数字式石油管（共7篇）
数字式石油管 篇1
0 引言
“数字油田” (Digital Oil Field) 来源于戈尔在1998年提出的数字地球 (Digital Earth) 的概念, 中国石油大庆油田有限责任公司于1999年首次提出这一概念, 并将其定为石油企业的一项战略目标。当时的“数字油田”只是一个抽象概念, 尚未确立明确的构架, 但其理论思想在学术界和石油行业中引起广泛关注。随后几年, 学术界和业内专家对它进行了逐步深入的探讨和研究。国内的石油企业也立即开始的数字油田的规划以及具体领域的数字化建设, 在实践中取得了丰硕的成果和丰富的建设经验。
1 数字油田的理论内涵
1.1 数字油田的定义
随着学术研究和产业实践的不断推进, 人们对“数字油田”这一概念的认识也经历了由狭义到广义的完善。狭义“数字油田”的定义, 是一个以数字地球为技术导向、油田实体为对象、地理空间坐标为依据, 具有多分辨率、海量数据和多种数据融合, 可用多媒体和虚拟技术进行多维表达, 集空间化、数字化、网络化和可视化特征的技术系统。从广义角度看, 数字油田是全面信息化的油田, 即指通过信息技术的运用使油田实体和石油生产企业实现全面的数字化、可视化、网络化和智能化。
1.2 数字油田的基础与核心
数字油田是一套贯穿于油田价值生产全过程、覆盖油田开发各技术环节的闭环系统, 在平台与井下之间实现一次性数据采集、自动化数据传输以及实时数据处理, 将复杂的油田结构以虚拟油田系统中的可视、可交互的三维动态图像形式展示给管理者, 从而在作业过程中实现对勘探开发方案及具体作业措施的实现监控和指导。
建立数字油田的核心是利用高效、智能的信息平台实现对实时信息流的并行处理, 将油田实时的运行生产状况以直观、准确、多维的方式传递给生产管理者, 并且从海量的数据中分析出整体的发展趋势及内在规律。
1.3 数字油田的结构
广义数字油田的结构划分为环境层、数据层、专题库层、模型层、应用层、集成层和战略层7个层次。其中数据层包含源数据子层、专业主库子层和数据仓库子层3个分层次。
而战略层作为其中的最高层, 负责制订数字油田的整体性方案与建设策略, 因而主导数字油田整体的发展方向。在战略层, 要依靠数字油田建设达到企业再造的目的。
2 国内外数字油田建设发展现状
2.1 国外发展状况
在数字地球概念的推动下, 国内外油气行业相继提出了类似数字油田的概念, 如“信息油田 (i-Fields) ”、“智能油田 (Smart Fields) ”及“未来油田 (Fields of the Future) ”等, 积极制订数字油田的发展规划, 并在科研和实际生产环节中对数字油田的主体技术进行广泛的探索。斯伦贝谢公司2003年采用Giga Viz微机集群三维可视化地震解释&虚拟现实系统, 发挥其在数据管理、显示和解释领域的优势, 并整合入Geo Frame油藏综合描述系统中, 形成灵活的综合油藏应用平台;斯伦贝谢公司和雪佛龙从2000年开始就合作研发INTERSECT技术, 并不断推出基于该技术的新一代油藏模拟软件, 这个软件可以模拟大型复杂油藏以及高度非均质性体系, 并进行复杂的油田管理;英国帕吉特公司致力于油田可视化平台和协同工作环境建设, 其独创的“智景平台”技术能够集成运用计算机中控、网络、大屏幕可视化、音视频等设备, 打造服务于油田勘探开发生产的智能交互平台;埃克森美孚公司于2004年开始实施“未来地下工作室”计划, 核心包括2类设施: (1) 地下数据采集和管理工具, (2) 可视化的地质建模、地理信息及复杂油藏的监控软件, 实现内部软件与外部开发软件的整合, 并支持全球功能结构。从整体来说, 国外油田公司在油田数字化技术的应用水平上更加先进。
2.2 国内发展状况
国内的石油企业也非常重视信息技术应用对业务的促进作用, 纷纷抓紧投入到数字油田的研究和实践之中, 并取得了显著成果。
中国石油天然气集团以“资源、市场、国际化”为战略思想, 重点投入信息化建设。旗下的大庆油田作为我国最大的石油生产基地, 以及“数字油田”概念的倡导者, 率先提出了数字油田的7层架构模型, 并基本建成了勘探、开发、地面工程三大综合数据库和经营管理数据库。新疆油田公司在2002年提出建设“数字新疆油田”的目标, 目前已成为国内首个全面数字化的油田。经过的多年建设, 中国石油集团通过数字油田的实施, 在优化资源配置、强化过程管控、支持技术创新、提升生产效率和促进管理变革等方面得到了有力的推动。
中国石油化工集团, 作为国内最大的石油产品生产商和供应商, 从2001年开始, 以ERP系统为切入点, 全面展开数字油田建设。集团建立了以ERP为核心的经营管理平台、以生产执行系统MES为核心的生产营运平台以及信息基础设施与运维平台。其开发的国内首个制造业集团级的生产运营指挥系统, 实现了集团整个生产运营信息的集成。通过勘探开发源头数据采集实现了油田企业跨专业跨系统的数据共享和高效应用, 对原油资源调动的实时监控。
中国海洋石油集团以“业务驱动IT引领, 提高企业核心竞争力”这一理念为指引, 于2004年进行了集团信息化建设的统一规划, 提出了以“一个平台、两个重点、三纵四横”的集团信息化体系架构为IT建设目标。经过5年的建设, 实现了在集团范围内建立了一个统一的经营管理基础信息平台。集团把油田设施资产信息化管理作为建设数字化油田的重点, 于2009年实施工程设施数字化项目 (EDIS) , 完成了在建33座平台数字化和数据中心平台建设。
从整体来看, 国内数字油田建设虽然取得了丰硕的成果, 但相比于国外数字油田建设的高起点、高标准, 我们的平均水平还停留在初级阶段, 距离真正的数字油田还有明显的距离。
3 目前存在的问题
国内石油企业的数字油田建设, 相比于国外起步较晚, 技术水平也有一定差距。所以目前存在以下几方面的问题:
(1) 整体规划问题。石油企业往往规模庞大, 并且内部体系结构复杂。不同层级与不同业务领域的部门由于内部沟通渠道的不畅通, 以及各自的信息化水平和发展阶段的较大差异, 往往可能导致大量低端、重复性的工作, 不仅产生不了任何实际效应, 还会造成资源 (人力、资金) 的严重浪费, 极大地增加了企业成本。
(2) 数据标准问题。数字油田的实施会涉及到企业内部不同技术领域的海量数据, 要对这些数据进行统一的处理操作, 首先要要解决的问题就是建立怎样的统一数据标准。在尚未覆盖统一标准的环节, 各单位往往由于管理的不一致而使得数据库建设上差异广泛, 其采用的底层系统、软件可能不一样。同时已建立的标准化制度也可能因为执行力的欠缺, 导致实际落实情况未达预期。
(3) 数据孤岛问题。各个油田单位乃至单位的各个部门, 都保存了大量数据, 并几乎都根据自身需求及业务特点分别建立了局部的数据库系统, 以进行相关的信息维护工作。但是由于这些数据大多分布在不同层级的各部门, 并且都具有非常强的专业性, 因而目前的数据共享性很低, 在实现信息的跨部门共享上存在着较大的难度。
(4) 业务部门缺少明确的数据资产管理制度。由于对历史数据长期缺乏充分监控和维护, 并且原有数据库系统中数据输入输出过程大多缺乏有效、完善的数据审核机制, 导致数据质量不高。在数据准确性难以保证的条件下, 数据使用者对这部分数据资产的积极性也会受到极大影响。同时, 由于历史数据的维护和纠错成本较高, 这也为更大范围内的信息集成和系统整合增加了困难。
4 规划实施“数字油田”的建议
4.1“数字油田”建设要与管理创新相结合, 促进油田综合管理水平的提升
“数字油田”的建设, 并不仅仅是由纸质向数字、由手动向自动的转变, 更本质的是生产运作模式的变革和经营管理理念的更新。因此, “数字油田”的建设过程中, 企业不能只把注意力放在硬件设备和软件系统的升级上, 而更应当注重借鉴当今世界最先进的管理思想和管理技术, 去推动整个企业的管理创新。
4.2 通过建立完善的信息化标准体系来规范“数字油田”建设的各项工作
完善信息化标准体系和管理体系是实现“数字油田”的根本保障, 使“数字油田”建设的每个环节有标准可依。“数字油田”标准化管理体系包括:技术标准、工作标准和管理标准。标准化工作的重点不仅在于标准的制定, 对标准的执行过程提供有效的制度支持同样是至关重要的, 对于已有标准必须严格地落实到生产管理过程中。同时, 对于尚无标准的领域或已不符合实际的标准, 要根据科学原则与业务实际, 及时予以补充和完善。
4.3 信息技术的应用与石油专业的理论成果、勘探开发的生产实践紧密结合
早期在勘探、开发等石油专业化领域, 信息化技术只是作为生产和科研的辅助工具。但随着油气资源的勘探开发难度不断加大, 行业逐步意识到信息技术在优化业务流程、突破专业领域技术瓶颈上的重要意义。并且当今高新技术之间的相互渗透已成趋势, 石油行业的新技术对信息技术的依赖越来越强。因而企业必须投入更大精力, 积极促进信息技术与勘探开发业务的融合, 才能发挥出“数字油田”所具备的巨大优势。
4.4 完善“数字油田”风险管理机制, 有效规避实施过程中的潜在风险
信息化项目由于特有的虚拟性, 往往会存在诸多不确定因素, 因而也面临巨大的风险。而“数字油田”的建设更是有工程规模大、技术难度高、牵涉环节多的特点, 其风险性也更高。并且, 石油企业规模庞大, 内部业务链长, 任何一个环节的疏漏都可能对油田的效益产生巨大的经济影响。因此在“数字油田”及其各子项目的规划过程中, 必须对其关键环节和潜在的风险因素予以全面的考量和评估, 制定完善的应急策略以备防范。在实施过程中予以重点监控和严格管理, 以将各种风险产生的消极影响控制在最低水平。
5 展望
“数字油田”建设是加快石油企业现代化建设的战略举措。数字油田的实现将改变传统的油田生产经营模式, 实现工作流程高度规范优化、处理一体化, 经营管理科学化, 领导决策智能化。它贯穿中国石油行业的完整产业链, 必将为我国石油企业带来管理的革新, 并推动企业流程再造, 成为企业高效、快速、可持续发展的引擎。
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中国石油数字化应急预案系统研究 篇2
中国石油高度重视应急预案体系建设工作。2008年以来, 集团公司按照国家有关法律法规要求全面制修订了总体预案和18件专项预案, 覆盖了自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全等四类突发事件。各所属企业也按照集团公司的总体部署和要求, 及时制修订了企业层面的各类突发事件应急预案, 形成了以文本为载体的“横向到边、纵向到底”的应急预案体系, 为有效应对各类突发事件提供了重要的支持。但在实际应急过程中, 突发事件的事态发展瞬息万变, 文本预案中的应急方案往往与实际情况偏离甚远, 急需探索运用计算机信息技术、网络技术、仿真模拟技术等现代化科技手段提升应急预案功能的技术方法, 即数字化应急预案技术。
1 数字化预案技术概况
1.1 数字化预案的概念
关于数字化预案, 目前尚没有标准的定义, 国内的一些研究机构和学者提出的定义是将地理信息技术、全球定位技术、遥感技术、3D图像显示技术等, 应用于应急预案的执行过程中, 根据突发事件的处置流程, 在事态发展即时信息的基础上, 形成全面、具体、针对性强的直观高效的应急预案, 使预案的制定和执行达到规范化、可视化的水平[1,2,3]。
其实, 数字化预案的概念是相对于文本预案提出的, 是应急预案的表现形式之一。与文本应急预案以纸质文件为载体不同, 数字化预案以计算机软件形式为载体, 通过数字化手段将应急预案流程和要素展示出来。其优点在于能够便捷地与其他信息系统集成, 并通过模拟突发事件的演化过程而快速分析应急处置程序, 提示应急策略, 优选处置方案, 从而使应急处置的科学性和效率大幅提高[4]。
1.2 国内外研究现状
国外很多国家都在积极开展数字化预案技术的研究, 并广泛应用于军事、能源、公共卫生、工业制造及农业生产等领域, 国外较为典型的数字化预案有美国萨瓦纳沿海区数字应急预案系统、美国俄亥俄油气田应急响应系统、英国达特茅斯港口应急计划与管理系统、委内瑞拉地震风险应急计划系统、沙特Uthmaniyah天然气加工厂应急响应计划系统等。尤其美、英、法等发达国家, 由于其应急管理理论与技术的研究开始于上个世纪八十年代, 目前已普遍建立了较为完善的应急管理应用系统, 有效地将风险管理、事故模拟、预测预警、决策支持、物资管理等功能进行集成, 从而很容易在此基础上开发数字化预案系统, 其数字化预案技术已经较为成熟, 甚至已广泛应用于医院、学校、居民社区等微观应急管理领域。
由于我国关于应急管理理论与技术的研究起步较晚, 应急管理应用系统的基础还比较薄弱。尽管我国已将应急平台建设列入国家科技发展规划, 但目前仍在大力推广建设中, 从中央到地方, 从国家管理部门到各级生产企业之间尚未形成全面覆盖的应急平台体系网络。在这种形势下, 由于缺少全面的数据信息和业务管理系统支撑, 要建设数字化预案系统需要配套建设风险管理、事故模拟、预测预警、决策支持、物资管理等业务功能的软硬件系统, 从而导致数字化预案系统建设的附加成本大大增加, 因此目前国内数字化预案技术的推广应用进展较为缓慢。尽管如此, 我国在公共危机和个别高危生产行业的应急管理方面, 仍开展了一些数字化预案项目的研究与建设, 如北京奥运场馆消防灭火数字化预案系统、国庆消防安保数字化预案系统、上海世博会突发事件数字化应急预案系统、牡丹江市数字化预案管理系统、大亚湾核电站应急响应计划系统等。
总体看, 我国的数字化预案技术与发达国家的主要差距在于临机分析功能方面的研究不足。
1.3 技术发展趋势
从国内外现状看, 目前较为成功的数字化预案系统已经实现了应急预案流程的自动分析执行功能, 能够根据突发事件后果的模拟进行应急处置方案分析, 并通过现场视频监控系统和三维仿真环境, 实现了事发现场的全息可视化[5,6]。未来几年数字化预案技术的发展方向将体现在两个方面:一是高度的智能化, 即通过构建高度智能化的应急处置专家系统, 科学分析应急处置方案和措施;二是高度的实时化, 即综合运用GPS技术、物联网技术以及突发事件监测和参数提取技术手段, 实现数字化预案的高度实时化, 确保分析结果的准确性[7,8]。
2 中国石油数字化预案系统的需求分析
中国石油数字化预案系统按照集团公司级、所属企业级和基层单位级三层结构, 以及“横向到边、纵向到底”的体系化思想进行总体设计。结合应急平台建设情况, 注意数字化预案系统横向和纵向接口的预留, 确保集团公司、各所属企业和各基层单位的数字化预案系统横纵联结, 形成统一体系。各个数字化预案系统由所属单位自行维护, 根据不同权限统一共享应用, 实现数字化应急预案的集中管理、分级维护和联动运行。总体上, 中国石油数字化预案系统主要包括以下需求。
2.1 适应性需求
数字化预案系统作为应急平台的子系统, 嵌入应急平台运行。应能够适应集团公司、所属企业应急平台的运行环境, 保持一致的接口和数据格式;应能够与应急平台的其他子系统或功能模块关联集成、交互应用。
2.2 实用性需求
能够把与预案相关的各类数据资料, 如图片、视频乃至CAD格式文件等, 妥善地关联组织起来;能够把应急资源信息和预案的要素结构关联起来;要既能和目前预案编制的实际情况、实际流程进行对接, 又能引导帮助用户逐步改进和提高预案质量。
2.3 实战性需求
要能够支持用户制定预案处置步骤, 为实战指挥调度时进行指令下达等操作提供参考;在预案处置步骤中要能定义和分析所需资源力量的结构化描述。以便实战时可以据此快速检索出合适的资源, 为资源调配提供方便。甚至直接通过应急平台的调度子系统对应急资源进行呼叫调度。
2.4 自主扩展性需求
数字化预案的用户应能够对各类内容、数据信息进行自定义、自组织;要提供相应的分析、编辑、存储等便捷工具;预案的处置步骤、处置流程等模块也要能支持充分的自主扩展。
2.5 可追溯性需求
预案应用实例、突发事件处置过程应该可以回放, 以便于总结经验、完善预案。
3 中国石油数字化预案系统的总体设计
根据中国石油数字化预案的需求分析, 以下从业务流程、系统部署和系统功能等三个方面对中国石油数字化预案系统进行总体设计[9]。
3.1 业务流程设计
数字化预案管理业务流程主要分为事前准备、事中响应、事后提升三个阶段, 三个阶段中的工作重点和工作原理各不相同, 但三者又紧密联系, 如图1所示。
3.1.1 事前预案准备-预案的数字化处理
即文本预案数字化的过程, 包括预案要素和相关数据信息的梳理, 预案的结构化和流程化, 预案模版的定制与维护, 以及预案和模板的存储管理等。需要建立预案库和模板库, 进行预案元数据和结构化信息的管理。
3.1.2 事中预案调用-预案启动与快速处置
能够根据突发事件的各项表征, 通过知识推理获取相对应的处置预案, 同时从历史事件库、法律法规库、应急资源库中检索相关内容, 并分析形成推荐的方案内容, 为突发事件处置或新的预案制定提供参照。
3.1.3 事后预案提升-预案评估与预案改进
全程跟踪、记录应急预案执行过程。按照时间顺序回放, 可以对整个事件的处置过程进行回顾;按照行动部门分类回放, 可以从协调联动的角度对该类事件的处置过程进行评价与思考。行动记录可用于对预案进行修订和改进, 同时作为今后发生同类事件时的决策依据。
3.2 系统部署设计
3.2.1 系统网络部署
数字化预案系统与应急平台中的其他应用子系统一样, 通过中国石油专网进行部署, 与应急平台共用服务器和网络部分的软硬件, 其中应用层部署在应用服务器上, 数据层部署在数据服务器上, 部署框架如图2所示。
3.2.2 系统应用部署
系统的应用部署描述了系统的应用层结构的部署。本系统的应用部署如图3所示。服务器操作系统支持Windows、Linux、Unix等;数据库管理系统采用关系型数据库Oracle实现预案数据的结构化存储和管理;支持通用应用服务器软件, 采用商业应用平台作为应用功能的支撑;数字化预案系统的业务逻辑通过包装成Webservice的方式提供功能支撑;系统的终端客户可以直接通过B/S方式访问预案系统。
3.3 系统功能设计
数字化预案系统共涉及七个功能模块, 其中智能化辅助决策模块和可视化场景管理模块为应急平台现有现有功能模块。各模块既相对独立, 又统一集成应用, 模块间的关系如图4所示, 图中位于下层的模块能够为上层模块提供支撑或是被上层模块直接调用。
3.3.1 数字化预案管理模块
主要功能包括结构化预案的存储管理, 预案各要素与相关数据信息的关联管理, 预案流程图管理以及预案模板管理等。
3.3.2 突发事件分析模块
主要功能包括突发事件的参数管理, 突发事件仿真模拟, 事件链分析, 破坏后果分析以及影响区域划分等。
3.3.3 预案生成与融合模块
根据突发事件的基本信息、资源信息, 依托专家系统智能化的生成处置预案, 主要功能包括新预案生成, 多预案融合, 预案结构编辑等。
3.3.4 智能化辅助决策模块
核心模块为应急处置专家系统, 根据应急知识库和应急推理机智能化的分析应急方案, 以及对方案进行筛选评估, 主要功能包括应急处置方案分析, 资源调度方案分析, 方案优选, 以及应急行动评估等。
3.3.5 可视化场景管理模块
主要功能包括场景维度切换, 生产场景管理, 事故场景管理, 应急行动场景管理, 气象信息管理等。
3.3.6 应急过程记录管理模块
主要功能包括应急行动录制, 记录的添加、删除与查询, 记录回放等。
3.3.7 系统应用管理模块
实现数字化预案系统的用户、权限、日志等系统应用管理功能的维护。
4 中国石油数字化预案系统的实施步骤
通过以上分析, 可以看出中国石油数字化预案系统涉及地理信息、三维场景、事故模拟系统、辅助决策、现场视频、生产数据等多种应急业务功能的支持, 很难一次性建设到位, 宜分步骤、分阶段实施:
第一阶段, 总部应急预案的数字化。对总部应急预案的应急流程和应急职责进行细致的研究分析, 并实现文本预案的结构化信息在数据库中的存储管理;将预案中流程性的环节和内容, 开发成能够自动、顺序分析执行的应急操作程序;开发关键环节的应急策略提示功能。
第二阶段, 所属企业与基层单位预案的数字化。按照总部数字化预案的建设模式, 对集团公司所属企业及关键生产现场的应急预案进行数字化, 并逐步与总部数字化预案进行对接与融合, 实现中国石油数字化预案横向、纵向一体化。
第三阶段, 实现各层级数字预案的三维可视化、全息实时化和高度智能化。随着关键生产场所三维可视化系统建设工作的逐步深入, 实现各层级数字化预案的三维可视化和全息实时化;同时, 将人工智能技术引入中国石油数字化预案系统, 开发科学可靠的临机决策辅助分析功能。
5 结语
数字化预案是高科技在应急管理领域应用产生的新技术成果之一, 是提高应急预案的科学性、有效性和针对性的最好方式。总体看, 与文本预案相比数字化预案形式的优点在于:在紧急状态下帮助指挥者快速启动应急响应程序, 全面、准确地获取相关信息, 并科学有效地作出决策指令;在平时通过假定某一事故情景, 推演应急处置过程, 从而帮助制定全面的应急演练方案, 确保实战演练的有效性, 提升应急队伍的应急作战能力[10]。
然而, 由于数字化预案系统受到电力通信等客观条件的制约, 在极端偏远的应急处置现场, 或遭受地震等不可抗力破坏的情况下, 无法充分有效地发挥作用。因此, 数字化预案无法完全取代文本应急预案, 原始的纸质文本记录和人脑分析判断的方式仍是必要的[11]。
摘要：中国石油高度重视应急预案体系建设工作, 集团公司和所属企业均在风险分析的基础上, 建立了“横向到边、纵向到底”的应急预案体系, 为有效应对各类突发事件提供了重要的支持。旨在对文本应急预案的数字化应用技术进行研究, 以进一步提高应急预案的可操作性。首先, 探讨了数字化应急预案的概念, 分析了国内外数字化应急预案系统技术的研究现状。其次, 基于中国石油数字化应急预案系统的需求分析, 从业务流程设计、系统部署设计和系统功能设计等三个方面对其进行了研究和分析。最后, 立足于中国石油应急信息系统建设实际, 提出了中国石油建设数字化预案系统建设的实施步骤。
关键词：中国石油,数字化预案,应急响应
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数字式石油管 篇3
1 常用的测温仪器
1.1 油罐温度计
水银温度计, 技术条件应满足JJG130-2004《工作用玻璃液体温度计》。
1.2 杯盒温度计
杯盒用涂了清漆的硬木和抗腐蚀的非铁金属制成, 盒子容量至少100m L, 装上油罐温度计, 水银球距离盒壁至少10m m, 距离盒底20m m～30m m。
1.3 充溢盒温度计
充溢盒是一个容量至少200m L的圆筒形容器, 装有刚性套管, 容器和套管由抗腐蚀的非铁金属制成。容器底和顶部有快速动作的闭合器, 当把它放在油中, 闭合器打开, 油品通过容器并流过油罐温度计的水银球;当它被提起时, 闭合器关闭, 容器内充满油品。
1.4 手提式石油数字温度计
油品专用测温仪, 带有一个传感器, 联接有足够长的软导线, 可以通过检尺口放到要求的油品高度上测量温度。石油数字温度计应符合安全防爆规定并具有与水银温度计同等的准确度。
2 温度测量方法
2.1 杯盒温度计
通过检尺口把杯盒温度计放到规定的油品高度, 达到规定的浸没时间 (见附表1) 后, 提出杯盒温度计读取温度。必要时, 如环境温度与罐内温度相差大于10℃, 可以上下提拉以加速温度平衡。在大风、雨雪等坏天气时, 应把杯盒温度计提出放在罐口或在遮挡下立即读取温度并记录, 以减少环境对温度读数的影响。
2.2 充溢盒温度计
先打开充溢盒温度计的闭合器, 用罐内的上部油品冲洗2～3次, 然后把盒放到规定的油品高度, 并上下提拉以加速温度平衡, 关闭闭合器, 提出充溢盒, 立即读取温度并记录。
2.3 手提式石油数字温度计
提前打开开关, 通过检尺口将测温仪的传感器放入油中, 放到规定的油品高度进行测量, 每一点的测温停留时间以温度数字显示相对稳定为准。
3 几种测量方法的优缺点
3.1 杯盒温度计
优点:设备简单、价格低廉, 操作简单易学。
缺点:无保温措施, 测量结果受外部环境和操作人员技能水平的影响大, 遇有大风、雨雪等坏天气或操作人员操作不熟练、读数慢都会带来很大的误差。
3.2 充溢盒温度计
优点:增加了保温措施, 可以在短暂时间内基本保持原来的温度;操作简单易学。
缺点:仍然需要将温度计提出液面读取数据, 充溢盒保温效果差, 测量结果仍受外部环境影响, 如操作人员操作不熟练、动作满, 会严重影响测量准确性。
3.3 手提式石油数字温度计
优点:1) 传感器非常灵敏, 分辨率达到0.1℃, 测量范围宽, 在-30℃～100℃之间, 测量精度达到±0.1℃, 适应的环境温度较宽, 可在-20℃～40℃之间正常使用;2) 在测量及读取温度时, 传感器始终在测温点, 消除了环境因素和操作因素的影响, 测量结果更准确。
缺点:1) 无高度显示, 导线上仅每隔50公分有一个标识, 不能很好的判断传感器是否已放到规定的测温位置, 操作不熟练的人员有可能放不到正确的测温高度;2) 传感器受到磕碰易损坏;3) 价格昂贵, 我厂目前使用的ThermoProbe TP-5C型容器精密测温仪的市场价格约为35000元人民币/台;
4 手提式石油数字温度计应用中存在的问题和解决措施
1) 导线上没有长度刻度线, 无法迅速准确的判断传感器所处的高度, 只是估计导线放下的长度及传感器所处的高度, 有可能放不到正确的测温位置。虽然在大多数情况下, 测温位置的少量偏差不会对测量结果产生大的影响, 但如罐内油品温度不均, 例如刚刚停止加温的原油储罐, 就需要准确的确定传感器的高度才能得到正确的温度值;如操作不当, 传感器触底, 不仅测量结果不正确, 还可能损坏传感器。解决这一问题, 可在测量前将传感器导线固定在量油尺尺带上, 用量油尺为传感器定位, 保证测量位置的正确性。2) 传感器属精密仪器, 操作不当易损坏。站队加强使用培训和管理, 班组要精心使用。3) 手提式石油数字温度计在我公司已应用在储油罐的卸船计量上, 应象量油尺一样每6个月标定一次, 而我公司尚未将其纳入强检范围, 长期在超期状态下使用会影响其精确度。主管部室应尽快将手提式石油数字温度计列入强检名单, 对其进行定期检定。
5 手提式石油数字温度计的应用前景
数字式石油管 篇4
关键词：数字油田,石油企业管理,应用
0 引言
我国加入世界贸易组织以来,国内的石油企业面临着与国外大型石油公司竞争的境地,与这些石油企业相比,我国的石油企业信息化建设比较晚,而且最近才刚刚提出“数字油田”建设的设想。相对而言,国外的“数字油田”建设已经取得了一定成效,因此我国石油企业要想增强自身竞争力,有必要研究“数字油田”建设在石油企业发展中的巨大作用,以获得持续发展。要了解“数字油田”建设在石油企业发展中的作用,首先要了解数字石油的内涵。本文从数字石油的内涵出发,然后以石油企业的管理为切入点,研究了“数字油田”建设的重大作用。
1 数字油田与石油企业管理
上世纪末,我国的石油企业在管理与信息化建设上主要是建立大型计算中心,随着石油企业内部业务越来越复杂、数据越来越多,石油企业的这种管理方式已经跟不上时代与技术的发展潮流,因此2004年大庆油田建议技术上要从大型计算中心转型到网络分布式信息中心,率先提出“数字油田”战略。数字油田是“数字地球”的一个应用分支,作为石油企业的基础信息平台,它是石油企业组织信息的最佳方式。数字油田是“一个包括油田的上游过程与下游过程在内的所有石油信息的获取、传输、处理、应用的全过程,是一个综合处理平台[1]”。
由上述引文我们可知,“数字油田”以网络技术与信息技术为基础,可以对油田的上游过程与下游过程的所有信息进行处理,其实质就是数字化再现油田的整体信息,充分利用虚拟现实可视化、知识挖掘等技术,为石油企业的“石油勘探、开发、油气运输”等各个环节提供支持,在石油企业中发挥着巨大的作用。
文献[2]认为,引入“数字油田”后,现代石油企业的管理模式应该主要分为以下三级:第一级是数据采集与监控系统,此系统实时采集数据和信息,在石油企业中主要起着监控的作用,同时将采集的数据和信息发送给第二级系统;第二级系统“是一种计算机化的信息系统,主要用于油田开发和生产作业管理”;第三级系统主要对经过选择的接收数据和信息进行评价,以为长期规划做管理。
按照上述设想,目前我国的很多石油企业都引入了“数字油田”建设并且取得了一定成果。但是相对外国的大型石油企业,我国的数字油田建设还相对薄弱,数字油田的建设实施对石油企业的发展依然有重要的意义。
2 石油企业发展中采用数字油田的必要性
数字油田的实施,对我国的石油企业来说是一场革命,其管理模式必将发生变化,同时会导致石油企业的业务和信息流程重组[3]。但是,同时这也是一次机遇,我国石油企业的油田管理水平必将因此而全面提高。
2.1 石油企业的数字油田建设现状
一些国外大型的石油企业都按照自己的实际情况规划并建设了对应的数字油田,首先就规范了其企业内部的业务流程,而国内的石油企业在这方面刚刚起步,因此有必要加大数字油田建设的力度。其次,在数据的规范管理以及实时数据采集上,国外的大型石油企业都基本实现了油井数据的自动采集和传输,因此可以对数据进行规范化管理。另外,国外的先进石油企业可以通过应用于数字油田的虚拟现实技术对油田的地域现场进行实时现场管理。
2.2 数字油田可以促进石油企业创新
我国石油企业设计建设数字油田时,会涉及到建设基础设施数据处理平台、企业决策支持系统、勘探信息系统等来规范石油企业的业务,在此过程中会涉及众多技术、知识和产品的综合应用,因此就为技术创新提供了一定的基础。
2.3 数字油田可以提高石油企业的工作效率
石油企业内部应用数字油田后,工作效率会得到显著提高,从而形成石油产业和经济发展上的优势。对某一油田而言,在其生命周期的每一阶段都充分利用数字油田内部系统对专业数据进行自动获取、分析和处理,不仅释放节省了劳动力,而且解决了因人力劳动缓慢而造成的效率低下问题。
除了上述几点外,数字油田建设还可以提高石油企业运营的透明度。石油企业应用中的很多数据都非常复杂,人工操作难免不能保证其透明度,而数字油田内部的很多系统可以保证数据的自动获取、实时传输以及动态更新,不仅保证了这些过程中的准确性和完整性,而且避免了人工操作带来的错误造成数据不符问题。最重要的是,这些自动操作可以准确记录数据的来源和去向以及传输时间和过程,因此透明度比较高,方便后续查询处理。
3 数字油田建设对石油企业的重要作用分析
石油企业最关心的问题是:怎样才能准确地找到石油?怎么了解油藏的地质状态?如何提高原油产量?怎么提高生产效率并降低成本?这些问题的答案就是:“数字油田”。
由于“数字油田”涉及到油田的上游过程与下游过程的所有信息,贯穿石油企业的各个业务系统,因此数字油田大大提高了石油企业管理的信息化进程,使石油企业达到“数据共享化、生产监控自动化、生产指挥可视化、分析决策智能化”。所以有的学者将2010年喻为是中国石油企业的“数字油田年”。数字油田对石油企业发展中的作用具体体现在下面几点:
3.1“数字油田”是石油企业的基础信息平台和信息基础设施
石油企业组织信息的形式是多样的,但是这些组织信息的形式中最佳组织形式是“数字油田”。这是因为“数字油田”可以利用各个子系统来组织石油企业中的所有相关数据、信息,并且获得国家地理信息库的支持,因此可以更好地进行决策。
作为一种“信息应用平台”,“数字石油”可以集成企业级的信息,要实现此过程需要在信息标准、应用软件等方面具有一体化的建设思想。集成企业级的信息后,石油企业内部的各个系统间就可以非常容易地实现数据共享、功能重用以及综合分析。
作为一种“信息基础设施”,数字油田几乎提供了所有人可以实现的功能。由于油田数据固有的特点,比如随环境不同而有较大差异、数据覆盖面积大、数据具有较大的动态性等等,要正确决策是一件非常困难的事情,此时就可以使用“数字油田”中的虚拟现实技术及“数字油田”的集成能力来正确认识客观事实。
另外,数字油田的建设可以提高石油企业的工作效率,保证勘探过程中的安全性。文献[4]甚至指出“考察石油企业业务本身和业务信息化的需求,无论是盆地模拟、油藏描述、圈闭管理,还是计划规划、生产管理等,其共性都是在数字油田的基础上的”。
3.2“数字油田”为石油企业提供了理论指导、建设方法和技术支持
在石油企业发展过程中,尤其是在石油企业推进信息化建设的进程中,会涉及到很多内容和技术。如果没有一个理论指导,石油企业的发展就没有后劲,其信息化进程也只能是一句空话。有了“数字油田”就不同,由于“数字油田”是数字地球的一个应用分支,而数字油田已经在不同的行业得到广泛应用并且获得了成功,因此“数字油田”可以为石油企业的发展提供理论指导。在油田地质工作中不可避免的要用到地震剖面图,“数字石油”可以作为油田地质工作中的强大工具,从技术上解决了具有大的时间和空间跨度的地质过程实验的难题;人工采集数据远远不能达实现数据的及时性,但利用“数字油田”的相关技术就可以实现实时数据采集,开启生产自动化的序幕,当前部分石油企业的重点油井和重要站库已经实现了生产数据的自动采集。以前由于相关技术手段的限制,各个石油企业在勘探开发与生产等过程中,各个环节完全脱节,没有形成有效的配合,也就忽略了工程作业和地质勘探等学科之间的相关性,增大了施工过程中的风险。利用“数字油田”的相关技术,可以将施工中的各个环节有效地集成在一个平台上,考虑这多个学科之间的相关性,最大化降低风险。
3.3“数字油田”对石油企业的便捷性和高效性
胜利油田的一位科长曾经说过:“采用了数字油田远程监控系统之后,原先三个人用一个月才完成的任务,现在只要我自己,两小时就能做完,工作时间和劳动强度都发生了想不到的变化[5]”。这充分体现了“数字油田”给石油企业所带来的高效性与便捷性,其主要表现在以下几个方面:(1)通过“数字油田”的相关监控系统,检测人员可以监控地质勘探情况、油井的生产状况等等,一旦设备出现故障,检测人员马上就可以安排相关维护人员到达现场,避免了以前需要人工排查的状况,提高了工作效率。(2)在距离油田较远的施工现场,由于环境恶劣,可能随时会出现各种自然灾害或者人为破坏,如果采用传统的电话、微波等方式,由于高成本等原因效果并不好。此时可以利用“数字油田”系统中的数据采集上报系统,及时向控制中心上报采集的数据。另外,利用相关技术还可以实现无线抄表,高效地掌握石油企业用电情况,加强企业用电管理。
3.4“数字油田”有利于石油企业的信息化
由于“数字油田”是一个集成的信息平台,因此就要求数据的标准化。这样多个石油企业以及石油企业内部就可以无障碍地交流,大幅度提高整个石油企业的信息化水平。另外,“数字油田”中的相关技术也有助于石油企业推进现代管理理念,采用新的信息技术,客观上推动了石油企业的信息化进程。
4 总结
作为一种基础设施和信息平台,“数字油田”在石油企业中的作用越来越重要,不仅可以集成数据和信息,而且可以为石油企业提供技术支持和保障,有效提高工作效率。本文从“数字油田”的相关概念及内涵出发,以石油企业的管理为切入点,从多个方面说明了“数字油田”在石油企业中的重要作用。当前我国的一些石油企业,比如大庆油田等,其“数字油田”的成功实施表明了“数字油田”作用的重要性。
参考文献
[1]景民昌.“数字油田”与石油企业信息化[J].石油工业计算机应用.2003.
[2]邹伟,庞爱萍,邹霞.“数字油田”与现代企业管理[J].西部探矿工程.2004.
[3]侯贺虎.关于石油企业信息化的探讨[J].商场现代化.2008.
[4]何生厚,韦中亚.“数字油田”的理论与实践[J].地理学与国土研究.2002.
数字式石油管 篇5
关键词：西部油田,中国石油,数字化油田,领跑者
一、引言
西部油田克拉玛依市在全国已率先建成世界领先的数字油田, 并启动了智能油田、智慧城市建设。新疆油田信息化建设与管理工作在集团公司起到了示范和引领的作用, 取得了显著的成绩。2008年新疆油田在全国率先第一个建成了数字化油田。2010年提出建设智能化油田、建设智慧城市, 新疆油田是中国石油数字化油田建设始终走在了中石油系统的前列。
克拉玛依凭借资源性城市向国际综合性城市转型之机, 在发展多元产业的同时, 融入信息化的发展。
促进国内外政府、城市及企业之间在“数字城市”、“数字油田”领域的广泛合作交流, 培育“数字城市”、“数字油田”产业链, 为克拉玛依打造“世界石油城”提供智力和技术支持, 共同推进信息化和数字化的健康持续发展。
目前, 克拉玛依在信息产业上, 已经从起步走向了腾飞。
以数字化新疆油田建设成果为代表的西部油田, 是中国石油数字化油田建设的缩影。在新一轮的以云计算和物联网为中心的世界第四次信息化浪潮的推动下, 在我国能孵化出两化融合的信息化产业硅谷将诞生于克拉玛依油田。
二、数字油田的概念与实质
数字油田源于1998年美国前副总统戈尔提出的数字地球概念, 并迅速得到BP、壳牌、斯伦贝谢、雪佛龙、挪威Hydro等全球的石油公司、技术服务公司以及能源咨询服务公司的广泛关注, 引发了数字油田技术研究热潮的兴起。2000年剑桥能源研究会, 组织了一个全球范围内的多用户研讨会, 议题是“数字油田——新一代油藏管理技术”, 会后发布的研究报告对数字油田技术将会给石油工业带来的影响、作用给予了高度评价;美国石油工程师协会继1999年的“智能井技术”论坛后, 在2005年的年度技术会议和展览上进行了“数字能源”专题讨论, 并于2006年4月在阿姆斯特丹举行了智能井能源技术会议, 5月在中国澳门举办了“智能油田的未来”论坛;2006年7月由斯伦贝谢公司主办的以“迈向数字化油田的通途”为主题的“2006中国论坛”在厦门召开。至此, “数字油田”已成为21世纪石油和相关业界谈论的热门话题, 国外关于“数字油田”的文献已经很多, 同时这些文献中也有大量的案例研究显示了数字油田的潜在和实际价值。“数字油田”已经从初期的仪器、仪表和监测的数字化发展成衔接现场作业和各业务部门作业的闭环工作流程。通过这些业务流程的无缝衔接, 数字化油田的全部潜能将不断得以发挥和实现。
三、数字化新疆油田是率先在全国建成的世界领先的第一个数字油田
克拉玛依油田在全国已率先建成世界领先的数字油田, 并启动了智能油田、智慧城市建设。
克拉玛依是国家重要的石油石化基地, 拥有丰富的油气资源。经过50多年的发展, 已经具备了1300万吨油气生产能力和2200万吨炼油化工能力, 在全国率先建成了世界领先的数字油田。现在, 克拉玛依正在数字油田的基础上打造智能油田, 在数字城市的基础上打造智慧城市。
为油田注入智能, 是新疆油田公司在2008年实现建设数字化油田后的又一重大举措。也是克拉玛依市推动信息产业化发展的重要保证。由于克拉玛依是一个资源型的城市, 开采油气是我们的优势, 同时也是我们的硬伤。在面临有限资源, 城市发展需要扔掉“拐杖”, 双脚平稳地向前进时, 着眼现实, 选择大力发展信息化产业是我们摆脱资源依赖, 让城市走向健康可持续发展的可行之路。而新疆油田公司以其自身的影响力和实力, 努力推动数字信息化生产, 管理和办公, 为克拉玛依市率先建成全国数字化油田作出了不可磨灭的贡献。同时也为智能油田, 数字城市建成铺平了道路。
新疆油田经过二十多年的努力和探索, 于2008年建成全国第一个数字油田, 数字油田的建成, 标志着油田信息化已经与油田发展实现了深度融合, 同年启动了克拉玛依市数字城市建设。目前, 计划用十年的时间, 到2020年全面建成智能新疆油田, 智慧城市建设也已启动。2008年, 新疆油田率先在全国建成世界领先的“数字油田”。今天, 它又成为中国石油第一个“智能油田”的试点企业。
四、数字化新疆油田兴建云计算产业园, 引进卫星网
2012年8月27日, 克拉玛依云计算产业园园区喜迎八方来客。“云计算”数据中心将开建, 将引进100家互联网企业, 可为全疆、全国及中亚服务。做好云计算应用试点、示范、样板工程, 拓展全疆、西部和全国范围重点客户市场。
克拉玛依云计算产业园位于克拉玛依市西南方, 园区东侧为正在建设的城市森林公园, 南侧为10万亩碳汇林基地, 北侧是规划建设中的西部新城。园区交通便利, 北通连接主城区的世纪大道, 南邻奎北铁路和217国道。
园区规划总用地10.84平方公里, 规划建设用地9.85平方公里, 其中城市建设用地8.86平方公里。园区按照“一心七园”的结构体系进行产业空间布局:“一心”即一个生产服务中心;“七园”即七个专业园区, 将重点发展云计算、软件、地理信息 (卫星) 、服务外包、数字内容服务和创意、物联网、教育培训七大产业集群;配套发展电子产品制造、商业、金融、咨询等产业。将建成辐射中亚、西亚的国际化信息服务基地、国家级云计算应用示范基地、新疆“天山云”的核心基地和克拉玛依生态型、知识型产业园区 (智慧园区) 。
园区近期 (2012年-2015年) 开发建设面积约3.5平方公里, 其中城市建设用地3.3平方公里;远期 (2016年-2020年) 开发建设面积约7.3平方公里, 其中城市建设用地5.4平方公里。远景规划总用地30平方公里。
目前, 已有华为云服务数据中心、新疆自治区重要系统灾备中心、国家天地图基础地理信息平台、天地图克拉玛依数据中心 (北方灾备中心) 、中国石油新疆区域数据中心等企业落户园区。
华为公司是全球第二大网络、通讯及终端制造商。在新一轮信息技术革命到来之际, 华为公司正在积极谋划变革和转型, 在全球范围内布局云计算产业。
克拉玛依华为云计算数据中心将被打造成一座“信息电厂”。该数据中心投入运营后, 将成为华为全球云服务的“核动力舰艇”, 是一个备份中心、大数据服务中心、面向中亚地区服务的电子商务信息中心。该中心建成后, 将提供16000平方米的数据机房, 并面向全疆、全国乃至中亚地区提供云计算服务。
2013年3月21日, 克拉玛依市将建成我国最大的卫星通信网络, 可形成30亿元产业规模, 项目二期明年开始实施。3月2日, 随着克拉玛依市与中国空间技术研究院共同启动“西部卫星网”建设工程一期项目, 一套覆盖全疆、重点面向克拉玛依油田和我市辖区各行业的卫星通信综合服务平台将在年内建成。
据了解, 该项目二期将于明年开始实施, 将实现新疆卫星通信网综合服务全覆盖, 届时我市将建成我国最大规模的卫星通信网络。
与此同时, 根据双方签订的战略合作协议, 中国空间技术研究院将协助我市制定“立足克市, 面向全疆”的卫星应用产业发展规划, 并推广航天科研成果;打造卫星应用产业集群, 包括提供技术和人才支撑;同时, 在我市建设卫星应用产业园, 筹划建立基于“北斗导航技术”的智能感知与位置服务系统、建立“航天飞邻”物联网数据应用服务平台等。
根据“西部卫星网”建设工程实施计划, 我市与中国空间技术研究院将培育出全国第一家卫星通信地面网络服务公司, 形成卫星应用产业聚集效应, 同时在卫星通信服务平台成功实施的基础上, 逐步将西部卫星通信网向中亚辐射, 该计划预计3至5年完成。届时, 我市卫星应用产业将形成30亿元的产业规模。
五、新疆油田、塔里木油田建设云计算与油气物联网又走在时代前列
油气生产物联网系统 (A11) 项目基本确定投资额为12.7亿元, 为一次性投入。今后各油气田与此项目有关的投资列在产能建设项目中, 上报总部审批, 具体内容包括油气水井和计量站自动化建设、油区计算机网络建设、相关软硬件配套等。
大庆油田、塔里木油田、新疆油田、西南油气田、长庆油田5家单位为A11试点油田。
A11项目由勘探院西北分院承担, 新疆油田、大庆油田作为参与建设单位, 埃森哲作为项目咨询商。
新疆油田主要负责数据采集与控制子系统建设, 包括相关的现状与趋势分析、需求分析、概要设计、详细设计, 相关标准的制定, 仪表选型、测试及入围厂家的确定, 参与油气田公司数据采集与控制系统的实施与监督等。
2011年12月15日, 中国石油咨询中心受规划计划部的委托在北京组织召开了油气生产物联网系统 (A11) 可研报告评估会。
2012年5月, 新疆油田公司组织召开了油气生产物联网系统 (A11) 项目汇报与交流会。
油气田生产物联网系统 (A11) 是中国石油“十二五”信息技术总体规划重要项目之一。主要基于集团公司建设“新疆大庆”战略目标需要、人力资源紧张的实际和油田生产精细化管理的需要。作为集团公司三大标志性工程之一, A11为生产经营平稳较快增长和发展方式的转变提供有力支撑。2012年, 集团公司确定了建设 (A11) 的任务, 由勘探院西北分院、新疆油田、大庆油田共同承担。
2013年1月, 集团公司召开项目启动视频会, 正式启动“A11”项目建设。标志着中国石油集团油气生产物联网系统项目开始实施。
2013年6月7日, 集团公司在北京召开了“中国石油油气生产物联网系统 (A11) 详细设计方案评审会”, 油气生产物联网系统 (A11) 详细设计方案顺利通过集团公司评审。
参考文献
[1]高志亮等.数字油田在中国—理论, 实践与发展[M].科学出版社出版, 2011 (10) .
[2]中国石油天然气集团公司.中国石油ERP系统建设高歌猛进, 实现物流, 信息流和资金流的三流合一[R].2010年12月.
数字式石油管 篇6
中国石油大学 (华东) 是教育部直属全国重点大学, 是国家“211工程”重点建设的高校。为谋求自身更大的发展空间, 2004年经教育部批准, 石油大学在青岛设立新校区。按照教育部的要求, 石油大学将切实做好东营、青岛两校区的事业发展规划, 依托青岛发挥优势, 形成东营校区宽领域、大基地与青岛校区高层次、外向型优势互补, 整体协调发展的办学格局。2011年是“十二五”的开局之年, 中国石油大学 (华东) 2011年工作要点中指出:“根据两校区功能定位, 做好两校区布局调整, 优化办学空间。结合院系学科和两校区布局调整, 做好两校区办学资源的统筹, 改革完善管理体制, 建立高效的运行机制, 实现两校区功能互补、协调发展”。
因此, 在未来一段时期内, 中国石油大学 (华东) 仍将保持两校区办学的特点, 围绕国家、行业、地方发展需求, 以黄河三角洲高效生态经济区建设和山东半岛蓝色经济区建设两大国家战略为重大机遇, 加强油地校合作, 依托两校区办学优势, 在更宽的领域上为山东省、东营市、青岛市的经济社会发展多做贡献。
二、办学模式对图书馆工作的要求
图书馆建设是高等教育事业发展一个重要组成部分, 是高校教学、科研和人才培养工作支撑体系中的一个重要环节, 图书馆的建设与发展必须与学校事业的建设与发展相适应。学校在2011年工作要点中专门提到, 要“加强数字图书馆和数字化校园建设”。加速推进数字图书馆建设是我国高校图书馆工作面临的一项艰巨而紧迫的任务, 也是我校图书馆适应学校和社会发展需要、适应两地办学特点、培养石油石化专业人才的迫切需要。
三、我校数字图书馆建设的现状
目前, 我校在数字资源建设方面, 已引进了中国学术期刊全文库、万方数据库系统、书生之家数字图书馆、超星数字图书馆等四个镜像站;引进了中国法律法规全文数据库、维普数据库、人大报刊资料全文数据库, 引进了中外石油文献数据库 (CFA) 、美国石油工程师协会会议论文 (PA) 、SEP、EBSCO、Elsevier、Springer、API等国内外数据库30余个。
图书馆建立了先进的计算机网络系统, 实现了馆内局域网与校园网和Internet的联接, 标准的综合布线技术, 确保了高速的网络传输。并配备了高档服务器、光盘库、光盘塔、磁盘阵列, 建立了200个单元的电子文献阅览室, 实现了收集、整理、加工和服务的自动化, 全面提高了整体的管理水平。建成了图书馆馆藏书目数据库, 期刊篇名数据库, 院系资料室书目网络共享数据库, 石油大学重点学科数据库等9个数据库和6个重点学科网络导航库。
四、我校数字图书馆建设存在的问题
虽然我校图书馆数字化建设起步较晚, 但发展相对较快, 基本实现了业务管理功能由传统手工操作向计算机管理过渡。但是与兄弟高校相比, 在数字图书馆建设过程还存在一些需要克服和解决的问题。
1、我校图书馆的数字资源主要依赖购买光盘数据库, 这在教
学和科研中发挥了很大作用, 但对于本校图书馆多年来积累的、具有显著石油石化专业特色的宝贵资源的挖掘和使用以及文献资源数字化上进展较慢, 不能满足广大读者需求。
2、我校的网络信息资源建设还存在重复建设问题, 如有些国
内数据库内容有重复, 这样不仅浪费了存储空间, 也没有给网络用户带来更多的有用信息。
3、信息资源建设中遇到的首要问题就是信息资源的知识产权
问题, 诸如馆藏数字化所引发的复制权问题, 开发数据库所涉及的著作权问题等等。
4、数字图书馆的物质基础是数字化的信息资源和各种文献资
源, 并能在网上运行。我校数字图书数据库还不是很全。一些国内外重要数据库尚没有引进, 不利于学校科研的发展和高水平人才的培养。
5、校园网络是数字图书馆正常运行的重要硬件, 随着网络用
户的不断增多, 网速越来越不能满足用户的使用要求, 制约了数字图书馆功能的正常发挥。另外, 网络的安全运行也是数字图书馆建设必须着重加强的一个方面。
6、数字图书馆建设是一个庞大、系统、长期的工程, 硬件设
备和软件资源购置、网络布线工程、人员培训、数字化资源更新、馆藏资源数字化转换等, 都需要充足经费作后盾, 但经费不足是困扰各高校图书馆的老大难问题。
7、数字图书馆建设涉及了现代信息技术、图书情报学、管理
科学等许多专业技术和知识, 需要一批高水平高素质的专业人才。我馆信息技术开发人才短缺, 高层次人才难进难留, 不利于数字图书馆建设的快速发展。
五、进一步加强我校数字图书馆建设的设想
基于以上分析, 笔者认为, 为适应学校和社会发展需要、适应我校两地办学特点, 应进一步加强我校数字图书馆建设, 具体设想如下:
1、组织人力挖掘本校图书馆多年来积累的、具有显著石油石
化专业特色的宝贵资源, 并对这些文献资源进行数字化, 建立特色信息资源库。
2、按照专业特色和实际需要, 建设各种专题数据库, 根据各
种专题类型分门别类, 制作全文数据库, 丰富全文电子出版物馆藏资源, 让信息资源尽快转化为生产力, 为广大师生员工、油田及地方服务。
3、进一步加强与兄弟高校图书馆的馆际间的交流与信息资源
的共建共享, 形成覆盖全国的、有专业特色的核心数字平台, 并形成资源库的跨库无缝链接, 实现资源共享, 更好地为广大读者服务。
4、进一步提高馆员的专业素质和服务意识, 继续做好复合型
人才引进与培养工作, 不断提高整体业务水平, 以适应数字图书馆要求。
5、加大经费投入, 积极拓宽资金来源渠道, 逐步完善图书馆
基础设施建设和数字文献数据库建设, 增加资金支出在电子文献、数据库购买中所占的比例, 满足广大师生教学科研的迫切需要。
6、加强校园网络设施及网络安全建设, 保障数字图书馆的安全运行。
参考文献
[1]丁羽.我国高校数字化图书馆建设路径分析[J].商情 (教育经济研究) , 2008, (7) :42, 85.
[2]阎伟.中国石油大学图书馆两校区运行状况分析[J].科技情报开发与经济, 2007, 17 (21) :36-37.
[3]郭建峰.数字图书馆信息存储策略研究[D].中国石油大学工程硕士学位论文, 2007:38-39.
[4]郑学艳.高校数字图书馆现状与存在问题探讨[J].广东广播电视大学学报, 2003, 12 (45) :71-74.
数字式石油管 篇7
油管、抽油杆是采油设备的重要部件, 在油井生产过程中, 油管、抽油杆长期受交变载荷作用, 容易产生疲劳损伤, 同时, 又处于承载、磨檫、腐蚀的工作环境, 也容易造成管杆表面受损。这些或明或暗的损伤的存在, 大大增加了油井管杆失效的机会, 尤其是像大港南部油田这样深井、斜井多、油稠负荷大、污水腐蚀率高、管杆服役时间长的油田, 油管漏失、断裂, 抽油杆断脱的事故极为频繁。从下表可以看出:南部油田管、杆问题造成的躺井约占占躺井事故的50% (表1) 。
如此频繁的管杆失效, 不仅影响了油井生产, 而且, 增加了生产成本, 使公司蒙受了巨大的经济损失。磁性检测法是目前被公认最为可靠的管杆检测方法[3], 为了方便的查找剔除有损伤的油管, 自2002年开始, 在南部油田即试验应用了数字化磁性无损油管在线检测技术。
2 油管检测原理
数字化油管无损检测仪的磁化系统将被测油管磁化至深度饱和, 当油管内外表面有裂纹、坑点、孔洞以及油管壁厚变化时, 就会产生漏磁场或被磁化段的主磁通发生变化, 这些变化被探伤传感器获取, 经信号调理整形放大后, 再经A/D转化为数字信号输入计算机, 用探伤分析软件对缺陷信号进行分析、处理, 以曲线形式显示出来, 也可用打印机打印检测结果[1]。
基于油管缺陷漏磁检测原理研制的油管缺陷在线检测仪主要由:缺陷检测传感器系统、检测信号处理系统和电源系统等组成。在使用时, 把油管缺陷检测传感器安装在井口, 在提升或下入有关作业的同时, 对油管进行无损检测。
考虑到油管及油管节箍的直径不同、上提作业时的晃动、不对中等问题及提出的油管内外表面附着原油、蜡、泥沙和结垢等实际情况, 在油管缺陷检测传感器的结构设计方面采取了若干特殊措施:
(1) 油管缺陷检测传感器的同一圆周表面均布八个浮动式探头单元, 每个探头单元都是一个完整的检测单元, 即每个探头单元内既包含了励磁回路, 同时又包含了检测油管缺陷的集成霍尔元件, 每个探头都输出独立的检测信号。
(2) 每个探头单元分别带有随管径变化, 可在径向灵活移动的柔性环节, 使得每个探头单元既仅贴被测油管表面, 又具有张合、浮动功能, 保证管体、节箍顺利通过。
(3) 油管检测传感器相对井口装置具有游动功能, 可克服油管弯曲、晃动或不对中等情况可能对检测产生的不利影响[2]。
3 南部油田应用情况
大港南部油田从2002年就开始试验应用EMTP73漏磁无损油管井口检测技术, 在作业提管时将仪器传感器安装在井口, 传感器检测的信号送到处理终端, 处理后在电脑上显示出结果曲线, 根据检测结果曲线, 对发现有一定缺陷的油管进行标记, 作为更换依据。
统计2011年1月到2012年12月累计检测258井次, 共检测油管52240根, 检测发现有缺陷油管12455根, 占被检测油管24%, 问题主要表现在腐蚀、偏磨、丝扣损坏及油管缩径等方面 (表2) 。
油管缺陷的定性分析主要从检测曲线来分析, 正常完好油管的检测曲线见图1, 结合南部油田2口井油管检测情况来具体讨论。
例一:官66-44井检测, 检测到2根时波形出现异常, 管体2/3处壁厚突降, 观察管体在此处被泵杆磨穿 (见图2左边) , 检测到14根、17根时出现同样波形 (见图2右边) , 经检测, 管体未漏, 但此处壁厚只剩1~1.5mm。最后, 该井只更换了17根有缺陷油管已生产了195天。
例二:4月17日, 家31-37井检泵上修, 全井管柱共222根, 该井偏磨, 管体锈蚀较多, 且有50%左右的的丝扣不同程度的缩径, 若按以往经验及根据泵杆的磨损程度应全部送修更换, 或凭目测更换部分腐蚀、缩径管 (约80根) , 而当时修复管较紧张, 只更换小部分管又会留下隐患。应用该技术检测后, 共查出腐蚀严重管16根 (见图3左边) , 偏磨严重3根 (见图3右边) , 后解剖管体验证, 第20、41、56根, 缺陷处管壁厚度只剩1-2mm, 丝扣严重缩径15根, 更换后提前24小时完井, 该井4月份以前检泵周期仅63天, 4月17日经检测作业后, 已正常生产240天。
经对比分析, 这种在线油管检测方法比常规试压检测方式更科学, 更快捷、更节省资金。更重要的是, 通过油管在线检测, 使我们有科学的依据对油管进行选择性更换, 避免了不必要的浪费, 节约了作业成本, 缩短了占井周期, 消除了油管缺陷存在躺井隐患。
摘要：由于腐蚀、磨损等原因, 在用油管中不同程度存在孔洞、裂纹、锈蚀、磨损等缺陷, 这些缺陷长期受交变载荷作用, 容易产生疲劳损伤, 导致油管的泄漏甚至断裂, 使采油成本大幅度上升, 近年来在大港南部油田试验应用了数字化磁性无损油管在线检测技术。通过对52240根油管的现场检测试验, 检测出有缺陷油管12455根, 该技术对油管内、外壁的腐蚀坑点、孔洞及管壁偏磨等缺陷均做出了准确定性分析, 对油管进行选择性更换提供了科学依据。
关键词：躺井,油管,漏磁,霍尔元件检泵周期
参考文献