油田信息一体化

油田信息一体化（精选七篇）

油田信息一体化 篇1

文昌油田群是中海油自营的海上油田,随着中海油在该海域不断的勘探、钻井、开采,目前已经形成了以FPSO116储油轮为核心的油田群,文昌油田群同时也是中海油在南海发展的重点区域。随着文昌油田海域业务的不断扩大,平台间的网络等资源也越来越紧密,网络结构也越来越复杂化 ;一个功能强大的综合组网一体化的需求也呼之欲出,以改善目前文昌油田群网络出现的瓶颈,为油田群提供更好的网络服务。本文重点是研究目前文昌油田群的网络资源现状,根据现状来提出一些合理性的建议以及一些远景规划,以满足文昌油田群未来网络发展趋势的使用。

1 文昌油田群网络信息化现状

目前,文昌油田 群目前是 由一条FPSO储油轮及8个井口采油平台构成。各平台、储油轮之间有直接或间接的海底光缆进行连接,各平台之间网络主要通过华为的SDH以及光纤收发器进行连接。

1.1 目前文昌油田群的网络资源主要有以下几个方面的内容 :

1)文昌油田群办公网络

文昌油田群的办公网络主要指的是油田群之间的局域网资源共享、油田群办公电脑局域网及互联网业务等办公网络资源。

2)文昌油田群中控网络传输业务

文昌油田 群中控网 络传输业 务指的是文昌油田群自动化控制生产系统的网络 传输业务 内容,涵盖ABB、HONEYWELL等中央自动化控制系统,这些系统对网络的可靠性要求很高,并且要求基本都是点对点的透明传输通道,以避免网络的不安全性对中央自动化控制系统产生的干扰。

3)CCTV视频监控系统

CCTV视频监控系统在每个采油平台均有自己的独立系统,含有硬盘录像机、矩阵、控制键盘等设备,目前各个采油平台的视频监控系统通过IE访问以实现在局域网内实现信息媒体资源共享。

4)视频会议系统

文昌油田群是视频会议系统是以FPSO116储油轮为核心的视频会议系统,油田群之间的视频会议通过FPSO116储油轮的MCU单元来实现油田群的视频会议。

5)无线对讲机联网系统

无线对讲机联网系统主要是由无线链路控制器与网络链路控制器2部分组成,正常工作时是通过无线链路接驳器实现对讲机系统互连,当无线链路出现故障后,可通过油田群之间的网络来实现通讯。

6)骨干网络传输系统

骨干网络传输系统主要由散射组成的专线网络传输系统,接入整个中海油内网中,文昌油田群之间主要通过华为的SDH光传输设备实现互联,部分平台间采用光纤收发器来实现局域网的连接。

7)船舶动态识别系统(GIS)及一些相关的信息管理系统

船舶动态识别系统是一套软硬件结合的系统,通过硬件上收到的船舶AIS信息来跟踪船舶动态,然后通过自行研发的软件将收到的AIS信息进行整理及优化,以供油田群的人员查看使用。其他的一些信息管理软件包括MES、大缆张力系统、船舶倾斜系统等信息管理系统,均在油田群内有相关的应用。

1.2 文昌油田群网络信息化设备组网情况

文昌油田群网络信息化设备核心组网主要依托华为的SDH光传输设备Opti X155&622(Metro2050) 和OSN1500来组成一个中型局域网 , 以实现任意两个平台间点对点的透明传输通道(以太网、E1通道等),部分平台间的办公网络通过光纤收发器来实现,减轻了SDH的传输压力。而骨干网络是通过海南文昌电信的8M专线接入到湛江中海油内网中。

1.3 文昌油田群网络信息化目前存在的问题

文昌油田群网络信息化通过这些年的发展,已经逐渐成为一个结构复杂的网络综合体,而现有的网络资源设备已经难以满足目前业务需求,有的设备已经落后、有的设备已经处于被淘汰边际、有的网络信息化应用已经无法进行更新,主要有以下几方面内容 :

1)网络设备资源不足,油田群间的内网资源部分节点已经饱和 ;

2)设备需迭代更新,部分设备已经停产,需新的设备来替换 ;

3)信息系统比较杂,相互间可以进行优化与整合 ;

4)骨干网络传输需要增加备份链路,以保障油田群的网络使用。

2 文昌油田群组网研究方向与重点

文昌油田群目前的网络架构,受制于华为SDH的核心传输系统,已经基本饱和状态,其他的信息化系统也存在着优化的空间,具体内容如下 :

1)文昌油田群办公网络设备及资源的优化

文昌油田群的办公网络随着采油平台的不断增加,所承载的业务也随之增加 ;为了提高网络资源的共享,将在文昌13-6平台增加一个文件共享服务器,与FPSO116储油轮的文件共享服务器形成备份,可以减少FPSO116储油轮的数据访问量,减轻网络传输的负担。此外,对于中海油内网资源的访问,可在平台上对一些网络资源占用比较大的系统增加备份服务器,减少跨局域网的网络访问。

2)文昌油田群自动化生产系统资源的整合

文昌油田群自动化生产系统随着采油平台的增加,已经形成了3套系统在同时使用,且相互之间存在着兼容性及排他性,而且目前存在着2个控制中心 :FPSO116储油轮及文昌13-6平台。对自动化生产系统的整合的渠道可以通过对每套系统增加网络控制接口,例如 :在HONEYWELL系统上增 加ABB系统的控制组块(软件)及网络传输接口,同时ABB系统中开放网络接口以兼容HONEYWELL系统的控制信令,以实现在一个自动化控制系统上操作多个控制系统的目的,这样可实现关联控制,保障了整个系统的正常运行。若2个控制中心实现控制共享,将可以大大减少夜班值班人员的工作,使生产更加优化进行。

3)文昌油田群信息化系统的整合与优化

文昌油田群信息化的整合主要包括CCTV视频监控系统、自动船舶识别系统、视频会议系统等系统的整合。CCTV视频监控系统的整合主要是在中心装置FPSO116储油轮上安装流媒体控制器,将油田群的所有视频监控系统的摄像头的媒体流通过此控制器进行查看,无需再通过各平台的系统去查看摄像头的信息。自动船舶识别系统的整合主要是在现有系统的基础上进行优化,目前新增的采油平台根据地理位置情况来增加信息采集点,以满足油田群的周边覆盖,使得自动船舶识别系统能够识别附近带AIS航行仪的船舶,跟踪油田群的守护船的动态,使得守护船的调度更加合理,同时也可以防止其他船舶误驶入油田群海域,对油田群的海底管线造成破坏。视频会议系统整合的主要目的是因为油田群之间的视频会议比较频繁,而且视频会议的参会的采油平台也不固定,目前油田群使用单一的MCU控制单元,各平台开会时需占用该MCU,并且会占用相当大的局域网带宽资源,可考虑多增加2-3个MCU单元,可根据视频会议的参与方灵活调配使用MCU单元,提高网络资源的使用效率。其他信息系统也可以根据实际情况进行优化与整合。

4)文昌油田群骨干传输系统的扩容与链路备份

文昌油田群骨干传输系统目前依赖于散射系统进行工作,文昌油田群骨干网络通过散射系统可以达到8M的网络传输带宽,随着采油平台的不断增加,目前平均一个平台不到1M的带宽。文昌油田群骨干传输网可以通过其他的通讯手段来提高带宽,例如超远距离微波技术可以将骨干传输带宽提高至20M以上。新的微波技术再结合原有的散射技术将油田群网络资源分开两部分使用,两条链路通过路由器动态调整路由指向,并且实现链路自动切换,形成互为备份链路,这样可以使文昌油田群能够使用更多的带宽资源,并且提高了网络的可靠性,极大的降低网络中断的频率与时间。此外,油田群的核心网络设备 - 华为SDH光传输系统,由于业务量的不断增大,早期的光传输设备Opti X155&622(Metro2050) 用的是155M的光纤接口板,在主干的传输节点上已经饱和,可通过更换成622M的光纤接口板,以提高传输带宽,满足各采油平台之间相互网络业务传输。

3 结语

油田信息一体化 篇2

信息化应用作为一项管理手段, 得到了广泛的应用和推广。通过信息化进行集中管理和控制, 标准管理流程、优化资源配置, 企业的竞争力得到了极大的提高。

为了提高监督效率, 实现规范化管理, 胜利油田石油工程监督中心决定借鉴其他石油公司成功经验, 建设石油工程监督管理业务一体化信息管理平台。

石油工程监督业务包括物探、钻井、地质、测井、试油 (气) 监督。工作内容主要包括年度工程项目监督方案编制、各专业监督委托书管理、监督方案编制、开工前验收评价、项目施工监督、完工验收监督评价等。现场监督主要参加工程项目施工设计评审, 编写监督工作计划, 参加项目开、竣工等验收工作;负责对施工队伍资质、设备配备及安装、材料准备、施工方案、QHSE管理等情况进行现场检查, 出具工程项目开工评定意见;负责对违反合同、工程设计、标准规范的作业及不合格设备、材料使用, 及时制止并下达监督指令督促整改;填写工程监督日志、日报, 编写监督报告, 及时准确地上交监督工作相关资料;参与工程质量事故调查和处理工作。

2项目运行架构

项目主要建设石油工程监督一体化管理平台, 实现监督业务的信息化管理, 为工程项目质量考核、分析提供支持, 为优质优价结算奠定基础。

业务架构图1所示:

实现监督业务流程化具体是通过年度监督计划编制、开工验收监督评价、施工过程监督、完工验收监督评价等监督管理过程的11条业务流程, 62个业务节点, 结合内控控制点, 实现监督业务的流程化管理。

规范监督业务主要围绕监督业务运行, 固化监督委托书、监督方案、开工监督评定书、监督日志、监督指令单、监督整改单、巡回检查报告、工程监督评定书等13个业务表单。

3主要关键点

3.1通过流程工具, 在系统中进行固化监督业务流程, 以达到规范管理

石油工程监督管理通过业务流程梳理、优化, 在最终汇总为六大过程, 28个业务流程, 覆盖了从监督计划、监督委托到开工验收管理、施工过程管理、完工验收监督的全过程, 明确了监督活动范围、活动步骤、职责, 同时, 建立了监督业务流程, 并可对流程进行分析。

3.2实现监督业务的一体化运行、信息共享

一体化信息管理平台主要对现有分散的监督业务系统进行集成整合, 同时按照统一的标准规范进行模块化构建, 最终打造大平台的信息化格局, 其建设过程中有如下共同点:统一规划、坚持“一体化”路线, 采用统一的应用集成平台, 统筹部署信息化建设;以管理应用为最终目标, 打造信息系统格局, 基于统一的工作界面下工作, 同时提供全方位的提醒及处理手段, 持续进行建设。

监督管理系统实现了管理方、建设方、监督方和施工方的业务联动、信息共享、协同运行。

3.3实现了监督相关业务的信息集成

监督管理系统使用信息集成技术, 集成了新井审批系统、探井审批系统的任务监督任务, 并集成了源头数据的生产数据, 同时与造价系统集成, 完成了造价工作量的推送, 这样使得监督系统应用更便捷, 查找信息更方便。

4实施效果

一体化信息管理平台已基本实现7个工程项目管理方、20个建设方、1个监督方和5类施工方的业务联动、信息共享、协同运行。能够对分公司所有油气勘探开发工程进行全过程、全覆盖监督管理。

4.1实现了监督业务流程规范化

结合业务流程梳理的节点时限要求, 在系统内进行固化, 能够提醒、催办、统计考核。通过信息化系统, 对监督业务流程进行了固化, 规范了监督委托下达、建设方指令下达、监督指令下达等监督管理过程中的11条业务流程, 固化了62个业务节点及13个业务表单, 实现了监督业务流程规范化管理。

4.2实现了监督工作透明化、考核的标准化

石油工程监督管理业务信息化的应用, 使管理方、建设方、监督方、施工方通过平台共享监督管理信息, 使得监督管理更加的透明化、公开化。

运用信息管理平台对监督工作进行系统整合、统计, 实现监督站对现场监督的考核;实现了监督管理中心对内部各监督站的考核;实现了建设管理方对监督管理中心的考核, 包括监督覆盖率、重大问题发现率、一般问题发现率、监督日报提交及时率等指标。

4.3提高了监督效率和监督质量

信息管理平台实现了石油工程监督管理业务联动, 提高了整体工作效率。实现了监督信息采集、录入同步进行。

通过一体化平台实现了监督信息的集成, 实现监督过程中监督资料的信息共享, 实现了监督工作经验相互借鉴, 提高了监督工作能力。利用一体化平台发现问题、处理问题并对问题进行系统的分析研究, 研究监督发现问题的规律性, 做到有针对性的监督管理, 极大的提高了监督工作效率和工作质量。

通过一体化信息平台实现了工程质量管理的实时动态监督, 提高决策的及时性、准确性。通过一体化平台, 监督组可以在后方及时的了解现场信息, 通过专业论证, 及时的对项目组织讨论、分析决策。创造了良好的社会效益和经济效益。

4.4实现监督信息规范、实现监督资源共享、提供领导决策有效依据

油田信息一体化 篇3

中国石油走出国门迈向海外寻求石油已经有近20个年头, 海外石油勘探开发竞争日趋激烈, 其核心竞争力表现在:成功发现新的储量, 以现有资源取得最大的原油采收速度、原油采收率和效益最大化为目标;降低生产成本并确保高标准的HSSE质量。从这个角度来看, 国内外各大石油公司都致力于改善原有竞争方式, 以增加油田产出, 纷纷开始以数字油藏[1]、数字盆地[2]、数字井筒等数字化与智能化油田的综合实力取得竞争优势。通过信息技术、自动化技术、虚拟现实技术、石油专业技术共同提升油企的经济效益和核心竞争力。通过建设数字化、智能化油田逐步转变原有工作方式, 可见数字化与智能化在石油勘探开发的过程中重中之重, 也是发展的必然趋势。在1950年以前, 在全球范围内, 前寒武系尚未确认具有可靠的生物化石与储集层, 并且仅发现有个别“显生古储”型油气藏。

2 国内外数字化油田建设现状

进入21世纪, 随着世界石油勘探开发技术水平的不断提高和油气井数字化、自动化等多种技术的融合, 国内外油气行业相继提出了类似智能油田的概念并逐步投入到实施。壳牌 (Shell) 的Smart Field[3], 通过将最新的钻井、地震、油藏监测技术和数字信息技术集成应用来高效地提供能源, 通过在55个国家部署数字油气田, 日产量增加7万桶, 成本下降8亿美元, 同传统方式相比产量平均增加约10%;英国石油 (BP) e Field[3]强调了对油气田资产的实时连续的远程监控与管理, 将基于对地表和地下预测模型技术的数字决策支持系统用于分析实时数据和直接或间接的控制开发环境;雪佛龙德士古 (Chevron) 信息油田i-Fields[3], 多学科多领域的集成平台, 通过实时信息和可视化技术来完成技术支持和决策管理;斯伦贝谢公司 (Schlumberger) [3]提出的无论在任何地方都可以实时或者近似实时监控和管理所有作业活动, 以达到生产优化, 持续监控, 提升效益和HSSE的目的;兰德马克公司的推出的勘探开发一体化决策系统, 并建立数据银行Pet ro Ban k, 来持续提高油田管理水平[3]。

在国内, 三大石油集团公司都在抓紧实施自己的数字化油田战略, 并取得了初步成果。中国石油大庆油田是国内率先提出数字油田并经过十几年的建设已具备一定水平;中石化胜利油田从2003年开始确定数字油田的建设规划, 通过三步走的战略建设数字油田[4];中石油新疆油田从中石油“十五”、“十一五”到“十二五”是首个对外正式宣布“全面建成数字油田”并开启“智能化油田建设”新航程[4];中国石油长庆油田是近几年数字化建设中比较典型的代表, 通过让“数字说话, 听数字指挥”, 关注数据源头数据的及时性、准确性和有效性, 创新发展了数字油田[4];中海油数字油田通过“一个平台、两个重点、三纵四横”[3]的IT建设目标, 向数字油田迈向了一个新的征程。

整体来说:国外油气公司的数字化与智能化油田建设在实际的应用程度中更加先进, 通过以物联网技术、自动化技术、通信技术、信息技术等为手段, 实现油田企业的数字化、网络化、可视化、智能化, 并通过多种技术融合实现勘探评价、开发地上地下一体化, 达到了生产管理、经营管理最优化和领导决策智能化的水准;国内油田虽然已经取得一定成果, 但是还停留在数据标准、数据库建设、应用系统建设与集成阶段, 距离智能化的数字油田还相差甚远, 需要继续深化应用, 引进先进技术, 用好用活数据, 提高综合竞争实力。

3 CNODC海外油气田数字化现状

随着海外油气业务的快速发展, 作业的国家及相关项目还在迅速增加中, 与之伴随的国际竞争越来越激烈, 项目经营管理、生产管理、决策支持等公司业务日趋复杂, 要想实现公司经营目标, 建设具有国际水平的海外油田, 实现高效、规避风险, 海外油田的数字化与智能化的生产经营管理成为重中之重。目前海外油田数字化建设现状[4]:

(1) 信息化基础设施建设与管理水平正在逐年提高, 还有待进一步提高与完善。已经建成满足目前应用需要的石油广域网, 通过卫星链路、VPN等连接方式, 项目公司与总部建立了数据、语音及视频通信链路, 部分海外公司总部与油田作业区之间利用卫星、地面链路等方式进行组网, 防病毒、全球通的通信方式已经实现。信息技术规范和管理制度日益重要, 信息安全与管理还有待进一步的提高。

(2) 经营管理类系统正在逐步推广, 还有待进一步深化应用和集成。以ERP为主的经营管理类软件已经在总部应用, 部分地区公司和项目公司的财务、采办、计划等领域还在使用自己的软件来维持日常经营类管理, 还需进一步开展以ERP系统为核心的应用集成系统建设, 大幅提升海外业务的经营管理和办公管理水平。

(3) 生产管理类系统总部和各海外公司都有自建系统, 还需进一步深化应用和集成。目前, C NOD C总部已经建设了静态数据库、钻井作业系统等一系列生产类系统, 对于提高远程支持和管理有一定提高;“十二五”期间海外信息化重点生产业务全部推进并持续优化;集中统一的生产管理平台将实现对重点业务的全面覆盖与高度集成。

4 CNODC海外数字油田建设的必要性

(1) 海外油气业务快速发展的迫切需求。中国石油海外发展建设“海外大庆”、“半壁江山”和“60%”要求的目标, 和飞速增长的油气业务与复杂的海外管控模式、合同模式、信息化水平及安全状况与生产管理人员缺乏的矛盾日益突出, 迫切需要对现场生产作业进行高效的管理, 因而建立一套统一完善的生产管理、经营管理、决策支持平台就显得十分迫切和必要。

(2) 适应国际竞争的需要。当前国际石油公司已经建立起基于数字化、智能化油田, 为其业务发展提供决策支撑;海外油气业务的发展处在激烈竞争环境中, 迫切需要通过自动化和信息化手段提高生产经营管理水平, 降低安全风险, 增强核心竞争力。

(3) 急需改变现有数据质量差、标准不统一、共享差的局面。由于海外油田项目公司勘探开发与生产过程中产生的海量数据, 没有按照统一的标准存储和管理, 导致现有数据存储方式很难被有效利用;为满足适应海外勘探开发数据管理的要求, 提高数据源数据快速准确入库水平, 提升数据加载功能, 增强数据管理能力与应用能力。

(4) 亟需提升海外勘探开发生产一体化研究决策水平。随着勘探目标日趋复杂、油气藏开发难度增大, 海外勘探开发需要以目标区块为研究对象, 利用各种有效地质信息, 构建不同规模级别的实体模型和油气藏模型, 在三维空间进行集成应用。为最佳发现地下油气资源, 制定合理的开发方案, 提升研究水平、降低作业成本、减少油气勘探开发风险;解决现有的业务系统集成度不高、数据一体化应用水平低、决策手段不够先进、基于三维图形技术的信息化应用水平较低等问题的有力措施。

(5) 项目所在国的政治、法律等对数据保护要求, 必须在所在国解决勘探开发技术问题。随着各国对信息安全和数据的保护越来越严格, 油田项目中遇到的问题禁止实现远程业务数据传速, 导致必须通过远程共享决策平台实现问题的专家会诊, 这也进一步要求加强数字油田建设, 实现远程技术问题会诊。

5 海外数字油田主要研究内容

海外数字油田与国内总部的数字油田的研究既有共性又有差异。共性是:都是在“一个中心, 两条主线, 一个基础”的架构下, 其中:一个中心即:决策支持与信息共享中心;两条主线即:生产管理和经营管理;一个基础即:海外信息化基础设施;通过“121”的架构, 主要解决总部机关、海外研究中心与海外油田、海外项目、乙方单位积极进行远程信息共享、互动、异地数据存储、实时性强、商业秘密等问题。不同之处是:总部主要关注海外油田项目公司的生产经营状况, 注重面;海外油田项目公司作为一个经营的主体, 是数据的源头, 数据的采集、数据标准、数据处理、数据入库、数据管理都在海外油田项目公司, 这样有利于数据的有效使用;高质量、高利用率、标准且完整数据, 对于油田的勘探、评价、开发具有举足轻重的作用;海外油田项目公司要完成油田勘探、评价、开发、生产、经营、决策等各个环节的流程, 同时将数据共享到国内研究中心, 为国内专家团队提供重要基础数据做好技术支持工作。

6 海外数字油田勘探开发一体化平台

海外数字油田是由基础设施、软件、数据、标准和管理五要素组成, 包括数据管理、协同研究、生产管理、经营管理、企业资源管理和企业决策支持六个方面的解决方案[5], 如图1所示。

(1) 数据采集与传输层:数据源按专业分为物探、钻井、录井、测井、试油试采、井下作业、测试、分析化验、地质油藏、油气生产、地面建设、集输、供水、供电等数据, 通过井场、站库、管道等油田生产现场的实时自动化数据采集设备及技术, 利用有线网、无线或卫星传输与通信技术, 传输到油田项目公司的专业数据库中, 按照专业流程化的数据模型进行数据的组织与管理。

(2) 数据存储与管理层:工程技术数据库、油气生产数据库、勘探开发生产数据、地面工程数据、经营管理数据、地理信息数据、综合研究成果数据。工程技术数据库直接源于生产第一线主要包括:物化探数据、钻井数据、录井数据、测井数据、试油试采数据、井下作业数据;油气生产数据库 (生产动态数据、井下作业数据、分析化验数据等专业数据) ;地理信息数据 (空间数据、属性;工程技术、油田生产、地理信息数据库) 通过一定的标准转移到勘探开发生产数据库, 是原始基础数据, 这类数据是油田最为宝贵的财富;地面工程数据 (以地面站库、管网等数据) ; (经营管理数据:设备数据、物资数据、财务数据等) ;综合研究成果数据 (油藏地质模型、油藏数值模型、研究报告、解释分析、计划与建议、规划方案) 。从工作流程来看, 数据收集、数据分析、综合研究、油藏评价、综合调整开发方案等, 每一项工作还会产生中间整理的数据, 每一个环节对地质研究都起到重要作用。

(3) 数据应用层:协同研究平台、生产管理平台、经营管理平台、决策支持平台。生产管理的过程中产生数据, 供协同研究平台进行处理、建模、作出勘探开发部署方案;协同研究平台调整开发生产方案作用于生产过程;生产过程中消耗设备、物料等物资反馈给经验管理平台;决策支持平台根据生产管理、经营管理以及协同研究给出的报表数据, 作出科学决策, 指导油田进行科学合理的生产经营管理。

(4) 协同研究平台:为研究决策人员充分利用各大专业数据库数据, 提供一体化的工作平台, 协同开展油气勘探、评价、开发和油气藏管理等研究决策工作;该平台通过软件接口实现了勘探开发专业主流软件的集成应用, 实现对测井解释、地震解释、油藏描述、地质建模、油藏数值模拟、动态分析、储量计算等多学科数据的实时共享、显著提高数据收集、加载和使用的效率与效果;通过实时数据和各类研究成果数据的协同展示, 对进行井位部署论证、钻井监控导向、油藏分析调整、精细油藏管理等工作提供了科学、有效的技术手段;该平台实现了对成果数据的统一存储与管理, 为管理者和研究者提供了一个集成化的成果查询与展示平台。

(5) 生产管理平台:涵盖物探、钻井、录井、测井、井下作业、试油试采、油气生产等油田工程技术服务专业和油气生产业务;贯穿现场作业小队、勘探开发与采油生产处理各业务部门, 规范业务操作流程, 提高作业效率, 降低生产成本, 遵循HSSE操作规范;同时也是物探、钻、录、测、试、采油各专业实时数据采集、生产报表、现场实时视频数据集成展示, 实现勘探开发生产全程动态管理与应急指挥的平台。

(6) 经营管理平台:以ERP为核心, 通过实施物料管理、财务管理、资产管理、采购管理等主要系统, 集成各专业相关信息系统, 全面支撑勘探开发生产的经营管理, 通过统一的业务流程, 规范业务管理, 强化过程控制, 优化资源配置, 达到提升管理效率和集中管控水平。

(7) 企业资源管理:通过云技术和虚拟化技术, 将众多数据、应用、服务器、存储等资源进行资源池化, 建立企业统一的资源管理和共享平台, 实现硬件、软件和数据资源共享。通过企业资源管理能够适应数字化油田企业发展的需求, 并有益管理变革, 使资源使用起来更加便捷, 数据存储更安全, 资源利用更高, 节约更多成本。

(8) 企业决策支持平台:通过勘探开发生产决策、经营决策的分析与预测, 海外油田项目公司的技术专家和管理者, 实现对油田核心业务的的实时管控, 提高油田效益, 保障HSSE (健康/安全/安保/环保) 。

7 海外数字油田勘探开发一体化平台核心技术

7.1 数据管理技术[6]

数据是石油企业勘探开发成果的“原料”, 是数字油田的“血液”, 数据的及时、准确、完整、规范是数据的质量保障。勘探开发一体化平台的生产数据业务涵盖油气勘探、评价、开发和生产五大业务的专业技术数据和成果数据;专业包括:物探、钻井、录井、测井、试油试采、样品试验、测试、井下作业、油气生产等专业数据;数据管理平台下的成果数据包括地质油藏数据和研究成果数据。数据管理平台包括数据采集、数据加载、数据管理和数据服务四类功能。

(1) 数据采集:包括有现场利用先进仪器采集的基础数据—物理勘探、随钻数据、测井曲线、实时录井数据、分析化验、试油试采数据、生产动态 (产量、压力、动态监测、措施改造) 等数据;又有经过先进仪器测试、数据处理和综合解释得到的中间数据和综合研究数据;还有经过地质研究和通过专业特定方法处理后形成的成果数据。

(2) 数据加载:提高数据快速准确的入库能力, 支持数据入库的流程化、规范化、远程传输, 完善的数据迁移与数据同步等功能。

(3) 数据管理:实现勘探开发一体化数据库数据安全管理和维护的便捷、高效, 包括元数据管理、数据字典管理、数据维护管理、数据备份与恢复、权限管理等功能。

(4) 数据服务:实现对勘探评价与开发生产管理、决策、项目研究和相关系统的数据应用支持, 包括通用数据服务功能、定制业务数据服务功能、数据交换与数据共享等功能。

7.2 数字油田协同研究平台技术

数字油田的勘探开发一体化协同研究平台是数字油田的核心。该平台的建设对于海外数字油田的发展起着重要作用, 勘探开发一体化数据库主要对油气勘探、评价、开发专业软件提供优质的完整数据。采用地质、测井、地震、油藏工程等多学科专业软件协同工作, 对海外油田进行区块评价、圈闭评价、油气藏评价、开发方案部署、开发效果评价, 以及区块开发的调整和管理, 通过在生产过程中产生的数据, 再进行优化方案, 动态的建模与调整, 使海外油田项目提高油气采收率, 进而提高经济效益, 降低投资风险。

(1) 勘探评价业务功能:包括构造、沉积、储层、层序地层、目标识别、井位部署和油藏评价等功能, 勘探评价终极目标是寻求油气最大发现和提交优质高效规模储量。主要通过地震处理软件、地震解释软件、地震图形处理软件、储层地震预测软件、测井处理解释软件等利用勘探开发一体化数据库数据, 客观认识和评价地下油气资源、为寻求勘探最佳发现提供有效依据, 为勘探决策和研究提供统一的三维空间展示平台。

(2) 开发生产业务功能:以提高最终采收率为目标, 进行开发技术方案研究, 综合考虑采油速度、油田地下能量的利用和补充、采收率的大小、稳产年限、经济效益及工艺技术等因素, 以综合地质研究、三维地质建模、油藏工程、数值模拟, 直至开发指标预测和优化;同时为开发决策管理人员提供最佳的方案模型展示平台和决策支持环境。

(3) 辅助生产决策平台:辅助生产决策主要指通过定制业务数据服务功能为勘探与生产主管或决策部门提供预设业务主题服务, 支持上报流程, 开发决策数据配置工具、决策信息交互工具, 提供决策环境, 集成协同研究、生产管理和经营管理平台, 为海外油田项目公司决策业务提供数据支持和决策环境。

7.3 数字油田融合技术

融合技术是实现海外数字油田勘探开发一体化方案的关键技术之一, 主要表现在数据融合、技术与应用融合、信息与业务融合;数字油田勘探开发是利用勘探、评价、开发和生产的技术融合、融合后的技术在勘探、开发、生产中发挥了重要作用。

(1) 数据融合, 数据库整合[6]:海外数字油田将海外油田区块中不同采集技术、不同专业领域、不同生产环节、不同时期产生的数据通过符合行业标准的格式 (PPDM, POSC, EPDM) 融合在一起, 存储转移到勘探开发一体化数据库中;既包括了对盆地或油田区块油藏的勘探数据, 也有对油井操控反馈的信息;有地震、测井、录井、分析测试、数值模拟的专业数据, 也有油井实时采集的数据、地质学家及时解译的油藏信息;这些数据即满足油藏三维空间、多层系、多阶段的特性, 又满足各专业具体业务需求;通过海外数字油田的勘探开发一体化平台提供的专业软件对数据进行加工, 以快捷的方式呈现给研究人员, 减轻研究人员目前收集与整理数据的工作量, 让专业数据发挥重要作用。多源数据融合会让数据发挥出整体优势, 可以让研究人员建立全局印象, 全方面把握油藏规律, 从而作出科学的决策。海外数字油田勘探开发一体化平台就是海外油田项目公司最有效的数据资源融合平台[6]。

(2) 技术与应用融合[6]:数字油田本身就是技术、应用、平台的融合体。技术与应用融合不仅体现在软件与硬件, 现场与科技基地, 还体现在各专业软件与专业数据库之间。通过数据管理系统实现专业软件之间的无损、自动数据交换。随着数字油田应用的不断推进, 油田生产物联网实现了终端和网络的融合, 网络与应用的融合, 提高了数据采集频率和质量;云计算技术推动了基础设施、平台与软件的融合, 随着海量数据处理能力的要求, 分布式并行计算算法, 将众多性能一般的服务器的计算能力和存储能力充分发挥和聚合起来, 能够为特定的应用提供海量数据处理能力, 形成一个高效的软件应用开发和运行平台, 同时聚集海量终端用户使用该平台上的各种应用进行协同工作, 满足数字油田业务发布的需要。

信息融合是数字油田最为重要和高度复杂的技术。信息融合[8]是一种多层次、多源数据进行检测、结合、相关、估计和组合以达到精确的状态估计, 以及完整、及时的态势评估和风险评估, 为油田的生产决策作出依据。数字油田勘探开发一体化平台通过人员整合, 协同工作, 将油气勘探、油藏评价、油气开发部署和油田管理等各个环节上人员、数据、技术、应用、资源融合在一起, 促进地质人员、钻井、录井、测井、试油以及各类工程人员、管理人员以及科研人员的沟通, 在同一个平台同时解决同一个技术问题, 这样最终就实现了信息融合, 实现油田增储稳产、降本增效的目标。

海外数字油田勘探开发一体化平台就是对地下油气藏及其相关信息不断采集、加工处理和解释应用的过程, 也是数据、信息、知识与智慧的转换过程, 是数字油田最终将这些内容集成到一个平台上, 完成业务流、数据流、信息流融合在一起, 实现数据流与业务流的统一, 信息就是数据流和业务流高精度处理过程中的体现。

8 海外国际数字化油田案例

在建勘探开发一体化的数字化、智能化油田方面, BP (英国石油公司) 、Shell (壳牌公司) 、斯伦贝谢、雪佛龙、Statoil (挪威国家石油公司) 等石油公司已经走在前面, 处于国际领先地位。

Shell (壳牌公司) [9]为智能油田项目自行开发了一套智能油田技术, 整个系统与井下复杂的油气藏环境中的传感器和控制阀相连接, 通过实时监控, 实现油田生产的最佳状态。该项目包括智能井、先进协作环境、整体油藏管理等子项目, 均获得了巨大成功, 目前已在美国、加拿大、欧洲、中东和非洲等地区实施。截至2009年, 该项目为Shell带来的整体收益高达50亿美元。其在文莱Champion西部油田使最高采收率提高了3%~6%、开发成本降低了1~1.5美元/桶。

BP (英国石油公司) [9]的“未来油田”项目始于20 03年, 主要利用传感器与自动化等技术, 将现场与地下的实时数据传送到远程中心进行分析, 实现了基于分析的快速决策。BP还通过分布在全球的35个“先进协作中心”, 实现了多学科、多地点的远程协同, 克服了早期推广过程中遇到的阻力。BP认为, 未来油田技术对其总产量的贡献率超过50%, 该项目在实现关键业务目标的同时, 也带来知识经验共享、人员与组织技术持续提高等其他重要价值。

S t a t o i l (挪威国家石油公司) [9]于2005年启动“整合运营项目”, 通过跨学科、公司组织、地方协同合作, 依靠实时数据和创新工作流程的应用, 实现了更安全、更高效、更科学的决策。该项目实施以来, 为整个挪威大陆架实现潜在效益达到400亿美元, 其中增加储量及提高产量占70%, 降低成本占30%。项目还对组织结构和业务流程不断优化, 操作及管理人员无论在生产现场、办公室或监控中心, 都能够随时随地对业务状况进行整合管理, 智慧的现场管理成为其主要特色。

总之, 不同石油公司的不同油气田勘探开发一体化程度和内容不一样, 需要根据具体油气田面临的实际问题重点实施, 可以是局部智能化、数字化, 也可以是全面的智能化、数字化, 但是效果和目标是一致就是:增加储量, 提高产量, 降低成本。

9 海外结论和建议

海外数字化 (智能化) 油田是目前世界油气田发展的主流方向, 实现油气田高效开发, 提高管理的有效手段, 它使得油气田开发由过去的以专业和开发阶段划分为特色的时代, 走向以资产的持续优化为目标, 追求产量、采收率与效益最大化的新阶段, 它使得油气田在管理方面发生重大变革, 实现油田传统生产经营模式向一种全新的协同化、数字化、智能化的方式转变, 通过提高对勘探开发一体化的运用能力和管理决策水平、降低开发风险。

通过对海外数字油田勘探开发一体化方案的论述, 建议中国石油海外油气田建设如下:

(1) 根据海外油田项目公司的特点, 海外数字化油田建设要以“短、平、快”[10]的方式建设, 即:组织管理一体化、勘探开发方案部署一体化、生产运行一体化、数据录取一体化、经营管理一体化的整体有序衔接[10]。

(2) 建立以物联网技术为核心的数据采集系统, 将勘探数据、开发数据、生产数据等各个专业的数据以行业数据标准方式实时入库, 提高数据质量、可用性、共享性。

(3) 搭建勘探生产一体化数据管理集成平台, 优化数据入库与数据服务流程, 加强勘探开发数据应用的快速响应支持能力, 增强勘探开发项目研究、生产管理及决策支持的服务能力, 提高工作效率, 缩短勘探周期, 为勘探成功率及油气采收率的提高提供有效的数据支持。

(4) 借鉴与拿来国际油田实施数字化、智能化油田的先进经验和技术, 加快建立和完善勘探开发一体化平台, 持续动态优化并调整海外油田项目公司的油气勘探评价、开发生产部署方案, 达到增储增产。

摘要：本文分析了数字油田国内外发展与应用现状, 论述了CNODC (中国石油天然气勘探开发公司) 建设海外数字油田的必要性, 以及海外数字油田勘探开发一体化方案是全面提升勘探开发、生产、经营、管理与决策的重要手段;一体化方案中的数据管理、协同研究、生产管理、经营管理、决策支持相互作用, 不断优化, 形成一个闭环, 利用多学科、融合技术推动海外油田项目不断增强竞争力, 达到增储增产、降低成本, 效益最大化目标。

关键词：数字油田,勘探开发一体化,协同研究,融合

参考文献

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[2]武守诫.油气资源评价导论—从数字油田到数字油藏[M].北京:石油工业出版社, 2005.

[3]何坚, 王世俊.数字油田建设现状及发展展望.中国科技论文在线.http://www.paper.edu.cn.

[4]王京, 赵珍梅, 曹代勇.浅谈海外数字油田与勘探开发一体化集成系统建设[J].地球物理学报, 2006.3.21期:225~231.

[5]北京中油瑞飞数字油田解决方案, 2012.8.

[6]高志亮等.数字油田在中国—理论、实践与发展[M].北京:科学技术出版社, 2011.

[7]崔志忠, 李微微, 李大伟, 陈哲, 刘万伟.中国石油A1系统勘探开发协调工作环境建设探索与实践[J].信息技术与信息化, 2010.6.

[8]智库百科.信息融合.http://wiki.mbalib.com/wiki/%E4%BF%A1%E6%81%AF%E8%9E%8D%E5%90%88.

[9]物联网云计算助力智能油田迎接油气增产高潮.http://www.smarterchina.cn/ListZixunGuonei/20120904/10001610647.html.2012.09.04.

油田设备的机电一体化技术应用研究 篇4

在认识到传统的油电设备已经逐渐不能够满足当下的技术应用与要求之后, 将机电一体化技术应用其中能够打破原有的技术与应用的瓶颈, 使得其在油田设备中得到了广泛应用。在目前的油电设备中, 将机电一体化技术服务于目前高效的油田设备中, 给我国的油电设备翻开了全新的篇章。

1 机电一体化技术概述

从目前的现代化的自动生产设备而言, 其实质上就是机电一体化的设备[1]。所谓的机电一体化, 就是将电子器件的信息处理与控制功能附加或融合的机械装置中的一种复合化技术。由机电一体化技术组成的一个完整的系统主要有结构组成要素、职能组成要素、运动组成要素、感知组成要素、动力组成要素五大要素组成。借助这五大要素, 机电一体化系统还需要遵循接口耦合、运动传递、信息控制和能量转换四个原则, 才能够实现机电一体化系统的运行。机电一体化技术的出现是多项学科和技术发展得到的, 随着其中学科与技术的不断发展, 势必也会给机电一体化技术带来新的改变与进步, 而在油田设备中的应用也是机电一体化技术应用的重点之一。

2 油田设备中机电一体化技术的具体应用

随着油田的发展以及自动化水平的不断提高, 再加上油田的特殊性, 其采用到的设备都是重型、性能要求高的设备, 针对这种对技术上以及性能上的要求, 在油田设备中加入机电一体化技术, 不仅能够大大减少人工的工作强度, 还能够大大提高工作效率。将机电一体化技术应用进油田设备中, 主要有以下几个方面。

2.1 利用传感技术改进传感器

机电一体化技术中的传感技术是组成机电一体化系统的感受器官, 是实现油田设备自动控制与自我调节的关键技术。传感技术的技能含量越高, 其设备能够实现的自动化程度就越高[2]。特别是当下的油田设备需要传感器能够快速、精准的获取信息, 因此针对原有的对油田设备的检测传感器方面的改进能够起到一定作用。在油田设备中, 传感器的工作主要是针对电压电流、功率测定以及电机温度等, 为了能够保证油田设备中传感器的精准性, 将机电一体化的传感技术应用其中, 主要针对油田设备中的关键部位进行。另外还需要的是对油田设备传感器的信号输出进行一个规范, 保证油田设备传感工作的测量精准以及可靠。

2.2 生产监测和操作系统

借助机电一体化系统建立一个生产监测与操作系统能够大大提高生产效率, 实现生产、管理的自动化与信息化。为了能够实现油田设备中对生产的监测与操作, 就需要借助机电一体化技术的电脑技术、系统技术预计自动技术, 一旦监测到异常情况例如液位越限、压力过高或者过低等, 该系统就能够实现自动保护与调整, 同时只需要在总控室就能够进行远程控制命令的下发, 读取到生产区的生产资料, 这种方式就能够大大减少人工的使用以及工作人员的工作强度, 降低成本。该系统借助机电一体化技术能够实现生产过程自动化、巡检管理、生产安全监视等功能, 同时还能够实现报警管理、历史数据统计管理、安全管理、运行日志记录等功能。特别是对油田设备的保护以及控制方面, 针对油田设备中每个器件的工作情况, 利用电脑技术的处理, 实现具有针对性的保护[3]。另外借助报警管理, 当油田设备中有机组发生了故障或者是意外情况时及时作出反应, 在发生事故时能够自动或者手动实现紧急停车功能。利用机电一体化技术的电脑技术能够大大提高油田设备的工作效率。

2.3 设备故障的诊断与调试

在油田设备当中, 由于可靠性不高导致油田设备开机效率低下, 因此结合机电一体化技术, 对设备出现故障及时的诊断与自我调试, 保证了油田设备能够在最短的时间内恢复正常运行。借助机电一体化技术, 可以监测油田设备中各个机组的运行参数以及设备运行的状态, 特别是针对泵、加热炉、采暖锅炉以及天然气站等出现的故障状态、可燃气体浓度进行监视与控制, 一旦出现故障自动实现停机, 并且及时的进行诊断以及自我调试, 大大提高油田设备的可靠运行效率。

2.4 机械技术

针对油田设备重型化、性能要求高、功率大的特点, 将机电一体化技术中机械技术应用其中, 帮助油田设备实现从结构上、材料上以及性能上全方面的转变, 做到提高精度、提高性能的要求。为了帮助油田设备更好的运行, 因此还需要借助计算机辅助技术, 打造新一代的油田设备。

2.5 伺服技术

所谓的伺服就是能够使物体的位置、方位状态等输出被控两能够跟随输入目标的任意变化而变化。借助伺服技术构造的伺服系统能够实现较好的可控性、稳定性以及适应性。与变频器不同, 从电机方面而言, 伺服系统采用的电机在结构、材料以及工艺上要远远超过变频器的交流电机。伺服电机能够根据电源的变化产生相应的动作变化。将伺服技术引进油田设备中是机电一体化技术应用的一个重点, 同时对研究全数字化技术的油田设备的工作效率有一定的作用。

3 结语

机电一体化技术的发展不仅能够为油田设备的发展与进步带来动力, 同时为推动各个行业领域的发展与进步也能够起到一定作用。

摘要：机电一体化技术是应用机械技术与电子技术相结合的一门技术, 再加上计算机技术的不断发展与应用, 机电一体化技术的发展更是发展迅猛, 已经逐渐发展成了融合计算机与信息技术、自动控制技术、传感技术、机械技术与伺服传动技术等多种技术的系统性技术, 整个机电一体化技术的应用范围变得越来越广泛。本文围绕油田设备的机电一体化技术展开, 从概述机电一体化技术开始, 具体阐述油田设备中机电一体化技术的具体应用, 旨在为实际的应用工作提供一定的理论参考。

关键词：油电设备,机电一体化技术,应用

参考文献

[1]Josef Kraus.从优秀到卓越——机电一体化技术与气动技术的结合[J].现代制造, 2012, 37 (18) :106.

[2]董军.浅析机电一体化技术的现状和发展趋势[J].科技信息 (学术研究) , 2010, 11 (03) :209-210.

油田信息一体化 篇5

一、油田开采生产经营中存在的问题

1. 成本较高, 导致企业利润降低

石油作为一中重要的能源, 其价值是非常大的, 随着社会的进步, 我国工业规模不断扩大, 工业用油越来越多, 为了满足当代社会发展的需求, 就必须加大石油的开采。我国石油储量丰富, 然而石油开采条件恶劣, 为了更好的提高油田采油效率, 一些高科技设备的必须投入的, 受市场竞争机制的影响, 在油田采油生产经营效率低, 就会影响企业的利润。

2. 缺乏科学、完善、符合企业实际的规章制度

在油田采油企业的生产经营工作中, 规章制度是其生产经营工作的保障。油田大多分布在地表之下, 油田采油的条件十分恶劣, 在我国当前油田采油过程中, 出现了许多安全事故, 从这些安全事故中可以看出, 大多都是由于缺乏科学、完善的规章制度, 不能确保油田采油的安全, 从而影响到油田采油的生产经营工作。

二、油田采油生产经营一体化管理模式的意义

随着全球经济一体化进程不断加快, 国际化竞争也越来越激烈, 在我国当前社会发展形势下, 为了更好的提高企业的竞争实力, 就必须对企业的生产经营进行一体化管理。油田采油的目的是为了更好的满足我国社会发展的需求, 从而提高我国经济水平。建立一体化管理模式, 用一套体系文件进行统一控制, 使所有的活动和过程都达到规范化、制度化, 将大大提高企业的管理效率。通过一体化审核, 一次审核, 油田采油企业可以用较少的投入, 较少的时间, 达到多个目标, 从而达到提高效益的目的[1]。石油采油企业生产经营一体化管理模式的提出生产经营一体化的管理模式对于改善采油厂生产和管理工作中存在问题具有积极的促进作用, 将采油厂的生产经营进行一体化管理, 可以使生产与经营有机的结合到一起, 让员工们有矩可循, 从而有目的、有计划、有规律的完成每一道工序。同时, 一体化管理还能及时反映出企业生产和经营过程中存在的问题, 以便管理人员对不足的地方及时进行修正, 从而确保油田采油的效率, 促进社会经济的稳定发展。

三、油田采油生产经营一体化管理措施

1. 加强生产管理队伍建设

在油田采油生产经营一体化管理工作当中, 管理人员有着决定性的作用, 油田采油企业必须建立起一直有经验、高素质的生产管理队伍, 充分发挥管理人员的作用, 利用这些管理人员来协调油田采油企业各部门, 将企业所有的力量拧成一股绳致力于企业的发展。

2. 完善生产经营管理一体化机制

俗话说无规矩不成方圆, 在油田采油过程中, 只有建立起统一的机制, 保障开采效率, 提高油田的经济效益。为此, 油田开采企业必须坚持并落实一体化生产经营管理机制, 在将企业各部门协调起来, 共同参与油田开采, 从而有效的保障油田的开采质量和效率。

3. 建立信息化管理系统

在这个信息化快速发展的时代, 计算机信息技术得到了广泛的应用。在油田采油生产经营一体化管理模式中, 利用计算机信息技术, 建立信息化管理系统有着重要作用。油田采油的条件恶劣, 在其生产经营过程中, 需要克服许多困难, 而其中信息不同就会造成安全隐患。建立信息化管理系统, 把油气生产流程中所有板块、系统、单位的重要数据全部收纳进来, 全面控制油田开采过程, 为管理层掌握生产进度、发现问题、定措施拿方案等提供可靠依据, 从而保障油田采油的安全, 提高采油的效率。

4. 确立一体化生产管理理念

生产管理过程是将各系统、各单位充分调动起来的系统丁程。在油气生产过程中, 只有上市和存续拧成一股绳, 劲往一处使, 才能真正把油田生产建设搞好。体制的调整带来了上市和存续分开经营的新变化, 但油田生产“一盘棋”的本质特点没有变, 勘探开发与石油工程、生产保障单位间相互依存、相瓦支撑、共同发展的要求没有变, 只有实施一体化生产管理, 才符合油田生产的特点, 才能满足油田生产建设的需要[2]。为此, 油田开采企业必须确立“一体化生产管理”理念:要在生产管理中坚持“双赢”, 油田层面要兼顾上市和存续, 上市单位和存续单位之间, 要加强协调, 相互支持。共同把油田生产经营建设搞好, 推动油田持续稳定发展。

结语

油田采油生产经营管理水平不仅关系到油田采油企业的发展, 更关系到我国社会的发展。油气资源作为我国社会发展的重要能源, 在油田采油过程中, 进行一体化生产经营管理可以有效的提高油田的开采效率和质量, 为我国社会的发展提供能源依靠, 从而促进我国经济的增长。

摘要：石油作为一种重要的工业能源, 对我国工业发展有着重大影响。我国工业发展促进了我国石油开采行业的发展。在我国, 石油储量虽然丰富, 但是石油开采水平低, 不能有效的保障我国当前社会发展对石油的需求, 在油田采油过程中, 如何保障石油开采效率, 促进石油开采企业的稳定发展已成为我国石油企业发展的重要问题。为此, 本文对油田采油生产经营一体化管理模式进行了相关的研究。

关键词：油田采油,生产经营,一体化管理

参考文献

[1]高红枫, 雷宁飞, 温福赛.解析油田采油生产经营一体化管理模式[J].科技与企业.2012 (19) .

油田信息一体化 篇6

关键词：实物期权,油气勘探开发一体化,经济评价模型,CB油田

胜利油田是我国第二大油田, 随着油气勘探开发的不断深入和战略发展的需要, 全面提升油田勘探开发整体水平和效益显得尤为重要。加快勘探开发一体化进程, 强化油气勘探开发经济评价, 形成具有胜利油田特色的油气勘探开发项目一体化经济评价方法, 研究完善勘探开发项目经济评价体系, 为油田开展增储上产、取得效益最大化提供决策服务。

油气勘探开发一体化经济评价, 对控制油气发现成本和开发成本, 增加和优选勘探开发投资机会, 提升油气勘探开发整体经济效益作用十分明显。油气勘探开发项目的经济评价实际上就是对油气勘探开发项目进行投入产出分析, 从而为判断项目在技术经济上是否可行提供依据的系统研究。勘探开发中, 除考虑地质风险等因素外, 还需要把有限的资金投入到最大效益的整体项目中。本文使用经济评价方法, 综合考虑各种因素建立模型, 优化勘探开发投资和费用。

一、勘探开发经济评价的基本原则

1. 阶段性评价与全过程评价相结合, 以全过程经济效益评价为主。 (1) 油气勘探与开发紧密结合, 做到系统化、一体化和科学化。

2. 定量分析与风险分析相结合。勘探开发经济评价的本质是对勘探开发中的诸多因素, 通过投资和效益的计算, 给出明确而综合的数量概念, 从而进行经济效益分析。

3. 价值量分析与实物量分析相结合, 以价值量分析为主。油气勘探开发项目的实物量是储量和产量, 最终的勘探开发效益只能通过价值量来反映。

二、勘探开发项目评价目标和经济评价方法

1. 目标。

以投资回收期、投资利润率、净现值、净现值率等指标作为评价准则, 获取最大利润与社会贡献为效益目标。

其中, 油当量可采储量为探明石油可采储量与折算为石油可采储量的探明天然气可采储量之和;投资包括勘探投资、开发投资;费用包括直接生产性费用、管理与销售费用;税金包括销售税金及附加税。

2. 经济评价方法。

勘探开发价值分析方法:一是根据总投入和预计最终产量及油价, 计算各年净现金获得净现值, 即销售收入现值总和减去投入现值总和。二是确定关键的勘探开发价值驱动因素, 进行价值评估。三是预测投资回收期, 又称投资返本年限, 指全部收回投入的资金所需时间。四是内部收益率, 项目在整个计算期内各年净现金流量累计值等于0时的折现率。五是技术经济界限确定, 指收益抵偿全部支出时的各种指标值, 包括单井经济报限产量、极限控制地质储量、井网密度和井

(1) 贴现现金流量法。贴现现金流量法 (DCF) 考虑在油气勘探开发项目整个寿命期内的各种效益与费用, 主要有净现值法、内部收益率法、效益费用比率法、投资回收期法等。

(2) 净现值法。净现值 (NPV) 是用一定的贴现率将勘探开发项目寿命期间发生的效益与费用分别折算成现值, 再比较其大小, 得出项目的净现值, 从而作出投资决策。当NPV>0时, 经济可行。

(3) 内部收益率法。内部收益率法 (IRR) 是使勘探开发项目从开始到寿命期 (计算期) 末各年净现金流量现值之和等于零的折现率。它能反映项目为其所占有资金所能提供的盈利率。设基准收益率为i0, 要求IRR≥i0。

(4) 效益费用比率法。效益费用比率法 (CI/CO) 是指勘探开发项目的效益现值之和与费用现值之和的比值。要求CI/CO>1。

(5) 投资回收期法。投资回收期法 (Pt) 是从油气勘探开发项目开始投资起, 用项目的商业产出之后各年的净收入将全部投资收回所需的期限。当Tp>Tb时, 经济可行。其中Tb为行业标准投资回收期。

3. 勘探开发项目风险分析与评价。

油气勘探开发项目决策涉及到从勘探、钻井、开采到地面工程等过程中, 该行业具有高风险、高投入和技术密集的特点, 遵照中国石化项目经济评价方法与参数的有关规定, 考虑到不确定性因素的影响, 把风险和利润因素结合起来, 把地质评价和经济分析结合起来, 成为决策分析的重要参数, 使评价结果更加可信。主要采用盈亏平衡分析、敏感性分析、蒙特卡罗模拟法、决策树法和实物期权法等方法来进行评价。

(1) 盈亏平衡分析法。盈亏平衡分析 (BEP) (2) 是根据勘探开发项目正常生产年份预期的产品产量 (销售量) 、固定成本、可变成本、税金等, 研究项目产量、成本、利润之间变化与平衡关系的方法。项目的收益与成本相等时, 即盈利与亏损的转折点, 就是盈亏平衡点。盈亏平衡点越低, 说明项目盈利的可能性越大, 亏损的可能性越小, 因而项目的抗风险能力越大。

(2) 敏感性分析法。敏感性分析是研究勘探开发项目的主要因素:产品售价、储量规模、产量、经营成本、投资、折现率等发生变化时, 项目经济效益评价指标 (内部收益率、净现值等) (3) 的预期值发生变化的程度, 从而可以找出项目的敏感因素, 并确定这些因素变化对评价指标的影响程度, 使决策者了解项目中可能遇到的风险, 提高决策准确性。

(3) 蒙特卡洛模拟法。蒙特卡罗模拟法 (Monte Carlo Simulation Anal ysis) (4) 又称仿真试验法, 通过对随机变量 (NPV) 的不确定性因素 (如地质储量) , 按基概率分布进行N次抽样, 并对每一次抽样结果进行一次经济效果指标的运算。当N→∞时, 这N次运算结果则构成了经济效果指标的概率分布, 从而通过实际运算而不是理论推导实现了对经济效果指标的求解。

根据罗东坤等人 (5) 的经济评价模型理论, 推导出适合油田勘探开发项目的NPV计算方法:

其中, A、B和C都是石油储量Q、采油速度Vt、设计产能qi、原油商品率fs (根据油田情况设定) 的函数;N1为石油勘探年限, N2为工程建设年限, N3为稳产年限, N4为经济递减年限, fg和fi分别为构造系数和均质系数;CL、Ce、Cd和Cj分别为流动资金、勘探工程投资、工程投资和经营成本;Tx为所交的税, fk1和fk2分别为由于熟练程度和科技进步导致投入降低的影响系数及其对产量的影响系数, i0为基准折现率。

(4) 决策树法。决策树法 (Decision Tree) 是一种在不确定情况下, 利用各方案的损益折现期望值进行决策的方法。油气勘探开发项目的经济评价通过现金流的方式作为决策分析的基础。贴现现金流量法含义明确, 可比性强, 主要是对项目可能发生的投资费用、产品收入、对投资者的报酬、项目整个的经济收益的分配等方面, 结合有关的经济参数 (例如通货膨胀系数、油气价格涨落等预测资料) 以现金流的计算来表达, 并在计算的基础上进行经济效果的综合分析。

(5) 实物期权法。实物期权法是关于价值评估和战略决策制定的一种重要的经济评价模式和方法, (6) 它将油气勘探开发项目的各个阶段分别作为一个整体来考虑, 在每个阶段结束后, 石油公司都可以决定是否继续投资。实物期权可以分别在投资者手中、投资项目之中和投资合约之中。根据实物期权的特点, 可以分为六种:扩张投资期权 (the Option for Change Scale) 、推迟投资期权 (the Option to Defer) 、收缩投资期权 (the Option to Contract) 、放弃期权 (the Option to Abandon) 、转换期权 (the Option to Switch) 、增长期权 (the Option to Growth) 。每一个期权其实就是在该阶段所做的决策。

实物期权定价方法一般主要利用布莱克—斯库勒斯模型 (Black-Scholes Model) 和二叉树期权定价法 (Binomial Method) 来进行。其中, 布莱克—斯库勒斯模型较为简单, 对实际期权问题适应性较差。

二叉树期权定价模型以油气资产价值变化的描述为基础, 在二叉树期权定价模型中, 资产价值的运动是离散的, 并且在每个时间内, 标的资产只能取两个结果中的一个值, 在一定的勘探开发投资下获得的预测油气储量价值, 在t个时间段内, 要么增加变化为Su, 要么减少变化为Sd。

实物期权的特点: (1) 投资者能够适时分析外部经营环境的变化, 及时调整投资规模、时机以及投资领域以提高决策的灵活性; (2) 能够对忽略、低估或无法确定投资价值的传统决策方法、评价思路作出必要的修正或补充。

4. 综合经济评价方法实例研究。

根据二叉树权定价模型, 通过蒙特卡洛模拟对其NPV进行计算。下面对胜利油田CB油田的8个区块进行勘探开发一体化综合评价, 得到其NPV, 从而确定最佳投资方案。结果如表1所示。

根据主要的评价参数NPV, NPV为负值的属于亏损投资项目, 对上面项目进行优选, 应该以CB7区块的投资最优。应该优先安排资金对CB7区块进行勘探开发工作。

三、结论

1. 综合地质、工程、钻采工艺、地面工程和经济因素建立模型形成勘探开发一体化经济评价方法, 优化勘探开发投资和费用, 是公司提高经营业绩、维护长期利益的有效方法, 这已成为石油公司进行投资评价的重要手段;

2. 斯库勒斯模型只适用于计算简单的理论价格, 对实际期权问题如投资时机选择的适用性较弱;二叉树方法可以处理基于油田勘探开发的期权问题。结合蒙特卡洛模拟法对其NPV进行研究, 并对CB油田8个区块进行了模拟计算, 得到最优的投资方案。

参考文献

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④Willem J.H.On the assessment of economic risk:factorial design versus Monte Carlo methods.1997 (57)

⑤罗东坤.油气资源经济评价模型.石油学报, 2002 (6)

油田信息一体化 篇7

1 一体化地埋式生活污水处理装置工艺原理

野外站队生活区生活污水主要包括洗浴污水、厨房污水和卫生间污水等, 由于野外站队人员较少, 生活污水主要集中在备餐时或睡前职工洗浴时, 污水水量和水质变化较大, 需经排水井集中收集统一处理。生活污水中有机物含量高, 可生化性好, 适合采用生物法处理方法来降低污水中有机物含量。

地埋式生活污水处理装置包括动力泵房单元和污水处理单元。野外站队生活污水经排水井及排水管道收集后进入污水调节池, 这样能保证污水来水水量水质的稳定, 在调节池底布有曝气管, 采用间隙曝气, 可以有效防止污水中悬浮物在调节池内沉淀。调节池内污水经动力单元提升至污水处理单元, 污水处理单元主要包括生化池、沉淀池和消毒池。在生化池中主要通过生物法处理生活污水, 在生物降解污水中有机物时, 有机物中的氮会以氨氮形式分解出来, 氨氮是重要的污水水质污染控制指标, 必须严格控制水中的含量, 要达到≤15mg/L时才能达到排放标准, 因此污水处理工艺中采用缺氧好氧生物接触氧化法来去除氨氮, 由于生活污水中有机物浓度高, 微生物处于缺氧状态, 此时微生物可将污水中有机氮转化为氨氮, 还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。为使有机物进一步氧化分解, 生化池中自养型细菌 (硝化菌) 利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源, 将污水中的氨氮转化分解。

生活污水经生化池微生物法处理氨氮后, 污水中仍含有大量悬浮固体物, 达不到排放标准。为了使出水SS达到排放标准, 我们采用竖流式沉淀池来进行固液分离。沉淀池污泥采采用脉冲气提设备一部分提至污泥池, 一部分提至生化池进行污泥回流, 增加生化池中的污泥浓度, 提高去除效率。

沉淀池固液分离后的出水进入消毒出水池, 目前环保部门对生活污水处理尚无消毒处理要求, 因此经沉淀处理后的水自流进入消毒池, 投加氯片进行消毒处理, 出水可直接排放。本工艺中生化池中微生物具有污泥消化的能力, 最终进入污泥池中的污泥量很少, 所以装置流程将进入污泥池的污泥只作简单的浓缩处理后, 由人工每年清理外运作农肥。

2 处理后水质情况

经过在吉林油田多处应用, 取样化验后分析, 处理后水质能到到以下标准:

水质能达到国家污水综合排放的一级排放标准, 也满足市政和油田的环保要求。

3 一体化地埋式生活污水处理装置适应性分析

一体化地埋式生活污水处理装置将生物法处理生活污水的工艺流程整合在一套装置中, 装置里包括了调节池、生化池、沉淀池、消毒出水池等。污水处理装置采用地埋式设计, 节约空间, 占地少, 投资小、流程简单、适用性广、污水处理效果好, 处理后污水达到直接排放标准, 减轻了地表水的污染危险, 对水环境保护有重大贡献, 非常适合野外站队生活污水处理。

4 应用实例

目前在吉林油田长春采油厂双伊联合站队部、大情字井油田黑46接转站队部、黑47接转站队部等多处均已经投入使用, 解决了这些地方生活污水处理的难题, 外排污水达到了排放标准, 节约了污水外运处理的投资, 产生了很好的社会效益和经济效益。

摘要：一体化埋地式生活污水处理装置是一套简易的污水处理设备, 将整套污水流程整合在一套撬装装置中, 通过调节池、生化池、沉淀池、消毒出水池等, 将生活污水处理后能达到在野外排放的标准, 产生的污泥等废弃物如污泥等可以干化后外运做农肥。这套装置在吉林油田多个野外站队应用, 取得了很好的效果。

关键词：生活污水处理,一体化,地埋式,生物接触氧化工艺

参考文献

[1]任振元.赵亚平.对地埋式污水处理设备的一些探讨[J].煤矿设计, 2000 (5) :47-48