大数据时代下数字油田发展思索——智慧油田的现状及发展研究

一、“大数据”的挑战及现状

长庆油田和其他几个中石油下属油田一样, 最初是由众多的二级石油单位组成, 信息化经历了从分散到集中, 再到复杂系统的过程, 实现了对全产业链上各种应用的系统支撑, 可以想象, 长庆要面对的数据是十分巨大的, 从以前的历史系统转移到新系统, 再到集中化管理, 期间都有大量数据的迁移和准备, 因此长庆油田一直都伴随着“大数据”的挑战。

与大数据密切相关的一个概念就是“数据中心”。在“十一五”期间中国石油信息技术总体规划中, 提出了绿色数据中心建设的要求。中国石油数据中心的总体架构分三个层次, 首先是集团级数据中心, 即两地三中心:北京总部数据中心、北京主数据中心、异地灾备数据中心。其次是区域级数据中心, 包括大庆、吉林、辽河、新疆、兰州、西安、西南、华中、华东、华南和北京11个区域数据中心。还有以销售为主的地区公司级数据中心, 包括各地区公司机房和企业联合机房。中国石油的数据中心是一个十分庞大的体系, 通过石油专网, 把所有企业都连起来, 集团数据中心与下面两层进行协作和沟通, 共同完成对生产、研究、制造等等业务的支撑。

长庆油田作为中石油西安区域数据中心的主要参与者、建设者及数据贡献者, 为中石油“大数据”发展战略贡献出自己的力量。长庆油田趋于成熟的数字化油田建设, 也在“大数据”时代下孕育了新的思路。

二、长庆数字油田发展概况及数据特性

1. 长庆油田数字化建设概况

2009年国务院批准长庆油田作为试验田进行数字化油田建设, 5年来, 长庆油田的产油量不降反增, 大大地证明了数字油田的可行性与其巨大的经济效益, 长庆油田的巨大成功引导了国内数字化油田的发展方向。

2. 长庆油田数据流特性

数字化油田不光存在着工业油流, 还存在这与油田发展息息相关的信息流即数据流。经研究发现该数据流存在一下特性:

海量性:油田面临着数据量的大规模增长

多样性:安装在各个基层单元的不同传感器, 造成数据的多样化和多元化

高速性:数据被创建和被移动的速度极快;即被处理和反馈的速度极快

易变性:数据具有多重结构, 呈现出的形式和类型

除以上几点特性外, 还具有一下几点特征

第一:数据类型繁多。包括电参、功图、温度、压力、视频、照片、地理信息等等, 多类型的数据对数据处理能力提出了更高的要求。

第二:数据价值密度相对较低。随着物联网的广泛应用, 信息感知无处不在, 信息海量, 但价值密度较低, 需要迅速完成价值“提纯”。

第三:处理速度快, 时效性要求高。

从以上几点已可以判断, 长庆油田的“大数据”进程已经开始。

三、智慧油田是发展趋势

智慧油田的理念来源人们对油田管理的信息化、智能化的要求, 是数字化油田的下一步发展方向。

智慧油田是在数字油田的基础上, 通过实时监测、实时数据自动采集、实时分析解释、实施决策与优化的闭环管理, 将油田上游勘探、开发、油气井生产管理、工程技术服务、集输储运、生产保障等各业务领域的油气藏、油气井、数据等资产, 有机地统一在一个价值链中, 实现数据知识共享化、生产流程自动化、科研工作协同化、系统应用一体化、生产指挥可视化和分析决策科学化, 提高油气田生产决策的及时性和准确性, 达到节约投资与运行成本的目的。

将油田生产的自动化与信息化相结合, 将物联网和云计算技术应用到油气生产流程中, 通过先进的实时传感系统和网络系统, 把先进的实时传感设备、自动控制设备、视频监控设备等, 部署到井下、井口、计量间、注水站、联合站及井区厂区、集输管网和车辆等位置, 对油气藏、计量间、油气站库、油气水井等资产动态实时监测、实时数据自动采集。通过物联网实现各类设备、人员、井筒等的信息交换与通讯, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

在可视化、一体化的集成运营中心和协同环境下, 管理人员、科研人员根据实时信息, 通过在线模拟环境, 快速分析、判断趋势和异常, 及时指导现场, 自动控制和自动执行。

借助基于业务模型的知识库和专家系统, 以多学科协作的勘探开发综合研究、单井动态分析、油藏评价、数值模拟等依托, 辅助油田进行勘探部署、井位论证、开发生产等决策, 科学的预测和决策, 实现油田、油气井等相关资产的统筹经营与管理, 提高油气田的采收率, 对油田进行适时的最优开发。

四、数字油田的发展道路上存在的问题讨论

1. 重新评估企业基础设施

不大数据需要在服务器和存储设施中进行收集, 并且大多数的企业信息管理体系结构将会发生重要大变化, 我们则需要准备扩大他们的系统, 以解决数据的不断扩大, 要了解公司现有IT设施的情况, 以组建处理大数据的设施为导向, 避免一些不必要的设备的购买。

2. 人才短缺问题

智慧油田虽然依靠的是高科技, 但是归根结底是依靠人的操作, 所以说, 人才的建设才是根本, 智慧油田的建设需要来自各个专业的大量高精尖人才, 但是更需要一些既懂石油知识、又懂这些高精尖技术的复合型人才, 虽然人才的培养是一个漫长的过程, 但是我们一定要不遗余力地来做这项工作, 这样才能更好的促进智慧油田的发展。

总结

虽然智慧油田的相关思路在我国刚刚兴起, 但其发展的速度却相当迅速。我们既要重视数字油田的建设, 也要密切关注其应用的科技的发展情况, 同时关注着人才的培养、输送情况, 只有三管齐下, 才能保障智慧油田的发展。

摘要：近几年来, 长庆油田数字化建设飞速发展, 从数字化建设的探索期, 开始转向数字化油田的全面应用时代, 与此同时, 在中石油“大数据”发展战略推动下, 广大的工作者也开始探索关于智慧油田的可行性。本文立足实际, 分析了数字油田的现状与发展趋势以及前景, 紧紧围绕数字油田提升与发展主题, 探讨了与智慧油田相关的趋势。

关键词：长庆,数字油田,智慧油田,发展趋势,大数据,现状,前景