段，是集团公司 “十四五”节能管理工作的重要举措。

通过建立能源管控系统，对能源消耗进行实时监控、分析诊断和优化指导，是油气田企业强化用能管理的必然趋势 [1]。

因此，在长庆油气田设置统一的能源管控平台，有利于企业的提质增效。

1 功能架构能源管控平台功能架构分为感知层、网络层、平台层、应用层四级[2]。

感知层，通过设置智能电、水、气计量装置，温度/压力等各类传感器，在线采集和监测能耗数据和生产运行参数，实现分类能源及能耗介质的采集和远传。

网络层，通过在单井、集输站场合理配置智能网关完成数据采集和汇总，通过传输网络向平台上传数据信息，并接受平台的监控命令。

平台层，将数据通过平台各个功能模块，实现数据分析、管理、存储和显示，满足集中化、可视化、智能化管理的要求。

应用层，根据业务应用关注对象的不同，对应用层中各个功能进行灵活组合调用，构建多个子功能平台。

图 1 能源管控平台功能架构图2 功能模块设计根据油田实际需求，设置一级功能模块 9 项，二级功能模块 36 项。

在西北黄土高原，一场现代科技与传统工业交融的华美乐章正在奏响。

五十余年来，长庆油田数十万台采油机在广袤的荒漠和高原不懈耕耘，铿锵韵律响彻大西北，创造了中国石油工业发展史上的新纪元。

1970年，长庆油田在鄂尔多斯盆地的“石油大会战”中诞生。

长庆油田工作区北接荒原大漠，南临黄土高原，油气藏具有典型的低渗、低压、低丰度特征，勘探开发技术要求高。

几代长庆人栉风沐雨、砥砺创新，不断挑战“三低”油气田勘探开发极限。

时至今日，长庆油田已是国内最大油气生产基地，也是国内油气持续上产的战略接替区。

在五十余年的发展历程中，科技创新是长庆油田增储上产、降本增效的核心驱动力。

当前，“云大物移智”等信息技术不断与石油工业融合，正推动石油产业进入智能转型的新时代，赋能石油企业生产模式革新、组织机构变革。

在国家“促进数字经济和实体经济融合发展”的战略下，中国石油全面推进数字化转型、智能化发展，长庆油田紧抓发展机遇，启动智慧油气田建设，围绕生产、视频、办公、社区等业务场景，基于华为在业内率先提出的“油气田一张网”建设理念及全栈技术架构，构建端到端安全、稳定、高效、多样的网络基础设施，以统一架构、统一管理、一网多用、一体安全，开创油田网络建设的历史先河，也为日后长庆油田的可持续发展铺设了一条数字化的“智能高速公路”。

网络先行：“一张网”使能油气生产泛在的协同与智能推动数字经济与实体经济深度以数字技术织就“油气田一张网”，筑牢智慧油田根基高效优质的网络是智慧油气田的基础，未来国内油气场站也不再是信息孤岛。

“油气田一张网”不仅为油田发展带来新动力，更为油田的数智化生态建设创造了条件。

文 | 王秀强融合是国家的重要战略选择。

2019年以来，党和国家高度重视数字化转型工作，习近平总书记在多个重要场合对数字经济、智能制造、工业互联网和网络安全等工作提出了新要求。

油气行业一直是数字化技术应用的主要领域，50 多年前数字技术就被应用于地震勘探等领域。

智能化油气田监测与管理系统设计近年来，随着技术的不断进步与人们对环保的日益重视，油气田监测与管理的技术也在不断发展。

其中，智能化油气田监测与管理系统的设计越来越受到人们的重视和关注。

一、智能化油气田监测与管理系统的意义智能化油气田监测与管理系统是基于物联网、云计算等技术的一种设备监控与管理方式。

与传统的监控方式相比，它具有以下优点：1. 实时监控，准确预测智能化油气田监测与管理系统可以实时采集油气田的各项数据，如井口压力、温度、油水比、沉积物等。

通过对这些数据进行分析，可以准确地预测油气田后期的产量变化、注水量、采油方案等。

因此，对油气田的管理和调整具有重要意义。

2. 远程监控，减少工作风险智能化油气田监测与管理系统可以实现对远程油气井的监控。

这样可以减少工作人员进入油气井进行现场监测的风险，大大提高了安全性。

3. 自动化控制，降低成本智能化油气田监测与管理系统可以实现对油气井的自动化控制。

通过对油气井进行远程控制，可以及时调整油气井的工况，改变采油方案，从而降低运营成本。

二、智能化油气田监测与管理系统的设计智能化油气田监测与管理系统的设计需要考虑以下几个方面：1. 数据的采集智能化油气田监测与管理系统需要采集油气田的各种数据。

这些数据包括井口压力、温度、油水比、注水量、采油量、沉积物等。

为了确保采集数据的准确性，可以使用传感器进行数据采集。

2. 数据的传输采集到的数据需要通过互联网等渠道传输到云端服务器或数据中心。

目前，常用的传输方式有无线传输、有线传输、卫星传输等。

3. 数据的处理在云端服务器或数据中心，需要对采集到的数据进行处理、分析和计算。

可以利用机器学习等技术对油气田的运行状态进行预测和评估，从而提供决策支持。

4. 系统的控制基于采集到的数据和经过处理后的数据，智能化油气田监测与管理系统可以实现对油气井的自动控制。

可以通过控制油井的注水量、采油量等参数，来实现自动调整油气井的工况和采油方案。