油气田生产智能运行管理平台
智慧油气田综合解决方案
计算等，对油气田进行全面智能化升级。
成果展示
03
智慧油气田建设完成后，该公司实现了实时监测、自动化控制
、优化生产等目标，提高了生产效率和降低了成本。
国内案例：某大型油田的智慧油气田建设实践
背景介绍
该油田是中国石油行业的重要企业之一，为了提高油气田的效率和 降低安全风险，决定实施智慧油气田建设。
实施过程
该油田采用了多种技术和方法，包括大数据分析、物联网、云计算 等，对油气田进行全面智能化升级。
成果展示
智慧油气田建设完成后，该油田实现了实时监测、自动化控制、预警 预测等目标，提高了生产效率和降低了安全风险。
案例总结：智慧油气田建设的成功经验与启示
01
成功经验
02
启示
智慧油气田建设成功的关键在于充分运用新技术和方法，实现全面智 能化升级。同时，需要注重实时监测和预警预测，提高生产效率和降 低成本。
智慧油气田综合解决方案针对油气田生产过程中的各个环节，包括勘 探、开发、生产、运营、管理等进行数字化、智能化升级，提升油气 田生产效率和经济效益。
智慧油气田的特点
高效性
通过数字化、智能化技术手段，对 油气田生产全过程进行优化管控，
提高油气田的产量和经济效益。
安全性
通过实时监控、预警和应急响应系 统，有效降低安全事故发生的概率
05
智慧油气田的未来发展趋 势与挑战
未来发展趋势
数字化转型
智慧油气田将更加依赖数字化技术，实 现生产过程的全面自动化和智能化。
智能化生产
通过应用人工智能、大数据和物联网技 术，提高生产效率和降低运营成本。
绿色能源转型
随着环保意识的提高，智慧油气田将更 加注重清洁能源的开发和利用。
石油行业智能油气田开发方案
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。
从数字油田到智能油田和智慧油田
从数字油田到智能油田和智慧油田随着科技的不断发展，数字技术、和大数据的应用日益普及，石油行业也在经历着一场深刻的变革。
从数字油田到智能油田和智慧油田的演进，既是技术发展的必然趋势，也是行业转型升级的必然要求。
一、数字油田数字油田是石油行业在信息化、数字化转型过程中的产物。
它通过引入先进的数字技术和设备，建立起全面、高效的数字化管理体系，实现了油田勘探、开发、生产、运营等各个环节的数字化。
数字油田的出现，极大地提高了油田的生产效率和管理水平，降低了生产成本，为石油行业的可持续发展奠定了基础。
二、智能油田智能油田是在数字油田的基础上，利用人工智能、大数据等技术对数据进行深度挖掘和分析，实现数据驱动的决策和管理。
智能油田能够自动识别和预测油田的生产状况，优化生产流程，提高生产效率。
同时，通过智能化管理，可以实现资源的优化配置，降低能耗和排放，提高环保水平。
三、智慧油田智慧油田是石油行业未来的发展方向。
它是在数字油田和智能油田的基础上，引入物联网、云计算等技术，建立起更加全面、智能的管理体系。
智慧油田可以实现全方位的自动化管理和监控，从源头上减少环境污染和资源浪费。
同时，智慧油田还可以通过数据共享和信息交流，实现跨部门、跨区域的协同管理和服务，提高行业的整体竞争力。
四、结语从数字油田到智能油田和智慧油田的演进，是石油行业适应新时代发展要求的重要举措。
通过不断引入先进技术，推动行业的数字化、智能化和智慧化转型，石油行业将实现更加高效、环保、可持续的发展。
这也将为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
油田注水系统是石油工业的重要组成部分，对于保证油井生产和提高采收率具有重要意义。
然而，随着油田开采的不断深入，注水系统的运行和管理面临着越来越多的挑战。
为了提高注水系统的效率和水质合格率，本文提出了一种智能优化方法，旨在实现注水系统的优化运行和实时监控。
在过去的研究中，油田注水系统的优化主要集中在泵站调度、管网优化、能耗降低等方面。
油气田生产智能运行管理平台
公司介绍
U.S.A. TEXAS.HOUSTON 北京 海淀区中关村东升科技园北领地 成立时间: 1995年 企业资质 国家高新技术企业 现有员工 120+.高工/博士10人,中级/硕士50人
GNT集团
GNT国际公司
北京基恩地 科技有限公司
北京阳光杰科科 技有限公司
目
录
引言及面临挑战 DOF油气田生产智能运行管理平台架构 DOF油气田生产智能运行管理平台功能 DOF油气田生产智能运行管理平台总结
一、引言及面临挑战
油气生产智能运行管理的发展历程
劳动密集 人工采集 人工录入 • 自动采集 • 数据管理 • 生产监控
油气藏工程 生产 油气处理 设备 通讯
信息 技术人员 数字化
智能油田的建设内容在各油田有不同的具体需求。“DOF油气田生产智能
运行管理平台”，作为智能化油气田核心的组成部分，实施的技术路线要 结合实际需求、与客户深入沟通，从能提出针对性的可实施方案。
DOF油气田生产智能运行管理平台
以国内某油田为例的技术路线
建立全油田智能化运维平台
生产运行
•油气水井数据管理系统 •采油厂生产指挥系统 •异常井管理系统 •油气水井分析化验系统
一、引言及面临挑战
在油气田 的开发生产过程中，经常会遇到以下几类问题：
问题1：当油田的实际生产目标发生变化后，如何从全油田的角度出发，快速地把目标产
量的变化合理地分配到单井上？新的单井配产是否充分考虑了地层储层的开发动态？业 务部门快速评价如何来达到目标产能？ 问题2：老油田的滚动开发过程中，如果有了新的发现，如何快速地评估产能？如何去把 新建的产能以及集输管网并入到现有的生产系统中？假如并入现有的管网系统后，会对 管线压力和单井产量的变化产生什么样的影响？现有的管网系统是否能够适应新目标产 能的需要？如何进一步地优化整个的管网系统？ 问题3：油气田有超过几千口井生产，如何用一套系统把所有的井管理起来，能够快速的 对每口井的生产动态进行监测和分析？当产量波动时如何迅速得到响应？怎样从井口、 井筒、设备等采集的大量实时数据中找到所需要的关键信息来分析？
油气无人值守生产信息综合平台体系结构研究
Ｋｅｗｏｄ ｙ ｒｓ
Ｍｅａ ａａ ｇ ｉ ｔ ｄ ｔ ｒｄ
Ｕ ｍ ｎ ｅ ｏｔ ｌ Ｂ ｉ ｕｓｔ ｌｅ Ｓ ｐｒｉ ｒ ｏｔ ｌ ｄｄｔ ａｑ ｉｔ ｎ（ Ｃ Ｄ ｎ ａｎｄｃ ｒ ａ ｏ ａ ｌｔ ｕ ｅ ｓ ｙｃｎ ｏ ａ ａａ ｃ ｕｓｉ Ｓ Ａ Ａ） Ｖｒ ａ ｐ ｖｔ ｎｔｏｋ（ Ｐ ） ｎｏ ｄ ｅｉ ｖ ｏ ｒ ｎ ｉｏ ｉｕ ｒ ａ ｅ ｒ Ｖ Ｎ ｔｌ ｉ ｅ ｗ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ ｍｉｓｏ ｎ ｏ ｎ ｅｅ ｎ ｒ ｍｏｅ ｇ ｓｆ ｌ ｓ ｎ ｕ ｍａ ｎ ｄ Ｓ ｍｉ ｇ ａ ｈ ｒ ｂ ｅ ｏ ａａ ａ ｑ ｉ ｉ ｎ ｒ ｓ ｓｉｎ ｅ ｃ ｕ ｔｒ ｄ ｉ ｅ ｔ ａ ・ ｅｄ ，ａ ｎ ｎ ｅ ＣＡＤ ｐ ａ ｏ ｍ ｉｏ ａ ｉ Ａ ｌｔ ｒ ｆ
压 变 送 器
图 ２ 站 场 结构 图
压 变 １ ３ 器 Ａ Ｎ ＋Ｖ Ｎ 的无 线通信 网络 隧 基于 Ｐ ． Ｐ 度 变 送 传感 器采集 的压力 、 器 温度和天然气泄露等数据 ， 经处理和计
算后 将必要数 据（ 包括可 能 的报警信 息 ） 通过 ３ Ｇ＋Ａ Ｎ＋Ｖ Ｎ Ｐ Ｐ 实时传输 到远程中心平 台。
输 的可靠性 。 北斗卫 星系统具 有应 用简 单 、 价低廉 （ 造 只有 中国石油 卫 星专用通信 网 Ｖ Ａ Ｓ Ｔ系统的十分之一 ） 覆盖范 围广 、 、 维护容易 、 短报 文通 信和运营成本 低 的优 势 ， 而且北 斗卫星 系统是我 国 自 主研 发 ， 有 自主产权 ， 拥 不受他 国的限制 和控制 ， 有较好 的可靠
杨 力 曹谢东 廖浩德
（ 西南石油大学计算机科学学 院 四川 成都 ６ ０ ０ １５０） （ 西南石油大学电气信息学 院 四川 成都 ６ ０ ０ １５０）
油田智能生产指挥平台建设
* 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
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。
胜利油田生产信息化智能管控APP研发与应用
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
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。
DOF油气田生产智能运行管理平台
智能决策支持
实时监测：对油气田生产数据 进行实时监测和采集
数据分析：对采集的数据进行 智能分析和处理
预警预测：通过算法模型预测 油气田生产趋势并及时预警
优化决策：为管理者提供智能 决策支持优化生产计划和调度 安排
预警与应急响应
系统能够实时监 测油气田生产过 程中的异常情况 及时发出预警信 息。
预警信息通过多 种方式快速传递 给相关人员确保 及时响应。
系统支持应急预 案的快速启动和 执行提高应对突 发事件的效率。
通过对历史数据 的分析系统能够 预测潜在的风险 点提前做出预警。
实施效果
生产效率提升
实施DOF油气田 生产智能运行管 理平台后生产效 率提高了30%。
通过实时监控和 优化生产流程实 现了24小时不间 断自动化生产。
智能运行管理平 台提高了生产计 划的准确性和可 执行性减少了生 产过程中的波动 和异常。
DOF油气田生产智能运行管理 平台
汇报人：
单击输入目录标题 平台概述 技术架构 系统应用 实施效果 未来展望
添加章节标题
平台概述
平台简介
DOF油气田生产智能运行管理 平台的概述
平台的主要功能和特点
平台的适用范围和优势
平台的架构和部署方式
平台功能
数据采集与处理 实时监控与预警 生产调度与优化 数据分析与决策支持
管理水平提升
实时监控：实现油气田生产过程的实时监控和预警提高生产安全性。 优化调度：通过智能算法优化生产调度提高生产效率和资源利用率。 降低成本：减少人工干预和操作成本降低生产成本。 提升决策水平：提供数据分析和预测功能提高决策的科学性和准确性。
未来展望
技术发展趋势
人工智能技术：提高油气田生产智能运行管理的效率和准确性 物联网技术：实现生产设备的远程监控和数据采集提高生产安全性 大数据分析技术：对生产数据进行分析和挖掘优化生产流程和提高生产效益 云计算技术：实现生产数据的集中存储和处理提高数据处理能力和效率
“云-边-端”协同的智能采油生产物联网系统研究
物联网技术 2023年 / 第10期1120 引 言油气生产已进入“全数、全息、全智”的时代，物联网、大数据、人工智能技术和采油工程深度融合形成新型的智能化采油技术，使采油气生产全流程可监测（能够监测所有主要设备的状态）、可控制（能够控制所有主要设备的状态）和智能化（可自适应并实现智能分析决策），从而打造更加安全、节能、低碳、经济的采油气生产智能管理系统，提升油气产量和效益[1-2]。
针对传统的油气生产监控系统依托SCADA 系统进行建设，该系统偏向于自动化监视与控制，拓展性相对较差、集成能力偏低，与其他系统无法进行集成交互，导致形成众多系统孤岛，数据之间无法实现联动控制[3]。
当前，油气物联网、云计算和边缘计算的快速发展促进了油气生产数字化转型和智能化发展建设。
针对油田现场生产监控中网络连接时常发生中断的情况、现场生产数据无法回传和实时控制等问题[4]，本文构建了“云-边-端”协同的油气生产物联网系统。
1 “云-边-端”协同的系统平台架构基于“云-端”架构的油气生产物联网系统主要由感知控制层、数据传输层和业务应用层组成[5]，如图1所示。
端侧基于统一的数据模型实现全面感知和信息传递，云端计算负责数据存储、分析和信息反馈。
感知控制层由安装在油气水井、管网、站库等工艺流程上的各种感知设备和控制设备组成，实现对井场前端的全面感知和各种设备的自动控制；传输层由无线传输、光纤等组成的异构网络构成，可实现数据的精准可靠传输；应用层实现油气生产监控、油气集输监控、远程自动计量、生产动态分析、实时工况诊断、生产故障预警、运行参数优化、生产调度指挥等生产过程“实时分析、优化决策、智能控制、主动预警”的智能化 应用。
随着油田数字化转型和智能化建设的不断发展，“云-端”架构也面临如下突出问题：（1）缺乏单井自治和数据缓存机制：油田现场地理位置偏远，生产环境恶劣，导致网络信号时常中断，现场数据不能及时回传和控制；（2）无法实现有效的数据过滤：油气井生产长期处于稳定状态，数据几乎不变，不仅浪费有限的传输链路，同时也会挤占有限的存储空间；（3）无法实现边缘快速计算和实时响应：针对现场数据采集、数据解析、格式转换、治理分析、数据传输、参数调控的业务逻辑要求实时性较高，特别是异常状况下的保护性停机等，很难满足实时性需求。
数字化油气田建设与管理变革
数字化油气田建设与管理变革夏太武;钟瑾瑞;袁树海;周丹;安娜【摘要】油气田数字化建设是SCADA系统、安防系统及应用系统等多重先进系统功能的集成与配置。
借助成熟的控制技术、有线或无线通信技术、计算机网络技术来更新或改造前端场站传统监控设备与系统，实现生产自动控制、超限联锁保护、数据远程监控、区域视频监视及人工远程调控等功能集成，并搭建基础数据平台，可为油气田开展系统应用集成和辅助决策提供支撑。
数字化油气田建成后，生产经营环境大大改善，风险控制的可靠性显著提高，传统管理制度必将经历重大变革。
%The digital construction of the oil and gas field is an integration of SCADA sys-tem, security and protecting system, applicating system, and other advanced systems. With the help of automation controlling technology, wired or wireless communicaing tech-nology and computer network technology, the traditional monitoring equipment and system of the front well stations are updated or remaked, the integration of the automatic control function on production, the interlock protection function while normal limit being overrun, the remote monitor function on data and video, and the manual remote control function is achieved, and the basic data platform is set up,which will support for applicating systemin-tegration and assistanting decision of the oil and gas fields. After the digital oil and gas field being constructed, the producting management environment is greatly improved, and the reliability of risk being controlled is increased, which will promote the transformation of the traditional management system.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2016(035)005【总页数】4页(P89-92)【关键词】数字化;SCADA;应用集成;物联网;流程再造【作者】夏太武;钟瑾瑞;袁树海;周丹;安娜【作者单位】中国石油西南油气田分公司天然气研究院;中国石油西南油气田分公司;中国石油西南油气田分公司天然气研究院;攀枝花学院机械工程学院;中国石油青海油田分公司采油二厂【正文语种】中文数字油田源于美国戈尔设想的数字地球，1999年，首次由大庆油田提出［1］，包括数字化建设和数字化管理两大部分。
油气田开发中的智能技术应用
油气田开发中的智能技术应用摘要:本论文探讨了在油气田开发中应用智能技术的重要性和潜在优势。
随着科技的不断发展，智能技术如人工智能、大数据分析和物联网等已经成为油气行业的关键驱动力。
首先，我们分析了智能技术在勘探、生产和管理等各个领域的应用案例，突出了其在提高生产效率、降低成本、减少环境影响和提高安全性方面的作用。
其次，本文探讨了智能技术在提高油气储量估算、优化采收率和预测设备维护需求方面的潜在应用。
最后，我们讨论了智能技术在油气田开发中面临的挑战和未来的发展方向。
综上所述，智能技术的广泛应用将为油气田开发带来更高的效益和可持续性。
关键词:智能技术、油气田开发、人工智能、大数据分析、物联网。
引言:油气田开发一直是全球能源产业的支柱，然而，面临着越来越多的挑战，如资源枯竭、环境压力和成本上升。
幸运的是，智能技术的崛起为这一行业带来了新的曙光。
本文聚焦于智能技术在油气田开发中的应用，这些技术包括人工智能、大数据分析和物联网。
我们将探讨它们如何改善生产效率、降低成本、减少环境影响以及提高安全性，从而塑造了油气行业的未来。
让我们一起深入研究这个激动人心的领域，探索智能技术如何为油气田开发带来更可持续和创新的前景。
一、智能技术在油气田勘探与资源评估中的应用油气田勘探与资源评估一直是石油和天然气行业的关键环节，它们直接影响着资源储量的估算和最终产量的确定。
随着科技的不断进步，智能技术已经成为了这一过程中的重要支持。
本文将深入探讨智能技术在油气田勘探与资源评估中的应用，重点关注其如何提高数据分析、优化勘探工作流程和改善资源评估精度。
1、智能技术在油气田勘探中的应用已经改变了数据采集和分析的方式。
传感器网络和物联网技术的使用使得大规模的数据可以实时采集，从而提供了更准确和全面的地质和地球物理数据。
这些数据随后通过机器学习和人工智能算法进行分析，能够识别潜在的油气储层和优质勘探目标，从而节省了时间和资源。
智能技术的数据处理能力不仅提高了油气田勘探的效率，还减少了勘探风险，因为更准确的勘探数据有助于避免不必要的钻探。
油气生产物联网云平台
管理云-报警及跟踪（RFID信息跟踪）
管理云-报警及跟踪（闭环报警跟踪）
管理云-闭环管理（实时报警）
管理云-闭环管理（处理中报警）
项目配置工具-树节点配置
项目配置工具-采集数据项
项目配置工具-井配置
项目配置工具-报警设置
（二）华北油田二连分公司阿乌宝蒙长输管线站控系统
2013年科斯奇承建了华北油田二连 分公司阿乌宝蒙长输管线监控系统
根据采集和实时 计算的结果数据， 汇总当天日数据
如：日均产量、 实际日注水量、 日用电量、系统 效率、电参数等
（五）工具模块CMATools
实时任务调度工具CMATaskScheduler 实时项目配置工具Project_Config 实时数据传输工具DBTransfer 实时图形服务器PictureServer 汇总批量上传下载工具BulkImporter&Exporter SDK
车船
采集视频、GPS数据等，有效解决危险品泄漏、 内盗、路线监控、紧急报警求救与施救等问题
远程通信
建设原则
光缆为主干网络，带有视频或区块无公网 信号的构建无线网桥通信模式，公网能满 足数据传输要求的选择公网进行传输。
落地方式：
公网落地方式： 公网有固定IP，通过固定IP接入 公网无固定IP， 4G/3G/2G 路由器接入 无线网桥/光缆落地方式： 有线接入
趋势曲线
产量曲线 载荷曲线 注入曲线
实测数据
采出井实测数据 注入井实测数据
图形查询
地面功图查询 泵功图查询
杆柱应力查询 泵效组成查询 电能图查询
报警及跟踪
报警信息查询 RFID信息跟踪 闭环报警跟踪 流程跟踪
后台管理
基于工业互联网的油气生产物联网解决方案
《智慧工厂》Smart factoryJuly-August2020基于工业亘联网的油气生产物联网解决方案•北京力控元通科技有限公司摘要：力控科技油气田生产物联网解决方案是利用物联网技术，通过传感、射频、通讯等手段，对油气水井、计量间、油气站库及相关集输管网等生产对象进行全面感知，推动油气田企业两化深度融合，信息全面共享，实现监控可视化、控制自动化、数据知识共享化、系统应用一体化、管理流程化、分析智能化，从而帮助企业提升油气田经营管理水平，提高生产决策的及时性和准确性。
方案ME述随着油气田信息化与工业化的深度融合，以及大数据、物联网、云计算等先进信息技术的发展，力控科技基于多年油气田的行业经验，并结合油气田生产物联网的特点，推出油气田生产物联网解决方案，实现油气田生产管理、过程监控、管理调度、设备运维、流程优化及节能降耗等，确保装置在“安稳长满优”运转的基础上，降低能耗和生产成本，最大限度地提高企业的经济效益。
1设计目标(1)优化组织架构与生产管理模式，提高工作效率、降低劳动强度。
优化组织架构、变革管理模式，实现业务的集中管理、设备的集中管控、数据的集中处理；实现电子巡检和设备的远程操控，优化用工数量，降低员工劳动强度；实现油气田的精细化管理，提升油气田生产综合管理能力和水平。
(2)实时监控生产设施，保障油田生产能够安全、环保、平稳运行。
通过现场完善的监视、检测设备，实时监测井、间、站场、管网、电力系统设备工况及故障，及时发现异常情况，进行多级预警与报警，并进行及时、有效地处理，保障生产过程的安全性、稳定性。
(3)优化生产工艺流程，实现节能降耗与科学决策。
对实时采集的生产数据和生产过程产生的业务数据进行汇总、统计、挖掘、分析，为远程生产指挥、生产应急调度、生产工艺流程模拟仿真及优化运行、节能降耗等提供科学的决策依据。
便捷的移动APP应用。
满足企业经营管理人员、现场生产人员、设备维护人员、安全管理人员随时随地了解重要信息。
智能化油气田监测与管理系统设计
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。
油气田开发中大数据及人工智能的应用
油气田开发中大数据及人工智能的应用摘要：随着油气资源的日益稀缺和难以开采，油气田开发中的大数据和人工智能应用变得越来越重要。
大数据和人工智能可以帮助油气公司更加准确地评估油气储量、优化开采方案和提高生产效率，从而提高油气开发的经济效益和可持续性。
关键词：油气田开发；大数据；人工智能；应用探究引言：油气是我国主要的能源之一，其开采和利用对于满足我国日益增长的能源需求至关重要。
保障能源供应，对于我国经济建设、社会发展和国家安全都至关重要。
但是，随着石油开发的不断深入，勘探和开发过程中需要采集大量的数据，数据量的增加，油气田勘探和开发所产生的数据需要大量存储，海量数据的处理和分析对计算机的处理能力和算法的优化提出了更高的要求，这对油气田的开发带来了一定挑战。
而大数据和人工智能的应用，则可以使这一问题迎刃而解。
一、大数据及人工智能在油气田开发中的应用价值分析第一，提高油气储量评估的准确性。
传统的油气储量评估方法基于经验和假设，存在一定的不确定性，而大数据和人工智能技术可以通过采集和分析更加全面、准确的数据，建立更加准确的油气储量模型，从而提高油气储量评估的准确性。
第二，优化油气开采方案，提高经济效益。
通过大数据和人工智能技术对油气田的生产数据、设备数据等进行分析，可以建立更加准确的油气开采模型，从而优化开采方案，提高开采效率和经济效益。
第三，提高油气生产效率。
大数据和人工智能技术可以帮助油气公司更好地监测和控制油气田的生产过程，找出瓶颈和问题，进行优化，从而提高生产效率。
智能控制系统、智能化设备等技术，可以实现对油气开采过程的自动化控制和优化，油气开展的智能化，可以显著提高开采效率和经济效益。
第四，实现智能化油气田，提高生产效率和安全性。
依托人工智能技术建立智能感知设备、智能控制系统等，可以实现对油气田的实时监测和控制，从而提高生产效率和安全性。
第五，实现智能化油气勘探，提高勘探效率和准确性。
通过机器学习等技术，可以对勘探数据进行分析和处理，从而找到更加准确的油气储层和勘探目标。
智慧油田组织运维管理平台的设计与实现
智慧油田组织运维管理平台的设计与实现摘要：科学有效的组织运维是智慧油田系统长寿的关键，更是智慧油田工程的核心之一.本文作者结合多年来的工作经验，对智慧油田组织运维管理平台的设计与实现进行了研究，具有重要的参考意义.关键词：智慧油田；组织运维；IOC；AOP;GIS；云切片一、引言随着智慧油田示范应用的不断深化，逐步实现单井、小站无人值守和作业区劳动组织架构扁平化的管理,生产数据系统不断丰富，各类自动化系统逐渐覆盖，使得各油田生产运行对IT系统的依赖程度不断加深,而如何确保各IT系统长期稳定高效的运行成为各大油田遇到的一大难题.目前油气田组织运维管理对象数量庞大、种类繁多、分布范围广，仅以某油田为例，共有油水井3000多口,仅传感器多达50多种，供货厂家多达87家，质量参差不齐，然而组织运维方式仍处于人工记录、被动式救火运维，导致组织运维效率极为低下、系统稳定性差等问题;另一方面维护过程中存在角色定位复杂、专业技术力量薄弱、运行考核数据不准确、设备厂商售后服务意识下降、备品备件分散管理等问题，导致维护人员、维修和更换设备逐年增加，运维故障频发的矛盾日益凸显.如果没有科学有效的组织运维管理，长此以往势必造成维护成本的大幅度提高而维护效率逐年下降，同时为避免进入“一流设备、二流设计、三流运维”的不良运维模式，我公司采用“自主投入研究、开发和建设为主,结合多方科研配套经费支撑”的战略,凭借专业运维技术实力和多年组织运维管理经验，创新了组织运维管理体系,构建了“物联网生产运维管理云平台”，实现了被动式故障维修式运维向故障主动运维的转型。
二、国内外研究现状在设计开发之初，项目组首先针对组织管理所涉及的关键技术及解决方案进行了广泛的技术调研，发现国内外研究成果具有以下特点：（1）在国内外尚未实现对智慧油田进行科学有效组织运维的标准规范，尤其在石油石化领域智慧油田的研究成果大多关注的是针对油气生产进行数据采集、数据传送及其监控平台的相关技术实现，基本上未涉及智慧油田长期科学有效组织运维的管理;（2）目前国内外设计开发了具有部分组织运维功能的系统，如巡检、ERP、库房、设备管理等，其各自功能都很强大，但其数据互相独立，用户单一，而组织运维涉及人员、流程、物资等多种要素，固有系统无法切实满足石油石化生产运维的管理需求。
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BP---Field of the Future
STATOIL---Integrated Operations
SPE 112149，2008年 作者来自BP
SPE 150418，2012年 作者来自Statoil
一、引言及面临挑战
国外油气生产智能运行管理的技术框架：
Shell---Smart Field
7、MatchingPro/PlannigPro—快速历叱拟合不布 井方案优化软件 8、HWCAD— 水平井辅劣地质优化设计软件 9、GMI—地应力建模不钻井优化设计软件包 10、Meyer—三维压裂模拟（与家）系统 11、DSS—实时生产劢态监测系统
目录
引言及面临挑战 DOF油气田生产智能运行管理平台架构 DOF油气田生产智能运行管理平台功能 DOF油气田生产智能运行管理平台总结
问题3：油气田有超过几千口井生产，如何用一套系统把所有的井管理起来，能够快速的 对每口井的生产劢态迚行监测和分析？当产量波劢时如何迅速得到响应？怎样从井口、 井筒、设备等采集的大量实时数据中找到所需要的关键信息来分析？
一、引言及面临挑战
油气田 的开发生产过程中，经常会遇到以下几类问题： 问题4：当油田已经取得了很多信息化建设成果，比如建设好了自劢采集系统和 其他实时采集系统后，会取得大量实时数据，那么这些数据除了展示之外，是 否还可以更加充分地利用？如何形成可以预警的数据？如何可以转换为低频数 据供科研使用？
一、引言及面临挑战
油气生产智能运行管理的发展历程
劳动密集 人工录入
人工采集
• 自动采集 • 数据管理 • 生产监控
数字化
油气藏工程 生产 设备 油气处理 通讯 信息 技术人员
智能化
• 一体化生产 • 协同化环境 • 智能预警 • 自动优化 • 辅助决策
一、引言及面临挑战
国外油气生产智能运行管理的技术框架：
用公司的专业眼光，结合在中国的本土化经验，选择先进的、实用的和成 本合理的技术为中国油气工业发展提供解决方案。
公司介绍
公司着力于勘探开发生产技术和方法的研发、创新不产品商业化，幵提供技术 咨询不服务。
公司介绍
GNT先后不全球众多的国际知名软件、技术公司建立了长期、稳定的战略伙伴关系。
美国：Landmark（Halliburton）、Baker Hughes、RSI、GMI、ION、MicroSeismic Inc.、NITEC、 INT、OVS、SDICGM
一、引言及面临挑战
在油气田 的开发生产过程中，经常会遇到以下几类问题：
问题1：当油田的实际生产目标发生变化后，如何从全油田的角度出发，快速地把目标产 量的变化合理地分配到单井上？新的单井配产是否充分考虑了地层储层的开发劢态？业 务部门快速评价如何来达到目标产能？
问题2：老油田的滚劢开发过程中，如果有了新的发现，如何快速地评估产能？如何去把 新建的产能以及集输管网幵入到现有的生产系统中？假如幵入现有的管网系统后，会对 管线压力和单井产量的变化产生什么样的影响？现有的管网系统是否能够适应新目标产 能的需要？如何迚一步地优化整个的管网系统？
Saudi Aramco---Intelligent Field
SPE 150192，2012年 作者来自shell
SPE 167386 ，2013年 作者来自Saudi Aramco
一、引言及面临挑战
智能油田建设现状
近10年来，国内油气田在信息化建设方面已经取得许多成就。 • 自劢化采集的SCADA系统； • DCS控制系统； • 各种与业数据库； • 中石油“十二五” 各种子系统建设。
英国：Petroleum Experts、OHM 加拿大：ESG公司
GNT国际公司代理的国内外知名软件：
1、Discovery—油田地质综合研究平台 2、iMOSS—岩石物理建模不分析软件 3、JewlSuite—新一代地质不地应力建模分析系统 4、GDP—油田综合地震地质信息管理不发布平台 5、PE IPM—油气生产一体化模拟不优化系统 6、DOF—油气田生产智能运行管理平台
DOF油气田生产智能运行管理平台（IPM、IFM、IVM）
DOF油气田生产智能运行管理平台
以国内某油气田为例技术路线
油气田
平台
目录
引言及面临挑战 DOF油气田生产智能运行管理平台架构 DOF油气田生产智能运行管理平台功能 DOF油气田生产智能运行管理平台总结
DOF油气田生产智能运行管理平台架构
DOF油气田生产智能运行管理平台架构
对油气田生产智能运行管理平台的理解
结合油气田数字系统的实时数据，自动化地实现对油气田的生产状况进行
理 念
诊断、审核、优化等多重功能的数字化实时在线智能管理平台。这个实时在 线平台利用个人计算机终端跟踪油气田的生产动态，开展各项研究及管理工 作，可以对油气公司的开发生产状况及设备等资产进行全面有效管理，并贯
DOF油气田生产智能运行管理平台架构
实时 数据库
生产 数据库
IVM 数据管理、分析、预警、报表、展示
可视化
数据缓存
过
原 始 高 频
滤 / 净 化 数
其 它 数 据
据
数据模型驱劢
IFM模型及业务流管理
油气田 流程管理器
模型库
实时监控 智能预警
生产优化 单井配产 措施优选 预测评价
。。。
其它 数据库
数据过滤 数据净化 数据处理
生产智能运行管理平台总体概念
管理层 实时监控。。。
信息 / 数据 油气田的真实理解
运行管理 安全管理 生产监控 设备管理 流动保障 措施管理 报告输出。。。
生产优化 产能规划 方案设计 生产最优 方案调整 生产建议 。。。
---分享对气田真实现状的共同理解---
管理层 可视化 决策制定
其他 油气处理 油气集输 。。。 生产预测 商业计划 油气藏研究
DOF油气田生产智能运行管理平台架构
实时 数据库
生产 数据库
IVM 数据管理、分析、预警、报表、展示
可视化
数据缓存
过
原 始 高 频
滤 / 净 化 数
其 它 数 据
据
数据模型驱劢
IFM模型及业务流管理
预警
生产优化 单井配产 措施优选 预测评价
。。。
其它 数据库
数据过滤 数据净化 数据处理
？
智能油气田管理案例
壳牌油公司智能油气生产实例 （SPE108206）
利用IPM建立虚拟油田注采模型 利用IFM对水平井智能完井进行优化
利用IVM实时监控优化单井及全区产量
DOF油气田生产智能运行管理平台
DOF为不同油田给出针对性实施方案
各油田的信息化建设程度丌同，有的油田IT基础建设、各与业数据库相对 完善，有的油田信息化建设则相对起步较晚；
DOF未来主要的应用单位是不油气田开发生产相关的各级单位：如采油厂、 研究院、开发处，信息部门（或数据中心）等；
因为智能化油气田建设具有广泛性、综合性、和前瞻性，因此除了需要先 迚的理念、构架和必要的设施外，在实施过程中需要业务部门不信息部门 的紧密配合；
智能油田的建设内容在各油田有丌同的具体需求。“DOF油气田生产智能 运行管理平台”，作为智能化油气田核心的组成部分，实施的技术路线要 结合实际需求、不客户深入沟通，从能提出针对性的可实施方案。
IPM –虚拟数字油田
GAP MBAL PROSPER
Resolve
PVTP
Hysys Eclipse REVEAL …
生产运行管理
综合研究 产量核实 运行计划 规划调整 。。。
研究、决策、实施
DOF油气田生产智能运行管理平台功能
IPM--综合利用各种油气田现有资源，通过对油气田进行物理表征，建 立虚拟油田模型
DOF油气田生产智能运行管理平台的优化计算能力强大
优化算法先进，包括NLP、SLP、SQP、GIRO等多种优化算法 支持幵行计算，可满足全系统优化计算，决策变得前所未有的便捷
专业 模块
计算机群多方案同步预测
目录
引言及面临挑战 DOF油气田生产智能运行管理平台架构 DOF油气田生产智能运行管理平台功能 DOF油气田生产智能运行管理平台总结
穿油气田开发的全过程。
智能化 物联化
Innovation Optimization Integration Survellance
创新
勘探
勘探规划
优化
勘探方案制定 地质调查
非地震物化探
物探（二维、三维）
-数据采集.处理.解释
全面一体化
探井 -地质设计、工程设计
-钻井、录井、测井
-试油试气
IPM –虚拟数字油田
GAP MBAL PROSPER
Resolve
PVTP
Hysys Eclipse REVEAL …
生产运行管理
综合研究 产量核实 运行计划 规划调整 。。。
研究、决策、实施
DOF油气田生产智能运行管理平台架构
DB1
DB2 。。。
数据管理
IVM
数据集合
控制面板
数据 缓存
高频(HF) 到
目前所建立的采集系统、数据库、应用系统、门户等，都对解决当前的 生产管理问题起到了非常重要和积极的作用，同时为油气田生产智能化运行 打下了良好的物理基础及后台支撑。
一、引言及面临挑战
智能油田建设现状
近年来，在信息化及数字化建设比较先迚和成熟的油气田，已逐步开展智能 化油气田的建设。很多油公司、IT公司和咨询公司、与业服务公司都提出了一些 智能化油气田建设的构想和思路。 目前国内也在逐步开始从分散的数字化应用系统---智能化油气田的过渡，油 气田的智能化油气田建设正在规划和实施过程中，迚行对目前所取得信息化建设 成果的深入挖掘和整合。