油气生产数据（精选7篇）
油气生产数据 篇1
0 引言
油气生产数据仓库系统针对油气田生产业务数据, 提供针对不同决策层所需要的多维数据分析结果, 而其所处地理环境复杂, 客户端类别多样, 决定了标准多维分析语言的功能发挥受限, 且容易导致系统设计的复杂性和冗余度过高。多维分析形式语言RM_MDX设计的目的在于实现油气勘探开发数据与用户的查询交互接口, 该查询语言需要在生产数据立方体的基础上, 展现形式多样且直观的多维分析结果, 提供上卷、下钻、切片、切块等多维分析功能。油气生产数据仓库使用雪花模式来组织多维数据集, 在建立维的结构时, 注重对层次结构的设计。在设计查询语言时要考虑这些特征, 同时也兼顾表达能力和易用性两方面的要求[1]。
1 油气生产数据仓库系统对查询语言的要求
设计油气生产数据仓库的查询语言有两种选择:一种是使用扩展的SQL语言, 根据系统的要求对SQL语言的语法结构做一些调整;另一种是使用MDX语言, 进行多维查询语言的设计[2]。
从易操作性和功能实现方面对SQL和MDX进行比较, 不难发现, 在数据仓库中进行多维数据分析时, 使用MDX语言更方便。首先, MDX语言站在数据立方多维模型的层次上, 而SQL语言是站在数据立方实现方式的层次上来描述查询;其次, MDX的语法描述比SQL要简单, SQL查询要描述繁多的投影属性和连接操作等, 而MDX语句可采用层次路径、枚举关键字等语法, 使语法描述尽可能简单[3];再次, MDX的语义描述比SQL要清晰, SQL语法不具有表现维和度量等多维特征的功能, 而MDX是一种能较好地描述多维查询语义的自然语言;最后, MDX能更好地描述返回的多维结果。
通过以上的比较分析, 可以认为在OLAP系统中MDX语言比扩展的SQL语言将更能有效地表达查询[4], 因而考虑使用前者作为油气勘探开发数据仓库系统的用户接口。
SQL Server Analysis Services中提供了多维表达式 (MDX) , 但该语言过于复杂。本文将以扩展MDX的思路, 并借助用户定义函数 (存储过程) 在服务器端提供的指定服务, 来实现基于油气勘探开发数据仓库多维概念模型的多维分析形式语言Reduced and Meliorative MultiDimension Expression (简化改进的多维表达式, 简称RM_MDX) 。
2 RM_MDX设计原则
在油气勘探开发数据仓库系统中, 执行多维分析的终端设备并不仅仅限于台式电脑和移动电脑, 还可能是其它一些便携设备, 例如掌上电脑、基于PC工业标准设计的小型行业专用商用PC, 以及其它一些硬件配置不高但是便于移动操作且安装着精简操作系统的查询终端等。这要求查询终端上所使用的多维分析表达式不能够过于复杂, 要具有良好的表达能力和基本的多维分析功能, 且安装使用简易, 对操作系统环境无过多要求。其OLAP分析服务流程如图1所示。
从油气勘探开发数据仓库的应用特点出发, 设计RM_MDX语言时应遵循4个基本原则: (1) 体现油气勘探开发数据仓库多维分析处理的特点, 重在应用; (2) 提供符合油气生产数据分析的功能集, 尽量降低其复杂度; (3) 对于某些特殊分析功能, 可以考虑使用多种手段扩充; (4) 便于接口模块解释执行, 方便与OLAP服务器的交互[5]。
3 多维分析形式语言RM_MDX设计
多维分析形式语言RM_MDX既要满足油气生产数据仓库的分析查询需求, 又要能够和主流数据仓库系统之间具备良好的用户接口。在充分研究标准MDX语法之后, 从MDX语言的语法集中抽取了适当的基本语法, 作为设计RM_MDX语言的基础, 并结合具体业务需求, 对多维分析查询语法做了一些扩展和形式限定。
RM_MDX语法的基本结构如下:
SELECT
FROM
[WHERE
其中,
也可以使用简化形式:
RM_MDX的优点主要表现在以下两个方面[6]:
(1) SELECT子句在MDX基础上的改进: (1) RM_MDX规定SELECT子句具备两个轴方向, 更加方便地实现了多维结果在二维空间上的展现; (2) 成员的关系通过层次名和属性值来定义, 有利于查询语义的表达, 并快速确定其层次关系。
(2) WHERE子句在MDX基础上的改进: (1) RM_MDX的切片维度采用更加灵活的设计。WHERE子句由多个切片维度组成, 切片维度与轴维度使用相同的结构, 均代表同一个维度上的信息, 这样将由单个成员构成切片维的元组; (2) 在切片维度定义中, 通过属性表达式来限制非层次属性, 这样在RM_MDX的切片分析中, 可以针对层次属性和非层次属性进行限制。
对MDX语言进行改进后, 形成了RM_MDX的基本语法。改进过程遵循了设计原则, 语言功能达到了预期的设计目标。
本文主要采取了以下两种方法来扩展RM_MDX的功能:
(1) 使用.NET用户自定义函数来改进MDX。在油气数据分析过程中, 经常会碰到类似这样的需求, 即管理者想要查询每年净利润和基于装载日期的利润累加总和。为了执行此类操作, 使用.NET编写自定义函数, 运行于服务器端, 调用多维分析指令时则将成员及其对应的值传递到形参列表。
(2) 使用AMO存储过程和AMOMD Server存储过程来改进MDX。在油气勘探开发数据仓库系统中, 改进MDX查询更多的是使用AMO存储过程和ADOMD Server存储过程。在分析油井生产数据时, 管理者有时仅需要在某一范围生产数据中取样, 比如返回区块1中所有油井列表中前10%的井生产数据, 以分析该区块中油井含水率的变化趋势。存储过程的引入, 使得RM_MDX能高效地实现此类多维分析功能。
4 RM_MDX解释模块设计与实现
解释模块介于前端查询分析工具与OLAP服务器之间, 它是RM_MDX与Analysis Services之间的接口, 其主要功能为:检查RM_MDX查询语句的词法、语法及语义;根据RM_MDX的语法规则将RM_MDX查询语句转换为标准多维表达式。RM_MDX解释模块架构如图2所示。
词法分析对MDX语句从左至右进行扫描, 按词法规则识别单词符号 (关键字、标识符、数字、运算符和特殊符号等) , 并产生用于语法分析的终结符流;过滤掉RM_MDX语句中的解释和空白 (由空格、制表符等引起) ;记录输入的RM_MDX字符串的位置信息, 以便出现词法或语法错误时, 出错处理模块可以报告输入MDX语句错误的具体位置。语法分析从词法分析子模块读入终结符流, 并从终结符流中识别各类语法成分, 根据设计的MDX文法, 找出MDX语句的结构从而检测MDX语句中的语法错误。如果检测出语法错误, 则调用出错处理模块进行处理;如果语法正确, 则根据语法分析所生成的动作序列构造MDX语句的语法树和符号表, 提供给语义处理部件使用。语义处理检查RM_MDX查询语句语法的正确性, 确认语句有意义[7]。当RM_MDX查询语句经过词法、语法以及语义检查后, 依据RM_MDX语法规则, RM_MDX查询语句字符串转换为标准查询符号串, 经由Analysis Services执行。
5 结语
多维分析形式语言RM_MDX在油气勘探开发数据仓库中的应用, 为油气生产数据多维分析提供了科学的技术支撑, 令系统在决策分析方面的功能更加强大和容易实现。特别是总体设计中采用的RM_MDX解释模块, 使得多维分析前端程序不仅可以运行于普通的计算机上, 而且能够将前端程序移植到瘦客户端机器上, 其应用范畴超越了标准MDX。其优点主要表现在:提供基本的查询分析功能;多种结果显示方式, 将多维查询的结果展示到二维空间上;提供了超越标准MDX的扩展功能;语法格式简单易用, 语义表达简洁清楚, 利于查询处理转换。
参考文献
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[7]雷根华, 张平健, 奚建清.MDX编译器设计与实现[J].计算机应用, 2007 (12) :3035-3038.
油气生产数据 篇2
中石油在油气生产管理的信息化建设过程中, 先后推行了几套数据标准和管理系统。全国大部分油田使用这些标准和系统, 由于历史原因吉林油田没有推行这些标准和系统。吉林油田油气生产管理没有统一的数据标准和管理系统。2006年中石油统一推广了A2油气水井数据管理系统, 其目标就是:“建立满足中国石油总公司 (勘探与生产分公司) 、各油田公司和采油 (气) 厂生产运行、过程监控与管理的需求, 实现石油天然气开发生产信息的采集、传输、存储、处理、分析、发布、管理和应用于一体的信息管理平台, 形成规范、统一、安全、高效的现代化管理的信息应用体系, 实现油水井生产信息资源共享”, 因此我们需要探索出一条在短时间内将数量庞大 (吉林油田目前是23950口井, 最早的在1960年投产) 、存储形式复杂、质量需重新检查的油水井生产数据按照A2系统的新标准进行加工、处理、并最终迁入PCEDM (勘探开发综合数据库) 的新路。
我们按照数据收集、数据清洗、数据转换、数据加载的步骤开展工作。
2 数据收集
由于吉林油田没有统一的数据管理系统, 所以在搜集A2系统运行所需基础数据及迁移历史数据时我们都是直接面对采油厂, 吉林油田共有十个采油 (气) 单位, 我们逐一到各厂去调查数据情况。总结各厂数据建设情况具体为:
1) 数据库不同:各单位有ORACLE、FOXPRO、SQLSERVER、EXCEL等多种数据库存储数据;
2) 数据标准不同:各厂的数据结构不同, 数据项名称、数据类型、数据长度都不相同, 使用的代码也不相同;
3) 数据质量参差不齐;
4) 数据电子化情况差:A2系统运行需要的基本实体数据一部分没有电子化。
根据以上情况确定收集办法:
为加快收集数据整理工作进度, 我们针对不同情况编制了不同的模版软件 (在EXCEL下使用VB编写宏, 按着A2标准控制日期格式、井别代码、采油方式、量油方式、注入方式、驱动类型、报废方式、报废类型等) , 下发给每个采油厂来收集建立基本实体, 即建立油气水井生产管理所涉及到的组织机构、站库关系、地质单元关联关系、单井与上述实体的关系及单井的投产时间、生产方式等方面的数据;历史数据按原数据形式收集。
3 数据清洗
3.1 数据清洗工作存在的问题
对我们用模版收集到的数据进行清洗, 数据清洗工作存在如下问题:
1) 数据不规范:数据中出现的英文字母有大写有小写、文字有中文有英文、连接符号和圆点有全角有半角、中文用不同的同音字;
2) 同一项数据出现在不同数据表中形式不一致;
3) 井号重名, 但属于采油队或不同地质单元;
4) 日期 (如投产时间) 填写不完整或为空, 如只有年或年月;
5) 有些井缺少与组织机构或地质单元或站库的归属关系;
6) 在不同数据表中出现的地质单元名称不一致;大小区块使用相同区块名称。
3.2 数据收集过程发现的主要问题
各厂收集来的历史数据主要有三类:油水井日数据、油水井月数据 (井史) 、区块统计数据。十个采油 (气) 单位有十种存放形式, 具体问题是:
1) 同是油水井日数据、油水井月数据每个厂数据的数据项名称、内容、类型、长度、代码含义不相同;
2) 数据质量很差, Dbf文件包含有大量乱码信息, 空记录, 完全重复记录, 不完全重复记录 (只有井号日期重复) , 数据超值 (如含水大于100%) , 同一口井使用多个井号 (**厂月数据有在不同时期使用不同井号, 最多有四个井号) , 不同的井使用同一井号。用EXCEL表存放数据的含有空行, 各种形式的日期, 合并单元, 计算公式等等;
3) 历史数据的井号与实体内的井号不一致;
4) 数据形式更为特殊的是数据信息不包含在数据文件内, 而是在文件名中。如按队按日期为一个存放文件, 队名、日期就包含在文件名内 (数据项中没有日期这项) 。这样形式存放数据的结果是文件个数非常庞大, 一个厂有十个队, 1960年建厂 (49年的厂龄) , 对应一个队一年的油井日数据就有365×10个dbf文件、水井日数据有365×10个dbf文件, 油井月数据有49×12×10个文件, 水井月数据有49×12×10个文件。有的采油厂数据井号包含在文件名内 (数据项中没有井号这项) , 一口井对应一个dbf文件, 发生井别变更的井就对应多个dbf文件, 日数据和月数据共有1747×2个文件, 并且有多种数据格式;用EXCEL表提供的数据是, 一个日期对应一个工作簿, 日期包含在工作簿名称内 (数据项中没有日期这项) , 月数据按队按日期存放在工作簿内;
5) 重复记录中正确的数据信息同无用的信息混杂, 井在发生井别变更, 采油方式变更后, 一口井同一日期存在两条记录;
6) 同一天的数据用两个井号记录, 别名和通用名;
7) 区块统计数据记录重复、日期错误, 区块名称不一致。开发部提供的区块名称与采油厂提供的区块名称相同, 但对应的区块内容不一致 (大单元包含小单元不一致) ;
8) 吉林油田有很多合资合作公司, 对这些公司的管理只是把区块 (对应小公司) 统计数据结果迁入PCEDM, 在公司级报表中将这些公司数据并入。这样的管理方式, 没有到单井数据, 在A2系统中无法录入, 无论是历史数据还是现在发生的数据都要靠迁入的方式, 必须编写迁移工具处理这部分数据。
4 数据转换
由于收集来的数据与A2系统的数据标准相差很远, 且模版收集的数据与历史数据存在的问题不同, 我们采用不同的问题分别对待的办法进行解决:
4.1 模版数据的处理
1) 首先将各厂基本实体数据导入ORACLE系统下的临时表, 在PL/SQL下进行各个数据项的检查和处理;
2) 规范名称, 如计量间号习惯用法很多有1#、1#、1、1号、一号, 统一为“XX采油厂采油XX队1号计量间”, 井号必须以汉字开头, 只取拼音第一个字母的必须大写, 其它符号不能用全角, 有角标的要在角标前加“.”;
3) 检查缺少的数据项, 按缺少的内容 (如组织机构、地质单元、站库、投产时间等) 分别列出返给相应的采油厂, 采油厂返回后在修改临时库, 这个过程要反复几次才能完成;
4) 有些数据确实无法填上, 如一些井的投产时间已无处查找, 有些厂要求用井史数据中最早的日期, 有些厂只能让他们选择一个早一点日期;
5) 地质单元关系的建立是通过与采油厂、开发部多次沟通后确定。
通过上述步骤建立的最终临时表中的数据是按A2系统标准转换的数据。
4.2 历史数据的处理
对于历史数据我们的解决办法是:在ORACLE数据管理系统下为每个采油厂建立与原数据一致结构的油井日数据、水井日数据、油井月数据、水井月数据、区块统计数据A、区块统计数据B、区块统计数据C临时文件, 将各种形式的数据用我们编写的软件或数据导入工具导入ORACLE下的临时表, 在PL/SQL下检查重复记录、超值数据项、基本实体内的井号的匹配情况, 发现问题后以文件形式返给各采油厂, 采油厂负责核对处理, 按照采油厂的处理结果我们修改临时文件, 这个过程每个厂都要进行至少三次, 直到满足PCEDM数据库的要求。基础数据较好的采油厂, 数据已建在ORACLE系统或SQLSERVER系统上, 这样的数据可直接导入临时文件。使用FOXPRO和EXCEL存放的数据大部分无法使用已有的导入工具, 我们只能根据各厂的具体情况使用C#编写处理程序进行处理。还有一部分数据只有手工处理。具体做法:
1) 用C#编写程序处理文件数量大而且有特殊数据项需要处理的采油厂:
(1) 有的采油厂需要处理的数据是分别将油井日数据 (3650个文件) 、水井日数据 (3650个文件) 、油井月数据 (5880个文件) 、水井月数据 (5880个文件) 合并到四个临时ORACLE文件内, 相应的日期插入记录内, 并去掉乱码和空记录;
(2) 有的采油厂需要处理的数据是分别将油水井日数据 (1747个文件) 、油水井月数据 (1747个文件) 合并到四个临时ORACLE文件内, 相应的井号插入记录内, 并去掉乱码和空记录。
2) 使用EXCEL存放数据的处理, 数据不规范 (同种数据表之间数据不完全相同, 有的是一口井一张表, 有的是一个日期一张表, 还有合并单元格, 空行, 计算列) , 我们不得不花费大量的时间手工处理, 然后导入ORACLE数据库的临时表。在导入过程由于EXCEL的灵活性, 同一列数据存在不同类型。
3) 使用PL/SQL编写代码再次对数据进行检查处理重复记录、重复井号、数据超值 (如含水大于100) 、无法确认的井号、识别同一口井所对应的不同井号 (扶余月数据有在不同时期使用不同井号, 最多有四个井号) , 新立的井在发生井别变更, 采油方式变更后, 一口井同一日期存在两条记录, 等等。
4) 与基本实体内的井号对比, 找出不匹配的井号。
5) 油藏开发月数据处理:查找重复记录、日期错误数据。解决开发部提供的数据中区块名称与采油厂提供的区块名称相同, 对应的区块内容不一致问题。
6) 针对合资合作数据情况, 编写了由开发月数据 (对应A、B、C三种DBF文件) 直接迁入PCEDM的数据迁移软件。
5 数据装载 (迁入PCEDM)
在确定各个实体及实体之间的关系满足A2系统要求后, 为各个厂编写迁移脚本, 迁入PCEDM。
1) 了解清楚每张表每个数据项的含义、类型、长度、单位、代码含义, 做好与PCEDM数据库的关系映射, 编写迁移代码。
2) 区块名称重复的单独处理, 人工查找对应的ID。
遵循以上步骤, 运行环境的搭建如期完成, 历史数据也随着计划的变化先后迁移了三批。目前, 吉林油田十个采油厂要求迁移的历史数据 (日数据是2007年全年, 井史是从投产到2007年12月, 油藏数据是从1987年到2007年12月) 都已迁入PCEDM。十个采油厂均已使用A2系统录入生产数据 (2007年11月开始) , 达到了单轨运行的目标。油气水井生产数据真正实现了统一管理。
6 结束语
通过吉林油田A2项目组人员的不断探索, , 使吉林油田分散存放的大量油气生产数据在短短的一年内已迁移至中石油统一A2系统中, 使吉林油田内各自为政的油气生产管理模式跃入到中石油统一规划的信息化建设进程中, 大大加快了吉林油田生产数据的标准化、规划化工作进程。
摘要：吉林油田存储形式复杂, 数量庞大的油水井生产管理数据如何在短时间加工处理转换成符合A2系统标准的数据, 并迁移到PCEDM, 是我油田A2系统推广应用中的重要工作。在短短的一年内, 我们按照“数据收集—数据清洗—数据转换—数据加载”的数据整理工作流程把历史油气生产数据加载至A2系统内, 从而达到了油气生产数据标准化规划化的目标。
油气生产作业成本动因分析 篇3
油气生产属于采掘业, 从事石油资源开发。但我国大多数油田公司经过几十年的勘探开发已基本相继进入中后期开采阶段, 高投资、高成本、高消耗已成为常态。采油生产成本居高不下, 持续提高经济效益的形势与压力越来越严峻, 迫切需要采用新的成本核算和控制方法。许多油田公司积极采取各种技术和管理方法降低油气的生产成本, 开始借鉴作业标准成本法, 即把作业成本法与标准成本结合起来, 建立油气作业的标准成本体系, 这对于实现“低成本开发战略”和“精细化管理”具有重要的理论价值和现实意义。
由于油气生产成本不同开发生产阶段差异较大, 并且随油气资源的自然地质条件、开发技术条件而不同, 随条件变动而变动, 且参数复杂。因此, 简单地将适用于制造业的传统标准成本方法移植到油气开发企业, 效果会受限或失败, 需要引进油气生产作业标准成本, 分作业制定标准成本, 才能提高油气开发成本控制的效果。从现实来看, 我国大多数油气生产企业, 都积极建立作业标准成本体系, 运用作业标准成本来核算和控制成本。
自从1909年, 泰勒理论的继承者美国效率工程师哈尔顿·爱默森 (H.Emeson) 在《作为经营和工资效率》一文中, 对标准成本进行了详尽全面的介绍。20世纪20年代, 为配合泰勒制的实施, 标准成本方法开始引进到成本管理中, 成为成本会计方法的组成部分之一。
1991年突尼 (Peter B.B.Tunney) 发表了《ABC的功效:怎样成功地推进作业基础成本计算》, 论述了如何实施ABC以及作业成本法实施的功效。此时, 作业成本法作为一种成本控制与计算方法逐渐形成了较为完善的理论, 成为美国大企业成本控制的一种代表模式。
自1988年以来, 我国开始研究和使用作业成本法, 并取得了很大进展。最早的如许继电气、东风汽车等都取得了成功。王平心在“适应先进制造系统的作业会计研究”课题研究中, 在西安变压器厂、咸阳钢绳厂、西安高压开关厂、中原油田特车厂等企业开展应用研究, 取得了丰富研究成果。江苏一德集团的王志敏 (2006) 在他的论文《作业成本法运用中存在的问题及改进对策》中总结了作业成本法在我国企业的实践。刘卫京、方莉 (2014) 对作业成本管理方法在石油企业中应用进行了研究, 认为成本费用与相应的成本动因合理分配是油气生产成本控制的重要一环。代伯春 (2015) 从作业成本法的概念出发, 分析了在石油企业应用作业成本法的可行性。
但是, 从现有研究文献和研究成果看, 把作业与标准成本结合起来, 运用于油气开采企业成本管理和控制实践的研究文献、研究成果还很少。油气生产作业的成本动因选择与划分, 也由于石油企业生产成本的特殊性, 成为了成功运用作业标准成本的关键, 必须运用科学方法予以解决。因此, 本研究具有重要的理论价值和实际意义。
二、油气生产作业区划分与成本动因识别
根据油气成本发生的特性, 油气生产成本一般分为三部分, 即生产基本运行费用、生产保障费用、措施作业和专项支出等。根据生产工艺和作业环节, 油气生产作业又进一步细分为采油系统、注水系统、集输系统、井下作业系统、运输系统五大专业系统和管理费用、社会成本两个专项成本库。通过采油业务流程设立作业成本库, 建立作业成本中心。由此, 整体作业流程可划分为注水作业、采油作业、集输生产作业、井下作业和运输作业等五大作业区间, 而每个作业过程又可以具体划分为若干个明细作业过程。
成本动因识别主要是识别在油气生产过程中, 是什么因素引起了成本?即识别 (选择) 引起成本、发生成本的动因。
油气生产成本是油气生产状况的直接体现, 油气生产成本的传统分类方法是按成本要素进行分类。这样分类的弊端是只注重生产后的成本管理, 难以将成本准确分配到各生产单元, 不能清晰表明产品生产过程中的资源消耗, 难以落实各项工序和作业的成本责任, 不利于资源节约, 不利于控制成本, 也不利于建立油气生产全过程的责任制度和建立有效的激励与约束机制。因此, 必须要运用成本动因识别对油气生产的成本构成进行科学分类, 有助于合理分析油气生产成本产生的原因, 对有效控制生产成本有重要的现实意义。针对油气生产特点和作业流程划分, 成本动因的识别必须遵循尊重生产实际、代表性、同质性和独立性的原则。
三、油气生产作业成本动因的选择
通常情况下, 影响油气生产作业成本动因设计的因素有:油气产品/服务成本精确度的要求、油气产品多样化程度、批量多样化程度、作业成本库大小、部门经理行为因素等。确定油气生产成本动因时, 除了考虑成本标的有关要求和特性之外, 最主要应结合油气开采的作业流程来设计。
油气开采作业流程, 以采油作业为例, 集中的油井都直接用管线输油, 从井口输送到一般的转油点, 多口井的原油汇集到转油点后, 再加压后通过集输管线外输至转油站, 转油站再次加压外输到集输站, 再次经过沉降脱水、污水处理等工序, 最后交输油公司外输卖出。
油气开采生产作业的特征主要体现在:一是作业是投入产出因果连动的实体;二是作业贯穿于油气生产经营的全过程, 构成包容企业内部和连接企业外部的作业链;三是油气开采作业是可量化的基准。因此, 油气开采的每一项作业, 都可看作是一个典型作业成本模型中的最小成本归集单元。也可以把油气开采作业看作是由一系列更详细的任务所构成。因此, 根据油气生产实际和组织结构等情况, 对成本动因加以分析, 可分为注入作业、采出作业、集输处理作业、生产管理作业、辅助作业等五个。
1、注入作业:
是以注入适量水为前提, 以保护油层为基础, 达到保持油层压力, 实现油田稳产增产的目的, 将液体利用高压注入泵增压, 通过注入井井口注入油层, 保持油层压力, 提高采油速度和采收率的生产过程。此作业又分注水、注聚和辅助三个二级作业。由于注入作业主要资源的成本动因是注入液量和辅助作业次数, 因此可设计为一个成本动因。
2、采出作业:
是将电能转换为机械能, 通过地下装置将原油举升到地面, 汇集到计量间, 输送到转油站的生产过程。采出作业是整个油气田生产系统中的重要部分, 是作业成本的主要发生环节。采出作业分提液、捞油、监测、管理、采气、安全等六个环节。采出作业主要资源的成本动因是采出液量和辅助作业次数, 可设计为一个成本动因。
3、集输处理作业:
是油气田生产作业的另一重要环节, 油气经开采作业之后要进行集中、计量、加工、分离、外送等后续作业, 它对应着产品的最终归集和形成, 以达到商品油 (气) 的标准。集输处理作业包括油气集输和油气处理两套系统。其中, 油气集输是从油井开始经计量站到转油站, 再到油库, 由不同尺寸的管网和各种专用设备组成, 油井产出的油、气、水混合物经出油管线进入计量站, 经初级的油、气、水三项分离后, 分别计量出油井的油、气、水日产量;再经输油管线混输进集油站, 经过油、气、水三项分离和原油脱脂净化后, 再经加热和加压输向油库。
油井产出的油气产品, 经过上述过程集输处理后, 原油即成为商品油以外销或出口, 天然气则加压输往气体处理厂进行加工处理, 成为商品天然气对外供应。原油净化脱出的含油污水送往含油污水处理站进行处理, 处理合格后加压回注到油田地下。
集输处理又分转油、脱水外输、污油回收、污水处理、增压输气、反冲洗、辅助等作业。集输处理作业中, 主要资源的成本动因是处理液量。因此, 可视为一个成本动因。
4、生产管理作业:
指为维持油田正常生产所设置的管理机构和部门进行的生产管理活动。生产管理作业中心主要包括厂、矿机关, 成本重点是各级管理费用。
生产管理作业中, 主要资源的成本动因是人员数量、生产规模, 可设计为一个成本动因。
5、辅助作业:
指为油气田主要生产单位提供修井、电力维护、机泵修理等劳务的活动。辅助作业与其他作业中心密切相关, 为油田生产提供技术保障和支持。
油气生产运营是一项庞大复杂的系统工程, 涉及许多部门的参与、服务和配合, 除采油和集输等基本生产作业外, 还需要地质勘查、采油工艺、生产规划设计、检测、供应等部门的服务支撑。一级作业包括地质勘查、采油工艺、规划设计、检测、供应等五个二级作业。它们相互独立, 构成辅助生产作业的全部内容。
油气田企业的生产辅助作业由于各油气田企业的组织结构不同, 辅助作业中心也可能不相同。应根据实际情况作出处理, 一般可以设计为一个成本动因。
另外, 在选择油气生产作业成本动因时, 需要注意产品的多样化程度。多种产品按不同比例消耗某项作业时, 称为产品多样化。它可用单位产品消耗作业的不同比率来表示。显然, 比率差异越大, 产品多样化程度越高。
产品多样化程度越高, 产品成本的扭曲程度越大。这时, 需要通过增加作业动因的数量来跟踪产品成本, 才能有效提高产品成本精确度, 降低成本扭曲。
四、结论及对策
随着油气开采企业生产过程的复杂化和精细化, 作业成本动因的数目也在日趋增长。这直接导致油气生产成本核算工作量急剧增加, 使得成本管理更加繁琐和不经济。在设计油气生产作业标准成本管理体系时, 合理选择成本动因, 通过将不同产品消耗比例相同或接近的成本动因合并, 可以在降低作业成本的同时, 获得满意的计算油气生产成本精确度。
在现代化的油气生产环境下, 生产组织细分的作业层级愈来愈多, 宽度也愈来愈大。若对每种产品所消耗的作业或每项作业所消耗的资源, 都选择相应的成本动因并加以详细计量, 无疑会使成本信息的纯粹性和精确性大大加强, 但难免会人为地低估或高估成本数据的统计误差以及不同系统或层级成本动因的冲突, 所以未必能够有效地为成本决策服务。因此, 成本的动因合并, 无疑会减少成本核算的工作量, 使成本信息更好地发挥其作用。
建立油气作业的标准成本体系, 准确计算成本, 有效控制费用, 需要对油气生产的采油采气作业的成本动因进行分析。将油气生产中对采油采气生产作业影响最直接、比重最大、符合成本动因标准的影响因素作为作业资源的成本动因, 并在推行作业标准成本管理体系的过程中, 不断改进、细化、科学划分作业, 明确作业成本动因, 达到加强管理、降低成本的目标。
参考文献
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油气弹簧台架试验中的数据处理 篇4
2007年10月23日收到台架试验是深入研究油气弹簧技术的重要基础, 同时也是检验油气弹簧工作可靠性的有效手段, 油气弹簧台架试验包括刚度特性试验、示功图试验和速度特性试验等内容。刚度特性是指活塞杆上所受的弹性力 (不包含阻尼力) 与活塞相对于液压缸行程的关系;示功图是指油气弹簧活塞按照正弦 (简谐运动) 规律往复运动的一个整周期内, 其位移与液压油通过阻尼小孔所产生的阻尼力之间所构成的封闭关系曲线;速度特性是指活塞运动速度和阻尼力之间构成的关系曲线[1]。油气弹簧工作性能的理想与否要视这三条特性曲线形状而定。
在进行油气弹簧台架试验时, 由于采集到的是离散的力和位移信号, 且力的信号为弹性力、阻尼力以及摩擦力等力的合力。要得到标准要求的上述三条特性曲线, 还须对采集的数据进行适当的处理。一来单就获得的试验数据本身来说根本反映不出事物的本质。利用传统的数据处理方法, 很难得到一条很好地适应所有点的曲线, 同时也无法估计所得曲线的精度[2]。二来随着计算机技术的普及, 大量计算软件应运而生, MATLAB以其功能强大、界面友好、语言自然、开放性强的特点, 成为应用学科计算机辅助分析、设计、仿真及教学不可缺少的基础软件。在试验数据处理中使用该软件, 可以形象直观地发现所得数据体现出来的规律性, 而且图形显示结果可以直观地判断计算的准确性[3]。基于以上考虑, 本文拟以最小二乘法为基础, 采用MATLAB软件, 针对油气弹簧台架试验中的数据处理进行研究。
1 MATLAB简介
数据处理是一项复杂、繁琐的事情, 随着计算机技术的迅速发展, 美国Mathworks公司于1967年推出了Matrix Laboratory (缩写为MATLAB) 软件包, 集应用程序和图形于同一环境[4]。在此环境下, 所解问题的MATLAB语言表述形式和其数学形式相同, 不需要按传统的方法编程, 犹如在一张演算纸上排列公式和求解问题一样效率高, 因此被称为“演算纸式的”科学工程算法语言[5]。
目前, MATLAB已广泛应用于科研、工程计算等诸多方面, 尤其在工程界, 无论从事哪个学科, 都能在MATLAB中找到合适的功能[6]。
2 数据分析
2.1 曲线拟合思想
在对离散点数据进行分析时, 通常采用曲线拟合法。曲线拟合法的目的是寻找一条光滑曲线, 即对观测的几个变量进行多次观测, 从而求出反映变量之间关系的相对函数关系, 并在某种准则下最佳地拟合数据。
如果不要求所构造的函数g (x) 精确地通过所有的离散点, 而只要求g (x) 是给定函数类H中的一个函数;并且要求按照某种准则, g (x) 相对于同一函数类H中的其他函数而言达到最优。即我们希望找到一条曲线, 既能反映给定数据的一般趋势, 又不至于出现局部较大波动。在这种逼近方式下, 只要所构造的近似函数g (x) 与被逼近函数f (x) 在区间[a, b]上的偏差满足某种要求即可, 这就是数据拟合的最小二乘法思想, 用数学语言描述为:
根据给定的数据组 (xi, yi) (i=1, 2, 3, ..., n) 选取近似函数形式, 即给定函数类H, 求函数g (x) ∈H, 使得
为最小, 即
这种求近似函数的方法称为数据拟合的最小二乘法, 函数g (x) 称为这组数据的最小二乘函数[7]。
2.2 曲线拟合形式
如何确定函数类H, 也即确定g (x) 所具有的具体形式, 是最小二乘法需解决的基本问题, 用最小二乘法求得的近似函数逼近原来函数的效果与函数类的选取密切相关, 这不是一个单纯的数学问题, 还与其他领域的一些专门知识和经验有关。一般来说, 根据各门学科的知识, 可以大致确定函数的所属类。若不具备这些知识, 则通常从问题的运动规律及给定数据的散点图来确定拟合曲线的形式[8]。在MATLAB中有专门的工具对数据进行观测, 以便于选取适合的拟合函数模型, 本文在实例处理中有介绍。
因在一定范围内, 连续函数可用多项式任意逼近, 故此拟合函数一般多选为多项式函数。然后再应用最小二乘法原理求得拟合方程的系数[9]。
多项式方程的一般形式是:
g (x) =a0+a1x+a2x2+...+anxn。
为得到函数模型, 关键是解出多项式前面的系数a0, a1, ..., an。在MATLAB中实现这个功能非常方便, 拟合的形式也非常简单:
p=polyfit (x, y, n) 。
其中:n—多项式的最高阶数; x, y—将要拟合的数据, 以数组的方式输入; p—拟合多项式g (x) =a0+a1x+a2x2+...+anxn的系数p=[a0, a1, ..., an]。
多项式在x处的值g (x) 可用下面程序计算:
g=polyval (p, x) 。
该拟合函数的结果将保证在数据点上的拟合值与数据值之差的平方和最小, 即满足最小二乘法准则。其实质就是由实测数据构造n阶多项式, 并返回多项式的系数p。一般说来, n+1个数据点可唯一确定n阶多项式, n的选择随已知数据点的分布规律而定。次数低了曲线较为粗糙, 次数高了容易出现“龙格现象”。
3 实例处理
油气弹簧台架试验在北京佛力系统公司“车辆悬架试验台”上进行, 试验只对力和位移信号进行采集, 力信号主要由摩擦力、弹性力和阻尼力等组成, 位移信号是指活塞杆相对于油缸的位移。
3.1 刚度特性
有关刚度特性, 文献[10]中有详细阐述。刚度特性试验采用的是0.1 Hz低频加载正弦激励的方式进行, 振幅为30 mm。为便于计算, 低频时阻尼力可以忽略为零, 此时合力中只含摩擦力和弹性力。试验刚度曲线如图1中实线所示。
由图1可见, 试验刚度曲线中, 压缩 (上段) 与拉伸 (下段) 行程曲线并不重合, 且曲线带有锯齿状波动。造成拉压行程曲线的不重合源于摩擦力的存在, 锯齿状波动是因为缸的静、动摩擦力导致爬行所致[11]。为得到刚度曲线, 需去除试验数据中的摩擦力。为简便运算, 这里假定摩擦力为定值。具体方法为:将原始数据区分为压缩和拉伸两个行程, 分别对压缩行程和拉伸行程曲线进行曲线拟合, 并求得平衡位置时的活塞杆输出力F压和F拉, 二者相减取平均即为摩擦力, 即:
为便于选取适合的拟合函数模型, 这里我们采用polytool对压缩行程数据的大致分布进行观测 (图2) , 由图2可见, 中间的曲线基本反映了数据点的分布 (拉伸行程数据观测从略) , 所以这里宜选用多项式模型进行曲线拟合, 拟合多项式p=polyfit (x, y, n) 参数中, x为位移数组 (横坐标) , y为活塞杆输出力数组 (纵坐标) , 拟合最高阶数n取4。拉、压行程拟合刚度曲线如图1中虚线所示, 由图1可见拟合刚度曲线与试验刚度曲线吻合的较好。图3为去除摩擦力的最终拟合刚度曲线。
这里需要说明的是, 理论上拟合阶数越高, 拟合的程度越好。实际上假如我们将拟合阶数取为15, 曲线和数据拟合程度确实高, 但曲线两端出现了震荡 (图4) , 显然不理想。
3.2 示功图
示功图表征的是油气弹簧减振性能的优劣, 示功图越饱满、平滑、无空程和畸变, 表示油气弹簧减振性能工作效率越高。
示功图试验加载的是频率为1.0 Hz, 振幅为30 mm的正弦激励。为便于进行拟合函数模型的选择, 同样采用polytool对数据进行观测。为说明问题, 这里也仅对压缩行程进行观测, 观测结果如图5所示, 中间的曲线基本反映了数据点的分布, 说明采用多项式模型进行拟合是适合的, 拟合阶数为4。相比之下, 拟合程度较高的高阶拟合两端同样出现不理想的震荡 (图6) 。活塞杆输出力-位移关系试验曲线及拟合曲线如图7所示。
图7中活塞杆输出力包括弹性力、阻尼力和摩擦力。要得到标准的示功图, 须去除弹性力和摩擦力的影响。前面已拟合了刚度曲线并求得了摩擦力, 此时只需减掉合力中的弹性力和摩擦力, 即可得到阻尼力。阻尼力-位移之间的关系曲线即为示功图, 如图8所示。
3.3 速度曲线
因速度和位移间存在一定的函数关系, 所以对位移求导便可得到速度, 速度和阻尼力之间的关系曲线即为速度特性曲线, 如图9所示。
4 结 论
在科研试验及工程应用中, 通过采集得到的数据, 实际上是一些离散的数据点, 如需利用这些数据做出某些判断或得到某些结论, 需对这些数据作正确的分析和处理。本文主要基于最小二乘法原理, 采用MATLAB多项式拟合方法, 对油气弹簧台架试验数据进行了拟合, 得到了精度比较高的刚度特性曲线、示功图和速度特性曲线, 这三条关系曲线良好的反映了油气弹簧的工作性能。结果表明该方法简便有效, 可用于指导油气弹簧的设计, 可为油气弹簧的国产化提供可靠的理论和实践依据。
要注意的是, 在油气弹簧台架试验数据拟合时要求横坐标单向排列, 即将数据区分为拉压行程, 拟合时阶数不宜过高。
摘要：基于最小二乘法原理, 阐述了间隔离散点数据的多项式拟合方法, 探讨了相应函数模型及其具体应用。结合油气弹簧台架试验, 应用MATLAB软件对试验数据进行了处理, 拟合出了精度较高的刚度特性曲线、示功图和速度特性曲线, 表明该方法原理简便可行。模型易用MATLAB求解, 可用于指导油气弹簧的设计。
关键词：最小二乘法,油气弹簧,台架试验,数据处理,曲线拟合
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油气生产场所初期火灾带电扑救 篇5
1 油气生产场所带电火灾形成原因
带电火灾形成的原因较为复杂,大致可以分为以下几种情况:
1)电气设备负荷过大。如:用电负荷过大可引起配电设备(含变压器)着火;输油泵、压缩机负荷过大可引发电动机着火;电缆截面积不足可引起电缆着火等。
2)发热器件散热不良或环境温度过高。如:控制柜风扇损坏;线路设计不合理或线路节点电阻过大;通风不良,室内温度过高等。
3)电热设备使用不当。如:电炉、电暖器、电烤箱使用不当可引发周边可燃物着火。
4)电气设备短路或线路接地。如:电气间隙不足、电缆进水或相间绝缘破损可引发相间短路;电力线绝缘子爬电距离不足、电力线路落地造成单相接地均可引发火灾等。
5)电气设备或元件故障。如:电机扫膛或缺项运行,变压器缺油均可引发火灾等。
6)电气或电路防爆失效。如:易燃易爆场所防爆电机接线口防爆密封失效、电气仪表壳体或线路防爆密封破坏等均可引发火灾爆炸。
7)其它原因引发油气生产场所着火。如:静电、雷击、金属撞击、化学物质(如:硫化亚铁)自燃或其它明火等引发油气着火,并由此破坏电气仪表设备或电气线路,形成带电火灾。
2 带电火灾场所灭火器的配置
油气生产场所初期火灾扑救一般由岗位员工利用岗位自身配备的消防器材完成,主要包括灭火器、灭火毯、消防砂及破拆器材等。在讨论带电火灾场所灭火器的配置之前,必须首先正确理解带电火灾。《火灾分类》(GB/T 4968—2008)将火灾分为六类,其中A、B、C三类分别为固体火灾、液体火灾和气体火灾;E类火灾为“物体”带电燃烧的火灾,而该“物体”可以是固体、液体或气体。因此,E类火灾应是具备ABC三类火灾基本特征具有带电特性的火灾,可以细分为带电固体火灾、带电液体火灾和带电气体火灾。
GB 50140—2005标准提出并强调了存在带电物质燃烧的E类火灾场所配置灭火器的要求,规定E类火灾场所应选择磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、卤代烷灭火器或二氧化碳灭火器,但非必要场所不应配置卤代烷灭火器。早在1993年,国务院就批准了《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》(简称:国家方案),要求在2010年完全淘汰氯氟化碳、哈龙(卤代烷)等主要消耗臭氧层的物质。1997年,国家环保局、国家计委、国家经贸委、国家工商局联合发布《关于禁止新建生产、使用消耗臭氧层物质生产设施的通知》(环发[1997]733号)文件,为落实《国家方案》进行了明确部署。虽然GB 50140—2005标准规定必要场所可以配置卤代烷灭火器,但作为消防管理者来讲,由于卤代烷灭火器的维护更新较为困难,一般情况下不会做配置考虑。因此,磷酸铵盐或碳酸氢钠干粉灭火器以及二氧化碳灭火器将成为带电火灾场所灭火器配置的必然选择。
磷酸铵盐干粉灭火器是一种新型干粉灭火器,能扑灭各种可燃固体、液体、气体以及电气设备的初期火灾,具有适用性广、低毒性、腐蚀性小、灭火性能好、价格适中等特点。
该灭火器以磷酸铵盐粉末为主剂,在高压二氧化碳或氮气的推动下,磷酸铵盐粉末被喷到燃烧物体上,在高温作用下发生一系列的分解吸热反应,分解出的氨气和水蒸气能冲洗空气中的氧,同时降低燃烧物的温度,从而阻止燃烧。分解反应的最终产物五氧化二磷为糊状物质,能覆盖在燃烧物的表面,阻止其复燃。另外,磷酸铵盐粉末与火焰接触时,可以捕获燃烧过程中产生的自由基,使燃烧的链式反应中止而将火焰熄灭,是一种同时具有物理灭火和化学灭火功能的高效灭火剂。由于磷酸铵盐粉末还具有很强的电绝缘性,可以扑救带电的固体、液体或气体火灾。
相对于磷酸铵盐干粉灭火器来讲,碳酸氢钠干粉灭火器的价格更加便宜,其灭火机理与磷酸铵盐灭火器相近,但碳酸氢钠分解产物碳酸钠对固体可燃物无附着作用,无法阻止其复燃,因此,不适用于固体物质带电火灾场所。事实上,无论是磷酸铵盐干粉灭火器还是碳酸氢钠干粉灭火器,均存在一个共同缺点:其灭火过程将对火灾环境产生较为严重的污染,这对于安装有大量精密电子器件的电气仪表及自控设备来讲无疑是致命的。
二氧化碳是一种气体灭火剂,可排除空气而包围在燃烧物体的表面或分布于较密闭的空间中,降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度,产生窒息作用而灭火。同时由于液态二氧化碳迅速汽化,在很短的时间内吸收大量的热,对燃烧物起到一定的冷却作用,有助于灭火。
二氧化碳灭火器主要用于扑救贵重设备、档案资料、仪器仪表、电气设备及可燃液体、气体的初期火灾。主要缺点是:灭火环境中充斥的高浓度二氧化碳可使现场人员受到中毒窒息伤害。另外,由于二氧化碳灭火器喷出的灭火剂无任何液滴,在扑救固体火灾时容易复燃,因此,对扑救固体物质带电火灾效果较差。
综上所述,灭火器配置可从以下几个方面考虑:
1)优先选用磷酸铵盐干粉灭火器;
2)对于电气盘柜和控制装置较多的配电室、中控室,宜选用二氧化碳灭火器;
3)对于涉及系统安全的重要设施,如:大型轻烃处理装置等中心控制室建议选配卤代烷灭火器替代品。
3 带电火灾扑救及风险防范
3.1 带电火灾扑救危害分析
3.1.1 火灾爆炸危害
灭火器主要包括手提式灭火器和推车式灭火器两种,具有使用方便,机动灵活等特点。但由于这些灭火器的射程有限,一方面,灭火人员需尽量靠近着火点才能达到较好的灭火效果,极易造成灭火人员灼伤。另一方面,由于油气生产场所设备密集,布置紧凑,且存有大量的易燃易爆物质,灭火人员逃生疏散困难,一旦发生着火点复燃,火灾蔓延或设备爆炸,将直接威胁灭火人员生命安全。
3.1.2 触电危害
火灾发生后,电气设备绝缘将会遭到破坏,导致设备外壳带电。当灭火人员身体的某一部分或使用的灭火器材,直接与带电部位接触或与带电导体过于接近,易发生触电伤害。着火时,若带电的电气设备或电力线发生接地,形成跨步电压,当灭火人员进入该地段时,易发生触电事故。
3.1.3 中毒(窒息)危害
二氧化碳可排挤空气中的氧,当现场人员吸入二氧化碳浓度过高会造成氧分压减少,使人窒息。高浓度二氧化碳可对人的呼吸中枢产生抑制甚至麻痹作用,其对人最低毒性浓度为2%,超过此浓度可引起呼吸器官损害。当浓度超过25%时则出现中枢神经抑制、昏睡、窒息死亡[1]。另外,原油及其它化学制品燃烧,将会产生大量的烟雾和毒气,若防护不当,易导致灭火人员中毒。
3.1.4 次生灾害
配电室、控制室内安装布置大量的电脑、盘柜和控制装置,设备安装紧凑,若选用灭火器材不当,如选用干粉灭火器等,在火灾扑救过程中,室内将弥漫大量干粉,并附着在其它设备元件上,对精密电子器件产生极大伤害,甚至造成电子器件失效。
3.2 初期火灾带电扑救及风险防范
科学灭火是有效扑救初期带电火灾的关键,这不仅要求企业建立完善的火灾事故应急预案,科学配置消防器材,而且要求岗位员工具备良好的心理素质,高度的风险防范意识和较强的带电火灾扑救能力。
3.2.1 掌握灭火技巧
灭火人员应熟知现场配置灭火器的使用方法及注意事项。使用干粉灭火器扑救可燃液体带电火灾(如变压器泄漏着火等)时,应从火焰侧面,对准火焰根部喷射,并由近而远,左右扫射,快速推进,直至把火焰全部扑灭。扑救容器内可燃液体带电火灾时,若火焰被赶出容器,应迅速向前,将余火全部扑灭。
灭火时应注意不要把喷嘴直接对准液面喷射,以防干粉气流冲击,使液体飞溅,引起火势扩大,造成灭火困难。使用干粉灭火器扑救固体带电火灾时,应使灭火器喷嘴对准燃烧最猛烈处,左右扫射,并尽量使干粉灭火剂均匀喷洒在燃烧物的表面,直至把火全部扑灭。
使用二氧化碳灭火器扑救带电火灾时,应带好手套,以免皮肤直接接触喷筒和喷射胶管,防止冻伤。当可燃液体呈流淌状燃烧时,使用者要将二氧化碳灭火剂的喷流由近而远向火焰喷射。如果可燃液体在容器内燃烧时,使用者要将喇叭筒提起,从容器的一侧上部向燃烧的容器中喷射,但不能将二氧化碳射流直接冲击可燃液面,以防止可燃液体冲出容器而扩大火势。
由于灭火器的有效喷射距离较短,灭火人员应在综合考虑人员安全和灭火器性能的前提下,尽量靠近着火点,提高灭火效果。《手提式灭火器 第1部分:性能和结构要求》(GB 4351.1—2005)和《推车式灭火器》(GB 8109—2005)分别规定了手提式和推车式灭火器的性能。
3.2.2 风险防范
1)逃生与个体防护
火灾发生后,灭火人员必须保持清醒的头脑,仔细观察火场、逃生路线和安全出口。对于室外装置区火灾,灭火人员应从上风向按规划的逃生路线由近及远扑灭火灾,直至扑灭所有明火。灭火人员应注意配合保护,对已经扑灭的着火点,应有专人监护,防止火灾复燃,封闭逃生通道。
对配电室、中控室等室内火灾,应在充分考虑二氧化碳中毒危害的前提下,选择逃生路线,特别要考虑背面开门配电盘柜灭火空间狭小的影响。配电盘柜背面开门灭火宜两人配合,开门人应带好绝缘手套,站立侧面,开门要迅速,防止烧伤。灭火人操作要准确,扑救要迅速,灭火后立即撤离至安全地带。由于二氧化碳灭火器对固体带电火灾灭火效果较差,易产生复燃,必须做好反复扑救准备。
火灾现场弥漫有毒气体,特别是配电室、中控室等室内火灾场所还会充斥大量的二氧化碳,在第二轮灭火时,必须佩戴空气呼吸器,以防止二氧化碳中毒。
2)保持安全距离
由于带电火灾现场设备、线路带电的特殊性,灭火器和人体必须与高压带电设备或线路保持相应的安全距离。中华人民共和国行业标准《电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》(DL 408—1991)6.2.1规定了人身与带电体间的安全距离不得小于表1规定[2]。
当高压设备或电气线路发生接地时,由于灭火器的有效喷射距离较短,无法满足跨步电压安全距离要求,此时,必须切断电源,以防跨步电压伤害。当灭火过程中发生电气接地时,已处于该区域内的人员要镇静处置,扔掉手中的器材,用单脚或双脚并拢慢慢跳离带电体触地危险范围以外。
4 结 语
尽管现有灭火器材可以直接对常规带电设备进行灭火,但由于灭火过程中的危害因素较为复杂,绝不能无所顾忌。“合理冒险”是进攻扑救的一种手段,但盲目蛮干,将会导致伤亡,带电火灾扑救仅适用于不能及时断电或不能断电等情况。由于哈龙(卤代烷)灭火剂的逐步淘汰,二氧化碳灭火剂无论是灭火效果、适用范围,还是职业健康特性均无法替代洁净气体灭火剂。因此,加快研究开发并批准生产应用洁净气体灭火器是油气生产场所初期火灾带电扑救的发展方向。
参考文献
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抓好计量管理为油气生产服务 篇6
1 抓好计量精细化管理, 积极做好油气稳产基础工作
近年来, 胜利油田技术监督部门深入贯彻中国石化集团公司质量工作会议的有关精神和要求, 认真组织实施中石化《油田企业计量管理与考核规范》, 按照中国石化集团公司12项计量工作考核项目, 结合油田开展的“建标、对标、追标、创标”活动, 对照《油田企业计量管理与考核规范》的要求, 及时制定了考核标准的实施细则, 认真开展好各项自检自查工作, 狠抓内部计量管理, 极大地提升了油田整体计量工作水平, 为油气稳产工作提供了强有力地计量技术保障。
2 强化计量检测机构和人员的管理, 提升油田综合计量检测能力
目前胜利油田共有计量检测机构66个, 现从事计量工作的人员有3 998人。为确保计量和检测数据的准确性与可靠性, 胜利油田计量管理部门切实做好对计量检定和计量检验检测等机构的计量考核和计量认可工作, 加强对从事计量检定检测、计量操作、计量管理等计量人员的培训工作, 做到各类计量检测人员按规定持证上岗。同时, 技术监督部门还通过定期组织对油田内外油气计量交接点和各所属二级单位原油计量化验室的计量器具维护、计量标准实施、计量人员持证等情况进行检查, 并对证件到期计量人员及时进行复审考核, 有效确保油田综合计量检测能力的不断提高。
3 强化计量器具管理监督检查, 确保计量数据准确
胜利油田按照国家《计量法》的要求, 加强了对油田各类计量标准装置和能源、安全、环保、贸易交接等重点计量器具的配备、使用、维护等情况的监督检查。油田所属各二级单位按照GB 17167《用能单位能源计量器具配备和管理通则》和《油田基本用能单元计量器具配备与管理规范》的要求, 加强了能源计量器具的配备、维护和管理, 建立健全了对能源计量数据的考核和确认制度。同时, 他们还加强了对石油勘探开发、钻井作业等方面的专用计量器具的校准、日常维护和管理工作;加强对油田在用重点计量器具的准确性、稳定性抽检工作以及对在用计量器具的检定情况进行监督检查;在油田各类计量器具的采购、配备等工作中, 他们严格执行《胜利油田计量器具使用许可管理办法》的规定, 对计量器具使用、维护和管理中的有关问题及时进行分析和信息反馈, 确保计量数据准确可靠。
4 突出重点, 开展油气计量专项整顿
为提高油田天然气商品化率, 针对油田天然气计量工作中存在的问题, 在前期调研的基础上, 开展天然气计量专项整顿, 通过开展天然气计量专项整顿, 规范了油田天然气计量仪器仪表的优选选型、准确度等级要求、仪表现场安装、使用维护、计量器具计量检定等工程程序, 进一步完善计量检测能力和手段, 优化天然气计量溯源和量值传递体系, 进一步健全油气生产和经营考核计量措施, 使油田天然气商品化率由原来的39%提高到目前的45%, 天然气商品化率提高了6%;对新、扩、改建油田工程项目和进入油田市场的技术检测服务队伍进行计量资质审查, 从源头上消除工程项目中计量系统的缺陷。同时, 加强油气单井计量、分队计量、贸易计量等方面新技术、新方法的跟踪调查与分析研究, 及时组织交流学习和推广应用, 推进了油水井的精细化管理, 为油田高效开发提供了准确的计量数据。
自2009年6月以来, 一套建立在单井量油基础上的分队计量系统在胜利油田基层采油队得到推广应用, 有效解决了因基层采油队之间集油流程交叉、单井计量困难、油区治安复杂以及油井原油人工取样化验等因素造成的原油输差大的问题, 使原本模糊的生产管理过程变得透明, 考核管理更加合理, 既有利于调动基层的生产积极性, 又有利于管理层及时正确决策。该系统主要是通过实施油田计量工艺技术改造, 在梳理集油进站流程、消除采油队之间的流程交叉后, 各基层采油队全部实现独立进站、单独计量。各采油队进站来液单独设立了高效三相分离器, 对油、水、气实行分相计量。计量仪表通过采集实时数据实现就地显示、同步上传, 以供生产数据查询和生产分析应用。同时计量仪表的设置还兼顾了油气管道泄漏监控系统的需求, 一旦发生油气管道泄漏事故, 管理人员就能够迅速准确地发现油气泄漏点。
油田分队计量系统的实施, 使厂、矿、队三级可以对油气产量实时监控, 及时掌握生产动态, 实现了真正意义上的产量预警和生产控制。同时为应对复杂的油区环境提供了有效的监控手段, 为生产经营考核提供了准确可靠的依据, 促进了集输系统的精细化管理。
5 树立计量先进典型, 开展计量示范区的建设
油气生产数据 篇7
1 我国目前油气集输工作存在的问题
目前, 我国油气集输系统存在着油气浪费高、能源消耗高以及油气计量混乱等问题, 其中:能源消耗主要指油气集输系统中对于油水进行处理时存在着较大的能源消耗, 其原因就是我国现有油水处理工作无论是技术上还是设备上都不能够满足工作需求, 且在处理的同时也会伴随着较大的能源消耗量;油气损耗就是指在我们对油气进行处理时, 由于设备以及管理方面所存在的不足使其非常容易出现挥发的情况, 并以此使油出现了较多的损耗;计量混乱方面, 则是由于我国目前油气集输系统的计量方式中存在着较多的问题, 并因此使计量工作存在着一定的混乱情况, 需要我们能够通过单独计量的方式对该种情况进行改进。可以说, 上述几个问题的存在, 都会对我国油气集输工作的高效开展产生了一定的阻碍, 同时由于我国目前处于运行之中的油田大多都为老油田, 且在开展年限方面也都处于开发中后期, 对此, 就需要我们能够在对油气集输系统改造的同时能够对以下问题做好处理工作:
第一, 在我国油气集输工作中, 存在着实际集输情况同油气设计间不匹配的情况, 而这种情况的存在就会使油田在集输过程中造成较大的能源浪费, 对于施工成本来说也是很大的浪费;
第二, 我国现有油气集输系统中所存在的设备老化现象较为严重, 不仅工作效率低, 而且所具有的能源消耗也非常高;
第三, 油田中管道存在着一定的老化问题, 而正是由于老化所带来的腐蚀情况非常容易会对环境造成污染;
第四, 在油田的检测系统中也存在着监测不到位、误报等现象, 对于系统的稳定性也会造成一定的影响。
2 油气集输系统优化方案
2.1改造油气集输设计
在我们油田改造工作的开展过程中, 需要能够做好油气集输系统的重新设计与调整工作。具体来说, 我们应当从以下几个方面入手:
2.1.1首先, 需要对系统的脱水结构进行改造, 并积极的对放水工艺进行改进。在脱水系统中, 其主要的功能与任务就是要将油田脱水部分同放水系统进行良好的结合, 并在开展该项工作的同时能够观察外输系统的生产状况以及设备运行效率, 同时做好脱水结构的优化设计工作, 以此保证其能够满足我们日常生产的需求。
2.1.2科技也是我们提升油气集输系统运行效率的一项重要方式。近年来, 我国的油田生产技术也得到了较大程度的提升, 对此, 就需要我们在借助高科技技术的基础上实现外输系统同脱水区域的良好优化。在集输工作开展的过程中, 很多油田都会面临到生产高峰期之后脱水系统负荷失衡以及运行效率大幅度降低的问题。而在我们面对此类问题时, 就需要能够对脱水处理系统进行再次的设计与调整:首先, 需要将脱水系统中已经不能够正常运行的、负荷较低的脱水站变更为放水站, 并将管道中所存在的原油运输到下个脱水站实现脱水工作;其次, 对于能够勉强维持运行、负荷较低的脱水系统来说, 需要根据其所在区域的不同以及所具有装置布局的不同以一定化学处理方式的应用对其进行脱水处理。
2.1.3优化过渡集油系统, 对系统原有的集油网络进行重新的设计与规划, 以此帮助我们实现减极性布站的目的。通过该种方式的应用, 能够有效的对系统原有老油井的集油半径进行增大, 以此帮助我们将原有系统的三级站点转变为两级站点, 并通过这种规模的减小在降低运行成本的同时使其所具有的维护费用也会因此降低。
3 结语
在上文中, 我们对油气集输系统的优化方法进行了一定的研究与分析, 而在实际操作过程中, 也需要我们能够联系系统实际, 以针对性措施的应用做好系统的优化与改造工作。
摘要：随着我国社会水平的提升, 经济步伐的推进, 我国的石油事业也在这个过程中得到了较大程度的发展。而在这个过程中, 也有部分油气集输系统存在着老化以及设计不合理的情况, 对于油田产量的进一步提升存在着一定的阻碍作用。在本文中, 将就油气集输系统生产运行方案优化方法进行一定的分析与探讨。
关键词：油气集输系统,生产运行方案,优化方法
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