勝利油田位于黃河下游的山東省東營市,是中國第二大油田。
2012年6月5日,勝利油田召開“四化”建設啟動會,勝利石油管理局局長、勝利油田分公司總經理孫煥泉要求,要突出核心目標,創(chuàng)新內涵,打造具有勝利特色的“四化”管理模式:“標準化設計、模塊化建設、標準化采購、信息化提升”。
“信息化提升”部分包含了網(wǎng)絡攝像機、防爆攝像機、智能跟蹤球、智能視頻分析設備、卡口系統(tǒng)、電視墻、綜合管理平臺等設備,通過高清攝像機和智能視頻分析設備,實現(xiàn)對油井的安全防范和生產管理監(jiān)控,實現(xiàn)對于非法偷盜、非法入侵等行為的智能預警,同時管理局下屬十幾個采油廠全部要通過管理平臺進行視頻聯(lián)網(wǎng)。
應用背景:年新增2千多口井,管理難度很大,成本也很高
據(jù)中國石化新聞網(wǎng)相關報道,“四化”建設之前,勝利油田年增新井2000多口,既加大了管理的幅度和難度,又使成本不斷上升。如何加快油公司體制機制建設、提高發(fā)展質量和效益,成為勝利油田必須面對和解決的難題。
勝利油田經過50年的開發(fā)建設,資源接替、油氣穩(wěn)產、成本控制等諸多方面的矛盾和壓力日益突出,走“油公司”高效發(fā)展之路,實現(xiàn)內涵式、集約化發(fā)展,成為油田自身發(fā)展的必然選擇。
為了貫徹落實集團公司“標準化設計、模塊化建設、標準化采購”的“三化”工作部署,在學習借鑒長慶油田管理經驗基礎上,油田領導決定,自2012年6月5日開始,全面啟動了符合自身實際的“四化”建設模式,以縮短產能建設周期、提高勞動生產率和精細管理水平。在“四化”建設中,數(shù)字化管理就是通過自動化、信息化提升,提高勞動生產率。
四化建設的目標是提高精細化、科學化管理水平、提高勞動生產效率、控制用工總量增長、最終實現(xiàn)優(yōu)化投入、降低成本、提高效益、推動油田科學發(fā)展。
典型意義:建立“電子巡井、人工巡站、中心值守、應急聯(lián)動”的新型生產組織形式
1、簡化流程,提升管理效率,建立新型生產組織形式
“四化”建設的意義在于簡化流程,提升管理效率。
在計量站時代,一個計量站就是一個班組,現(xiàn)在隨著計量站的取消,基層生產管理模式和勞動組織形式發(fā)生了變革。例如,史127示范區(qū)將原來兩個采油隊24個班組,合并為一個生產指揮中心并下設5個專業(yè)化大班組,建立了“電子巡井、人工巡站、中心值守、應急聯(lián)動”的新型生產組織形式。
2、多種高新技術助力實現(xiàn)精細化管理
在“四化”之信息化建設之中,勝利油田聯(lián)合海康威視引入多種高新技術,實現(xiàn)精細化管理。比如,獨特的智能闖入報警等功能,能及時發(fā)現(xiàn)不法分子偷油盜竊和破壞,降低了油田安全環(huán)保風險,為維護油區(qū)生產建設秩序提供了技術支持;生產預警機制實現(xiàn)超前預測、輔助決策,進而超前運行,規(guī)避風險。應急處置快速響應、應急資源快速調派,應急通訊保障有力、應急專家高效交互,事故現(xiàn)場遠程可視,動靜態(tài)信息查詢快捷,實現(xiàn)突發(fā)事件處置的高效、科學決策;生產前端數(shù)據(jù)全面實現(xiàn)源頭實時采集、實時監(jiān)控,數(shù)據(jù)更加準確、及時、可靠,為生產分析決策提供了可靠依據(jù),確保管理考核更加精細化。
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能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)在辦公樓中的應用
解決方案:構建以前端系統(tǒng)、監(jiān)控中心平臺為主的可視化管理
勝利油田“四化”建設視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為兩層:前端系統(tǒng)和監(jiān)控中心平臺。前端系統(tǒng)層由井場監(jiān)控系統(tǒng)、場站監(jiān)控系統(tǒng)、油區(qū)道路卡口系統(tǒng)及辦公生活區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)組成組成,視頻監(jiān)控平臺層由勝利油田管理局平臺、廠級平臺和礦級平臺組成。
1、前端系統(tǒng)
井場監(jiān)控系統(tǒng):系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、語音對講系統(tǒng)、井場補光系統(tǒng)、設備自保系統(tǒng)和網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)組成,實現(xiàn)對油田現(xiàn)場的視頻圖像采集和周界防范。當設備自保系統(tǒng)發(fā)生報警時,能夠將報警信號傳輸給視頻監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)球機自動調用到預置位,對報警區(qū)域進行圖像查看,能夠直觀的將現(xiàn)場情況反饋到監(jiān)控中心;視頻監(jiān)控系統(tǒng)的攝像機具備智能分析功能,對進入井場范圍內的人員和車輛能自動進行報警,并反饋到監(jiān)控中心;當井場有報警發(fā)生時,語音對講系統(tǒng)根據(jù)不同情況,可以人工或自動向井場喊話,對闖入者進行警示,同時,語音對講系統(tǒng)還可以讓監(jiān)控中心與井場工作人員進行語音互動和交流。
場站監(jiān)控系統(tǒng):系統(tǒng)的主要特點為,防爆要求高,大部分場站都是易燃、易爆的高危場所,要求視頻監(jiān)控的主要設備必須具備防爆功能;監(jiān)控點較多,相對于井場監(jiān)控的點位數(shù)量,場站內重點工位、關鍵設備等需要監(jiān)控的點位較多,對網(wǎng)絡傳輸?shù)膸捯蟊容^高。
油區(qū)道路卡口系統(tǒng):在進出油區(qū)的主要道路上,安裝部署道路卡口系統(tǒng),對出入油區(qū)的人員、機動車、非機動車進行抓拍,并對機動車牌照進行識別和比對,可以對偷油、破壞油田生產設施等行為的當事人和車輛進行有效的布控。
辦公及生活區(qū)監(jiān)控系統(tǒng):前端全部采用高清網(wǎng)絡攝像機,在敏感點位部署智能分析或者人臉識別系統(tǒng),實現(xiàn)小區(qū)治安的智能管理。
圖為:勝利油田前端智能設備監(jiān)控現(xiàn)場
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2、監(jiān)控中心平臺
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的平臺應能實現(xiàn)多級互聯(lián)。各級平臺之間為上-下級的樹形關系,勝利油田管理局為最高級平臺。各級平臺具有各自管轄區(qū)域內視頻資源的管理權限,上級平臺根據(jù)授權可以訪問下級平臺資源,同級或下級平臺間不能訪問非所屬區(qū)域的視頻資源。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)應能按照業(yè)務需求對視頻監(jiān)控資源進行邏輯劃分,并可根據(jù)不同授權對其劃分資源進行訪問。
圖為:勝利油田某分局監(jiān)控中心
實施成效:巡井工效提升10倍,多系統(tǒng)無縫融合
視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為四化建設的重要組成部分,對于勝利油田的生產管理起著不可或缺的作用。同時,作為四化的一部分,視頻監(jiān)控系統(tǒng)要實現(xiàn)與油田辦公網(wǎng)、油田SCADA系統(tǒng)的無縫對接,做到報警信息、視頻圖像等的互聯(lián)互通。
以某示范區(qū)為例,該區(qū)塊共有油井138口,采用傳統(tǒng)的工作模式,每口井每天巡井7次,每天需要工人22人。采用“四化”管理模式后,生產現(xiàn)場巡檢主要通過數(shù)字信息、視頻技術和現(xiàn)場巡檢相結合的方式完成,每天只需要白班、夜班各一人共2人電子巡井就能完成,提高工效10倍。
1、智能分析代替人工巡查
在信息化視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,運用了大量的智能分析預警技術。比如,采用前端智能跟蹤球和后端智能分析儀對每一口采油井進行智能分析,對區(qū)域入侵、徘徊等行為觸發(fā)報警并聯(lián)動燈光,使所有的油井都處于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的強大監(jiān)視范圍內,確保第一時間發(fā)現(xiàn)異常情況。
2、創(chuàng)新的智能場景自學習技術
油田的智能分析場景比較特殊,它的抽油機是不停地在做往復運動的,容易對智能分析的準確性造成干擾。海康威視創(chuàng)新的智能場景自學習技術能夠自動檢測采油機的周期性運動特征,分別從空間域和時間域上兩個維度進行描述,對其進行自動學習,建立起相應的圖像模型,算法根據(jù)此模型能有效抑制采油機自身運動帶來的影響。
3、多系統(tǒng)無縫融合
視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為整套大平臺的一部分,必須實現(xiàn)與相關系統(tǒng)的無縫對接。從油田辦公網(wǎng)及SCADA系統(tǒng)能夠調取每一口井的圖像信息,發(fā)現(xiàn)可疑情況后,可直接對前端進行喊話制止。同時系統(tǒng)內所有的報警信息,都需要以約定的協(xié)議上報到SCADA進行統(tǒng)一處理和備份。
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