油气田仪表及控制系统工程设计

油气田仪表及控制系统设计必须要符合工程实际并满足油气田开发、生产及管理要求,设计要关注内容应包括工程自动化水平、投资、施工、使用及维护等方面。油气田仪表及控制系统工程设计分为设计阶段、现场服务阶段、技术总结阶段。该系统实际运行是检验仪表及控制系统设计水平的唯一标准,仪表及控制设计人员必须重视现场技术服务阶段和技术总结阶段,这样可减少理论设计与实际运行存在的误差,理论与实际相结合的过程也是设计水平提升的过程。     

油气田工程中计算机网络安全控制系统

计算机网络已成为企业发展不可或缺的有力工具,利用计算机网络可实现办公自动化、工程智能化、工作流程便捷化。油气田是国家经济发展的重点企业,其网络安全控制系统至关重要。围绕油气田工程的特殊性,因地制宜地设计了六大网络安全控制子系统,包括油气田勘探、油田开发、工程进度管理、地面建设、数据管理、物资管理等安全控制系统,组成一套较为完整的计算机网络安全控制机制。油气田工程中计算机网络安全系统的关键是反入侵技术和入侵检测技术的应用,该系统为油气田开发和监管提供了安全保障。     

智能化油气田建设关键技术与认识

分析智能化油气田的主要特征、发展趋势、解决方案、建设要点及国内外智能化油气田技术差异。智能化油气田主要包括实时监测、模型建立、决策与实施3个环节,其主要特征为"时效+协同+持续"。智能化油气田的核心是基于模型系统的最优化,包括4个层次:单井优化、生产优化、油气藏优化以及整体资产优化,最终追求的是系统的整体优化。智能化是智能化油气田建设的手段,实现油气田高效开发是其目的;数据是智能化油气田的基础与关键;智能化油气田决策的本质是基于模型的决策;建设智能化油气田需要高科技行业技术的配套支撑。中国与国外智能化油气田技术的差异主要表现在油气田勘探开发运作模式和管理理念、技术手段和研究团队、决策的时效性、不同专业人员的职责及开发对象等方面。图1参11     

我国海洋深水油气田开发工程技术研究进展

分析了中国海洋深水油气田开发工程技术与国外的差距,详细论述了“十一五”至“十三五”期间国家科技重大专项“海洋深水油气田开发工程技术”项目所取得的重大研究进展。具体体现在:构建了1500 m深水油气田开发工程设计技术体系,基本具备了1500 m深水油气田开发工程设计能力,相关研究成果已在荔湾3-1气田群、流花16-2油田群和陵水17-2深水气田等工程项目中得到成功应用;构建了4大类共16项深水工程实验系统,形成了国内深水工程实验技术及实验体系,为相关深水工程技术研究、设备研发等提供了实验手段;自主研制了一批1500 m水深的水下关键设备和产品,其中深水保温输送软管、深水水下管汇、水下多相流量计等高端产品和设备已初步实现了国产化应用;自主研制的4类深水工程设施监测系统已部分应用于现场监测。相关研究成果带动了我国海洋石油设备制造能力由陆地向海洋、由浅水向深水的跨越式发展。最后结合我国南海及海外深水油气田开发的实际需求,对我国海洋深水油气田开发工程技术的未来研究及发展方向提出了具体建议。     

油气田生产智能测控系统

油气田生产智能测控系统是华北石油通信公司结合当前油气田生产自动化需求以及数据采集控制发展新趋势自主开发的新一代油气田自动化智能测控系统。井口数据测控采用以嵌入式系统的RTU为核心的井口综合测控箱,场站测控则采用以PLC为核心的站控综合测控柜;软件部分将SCADA系统、工业视频监视系统和GIS进行了有机融合;通信系统主要运用了拥有国家自主知识产权的McWiLL(宽带无线多媒体集群)通信技术,也可采用其他多种通信传输方式。系统经现场应用完成了对油气田生产领域各类井、站、管线生产全过程和全天候的监测与控制,达到了提高油气田生产效率、安全生产、节约能源的效果,实现了油气田生产的精细化管理。     

勘探开发数据整理平台开发与应用

中国石油西南油气田公司在推广实施“中国石油勘探与生产技术数据管理系统”中,运用数据建模分析、数据库原理以及信息系统理论与技术,提出了搭建勘探开发数据整理平台的工作思路、技术原理、技术方法;通过对勘探开发数据整理平台的开发与应用,基本上实现了西南油气田公司数据录入、审核、加载与集中管理,其成果直接用于西南油气田公司的数据建设工作,为今后西南油气田公司及其它油田公司开展数据建设提供了工具与借鉴。图8参2     

油藏动态数据管理系统的开发与应用

油藏动态数据是油田开发最重要的基础数据之一,《油藏动态数据管理系统》是依据油田开发数据为基础,实现油田开发数据逐级处理、逐级上报的微机网络化管理技术软件。本文简要介绍了油藏动态数据管理系统软件的生产需求、研究内容、总体思路、主要功能与实施效果等方面。     

油气田开发规划管理信息化系统设计与应用

本文系统阐述了以实现油气田开发规划的数字化、网络化、智能化和管理的一体化为目标,利用SQL Server数据库技术,建立面向对象的海上油气田开发规划管理信息化技术。详细论述了运用数据库技术和网络通信技术,针对油气田开发规划不同层级管理部门及技术人员决策的需求,研究和开发以油气田为基本规划单元、以区域开发规划为理念、以数据库技术为支撑的开发规划数据管理系统,实现了海上油气田开发规划管理的信息化,提高了规划编制效率。     

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面对油气田开发技术难度增大、投资额度和风险程度日益增加的趋势，把气藏开发技术和经营管理策略相结合，实现气藏开发的工程优化和经济效益最大化的气藏经营管理技术越来越受到国内外气藏工程师的重视。气藏经营管理主要包括确定目标、制定方案、方案的实施、实施过程中的监测与评价和方案的调整等步骤。所涉及到的技术如气藏描述、开采方法、经济分析、制定开发方案、实施开采策略、气藏监测、开发动态分析、开采策略的改进等，都是气藏经营管理过程中连续的技术环节，且是动态的。国内外发展了多种气藏经营管理应用技术。建立气藏经营管理工程和气藏经营管理的集成化，将是气藏经营管理技术的发展趋势，可以为我国当今油气田勘探开发以及气藏经营管理提供指导和借鉴。     

“十三五”油气田地面工程面临的形势及科技攻关方向

本文在总结"十二五"油气田地面工程技术科技攻关完成情况和取得的11项地面技术系列成果的基础上,通过国内外地面技术优劣势对比,从开发形势、开发参数变化、地面已建系统、国内外经营环境和国家政策法规等方面,系统分析了油气田地面工程面临的形势;从新油气田开发建设、老油气田优化运行等方面,提出了地面工程技术发展科技攻关的业务需求,明确了"十三五"地面工程技术科技攻关的思路与目标;从智慧油气田开发地面生产关键技术研究、油气田提高采收率地面配套新工艺新技术研究等十个方面,确定了"十三五"地面工程科技攻关的方向和主要研究内容;从加强油气田地面科技攻关顶层设计、实现产学研用一体化协同发展等三方面,提出了"十三五"地面工程技术科技攻关保障措施。     

基于物联网的油田远程自动化控制系统

利用物联网技术实现油田工程中主要模块的自动化控制设计和开发,包括油田勘探系统、油田开发系统、工程进度管理系统、地面建设系统、数据管理系统、物资管理系统,进而实现一套较为完整的远程自动化控制系统。系统的核心目标是实现管理者与油田现场工作人员的无缝交流与控制信息传递,将油田现场的数据经过无线传感网络进行数据采集、处理、加工、传输等,并形成记忆知识库,经营者可以通过该系统进行远程自动化控制,能够随时根据知识库进行指令的传递,实现闭环管理以及生产经营的自动化控制。     

中国深水油气田工程勘察的阶段划分初探

深水油气田资源区地质环境与工程地质条件复杂,潜在及可能诱发的地质灾害类型多且危害严重,工程勘察的技术含量高、施工难度大、周期长、费用高。科学规划工程勘察阶段和各阶段任务,对实施具体深水油气田工程勘察有事半功倍的作用。通过分析深水油气田资源区的地质环境和工程地质条件的复杂性,以及勘察内容与技术手段的适用性等,阐述深水油气田工程勘察科学规划和分阶段实施的必要性,以及参照相关领域工程勘察的阶段划分,提出深水油气田开发工程勘察的阶段划分概念,给出了分阶段实施方案和流程。     

对油气田新能源工程技术发展的思考

以“双碳”目标为指引，各大油气田企业因地制宜地确立了新能源建设发展技术路径。通过深入挖掘自身发展新能源工程的有利条件，先期开展了以光伏、采出水余热利用等油气田特色新能源工程建设，在油气田站库和井口热能清洁替代、结合生产应用场景实施分布式光伏接入等方面迅速积累了丰富的工程技术经验。油气田新能源工程技术要进一步发展，就要结合各大油气田企业的差异化优势和需求，在风能、储能、生物质能及综合能源等方面展开工程技术攻关并实施路径研究，以海上油气田业务为基础开发海上风能，以规模化工业负荷保障需求开发储能，以石油化工业务优势推动生物质能生产，以油气田用能多样化需求推动综合能源建设。实现以上技术目标，需要针对性谋划实施新能源科技创新的关键工程技术积累，融合多专业、多资源、多场景以实现综合能源转型。从新能源技术发展规律出发，提出了油气田地面建设布局新能源的技术发展路径，形成了油气田新能源工程技术体系的建设构想。     

油气勘探开发协同工作环境建设与应用

油气勘探开发协同工作环境是近年地学研究与信息技术结合的前缘领域,其建设目标是实现勘探开发多学科、多层次、多业务对象、多业务阶段的协同工作和成果共享,提高油气勘探开发决策效率和成功率。中国石油统一建设的"勘探与生产技术数据管理系统"(A1系统)在数据库建设与服务、主流软件协同、项目研究成果管理与共享等方面取得的成果,满足了勘探开发协同工作的需求,在大庆油田、大港油田等单位的实际应用中得到完善并取得了良好效果。     

工程创新技术在南海西部边际油气田开发中的应用北大核心CSCD

在低油价环境下工程项目投资是制约边际油气田能否成功开发的关键。结合边际油气田实际开发中遇到的具体问题,总结了南海西部在边际油气田开发及项目调整实施过程中在新型导管架结构、加挂井槽及海管等方面积累的一系列有效控制成本、提高效益的工程创新技术,如三直腿三裙桩新型导管架,内、外挂井槽及外挂井口架,国产软管,电力组网等。详细论述了上述工程创新技术在南海西部边际油气田开发具体工程项目中的应用情况及取得的经济效益。本文研究成果可为进一步降低工程投资成本,促进更多边际油气田开发提供参考。     

工程创新技术在南海西部边际油气田开发中的应用

在低油价环境下工程项目投资是制约边际油气田能否成功开发的关键。结合边际油气田实际开发中遇到的具体问题,总结了南海西部在边际油气田开发及项目调整实施过程中在新型导管架结构、加挂井槽及海管等方面积累的一系列有效控制成本、提高效益的工程创新技术,如三直腿三裙桩新型导管架,内、外挂井槽及外挂井口架,国产软管,电力组网等。详细论述了上述工程创新技术在南海西部边际油气田开发具体工程项目中的应用情况及取得的经济效益。本文研究成果可为进一步降低工程投资成本,促进更多边际油气田开发提供参考。     

海上油气田电力组网技术研究与实践

根据我国海上油气田电力系统稳定运行、边际油气田滚动开发和节能降耗的生产需求,结合涠西南油田群实际情况,对长距离、小机组电力组网进行了探索研究,提出了解决电压控制、频率波动、发电机自激、励磁涌流等技术难题的措施。涠西南油田群电力组网一期工程的投入运行,标志着我国海上油气田电网系统建设已取得重大突破,对海上油气田开发和生产具有重要的战略意义。     

油气田开发生产管理平台建设模式

目前,油气田上游专业应用系统主要是以数据管理为核心,与勘探、评价、开发生产各领域的业务运行管理结合尚不充分,还不能有效支持各项业务的过程管控和精细化管理;勘探与开发生产各信息项目独立实施,资源分散,沟通协调困难,导致系统建设效率和质量受到影响;勘探开发生产信息项目建设缺乏统一的业务支撑平台,系统的灵活性和可扩展性都受到制约。本文从油气田信息化现状以及业务管理内在需求分析出发,以业务流程管理的建设为基础,基于SOA信息平台技术搭建覆盖油气田开发生产全过程的业务管理应用平台,实现集规划计划、产能建设、油气藏工程、采油气工艺、油气集输、天然气净化的全业务信息化管理与应用,实现公司开发生产核心业务全生命周期管理的应用平台。并通过对现有已建系统的应用集成,实现多部门、不同层级之间的生产业务管理的协同,转变生产组织方式,改变经营管理模式,再造业务流程,真正实现地质与工程、勘探与开发、科研与生产、管理与经营的数字化和智能化管理。     

榆林南区动态监测系统评价

动态监测是油气田开发过程中的一项常规且重要的工作,它贯穿于油气田开发的始终。以"一纲六规"为依据,在确保生产任务完成前提下,结合气田实际情况,采用尽可能少的动态监测工作量,为分析、研究油气田动态以及科学、全面地指导油气田开发方案的调整、增产和增注措施的制定、补打调整井提供第一线的科学数据。故对当前动态监测系统进行评价是一件极其重要的工作,同时根据不同开发阶段的特点,不断完善动态监测系统,针对性制定、调整、优化动态监测内容、计划,为生产管理、科研工作及开发决策提供依据。     

油藏-井筒-管网一体化耦合模拟方法及应用

油气田开发生产系统包含油藏、井筒、管网三大生产环节。传统数值模拟方法主要模拟油藏中流体的流动,而油藏-井筒-管网一体化耦合模拟同时反映油藏供液能力、井筒举升能力和管网集输能力,对准确预测生产态势、实现生产系统全流程优化具有重要意义。通过研究井筒-管网模型建立方法及流体多相管流相关式适应性,实现了井筒、管网内流动模拟和流动保障模拟;通过节点链接建立一体化模型,耦合关键节点的流动关系,形成了油藏-井筒-管网一体化耦合模拟方法,实现了油气田开发全流程模拟。基于埕岛油田西A区块,根据海上油田实际生产需求和约束条件,优化生产制度、配产配注等,基于一体化模型进行全流程优化,最大程度提高了油气田开发系统产量效益。