油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫(kù)探討

王皓

摘要：隨著我國(guó)油氣田建設(shè)的飛速發(fā)展，對(duì)油氣田的地面現(xiàn)代化建設(shè)的要求也逐漸提高。由于油氣田地面建設(shè)工程專業(yè)性強(qiáng)、工程工序非常復(fù)雜、工作量大、涉及工程種類多、建設(shè)周期長(zhǎng)的諸多特點(diǎn)，需要切實(shí)加強(qiáng)地面工程施工管理工作，因此設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位以及工程管理部門對(duì)引進(jìn)數(shù)字化管理方式，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，已迫在眉睫。數(shù)字化建庫(kù)既能達(dá)到油氣田大規(guī)模地面建設(shè)的需要，又能壓縮油氣田的開(kāi)發(fā)建設(shè)成本。

關(guān)鍵詞：地面建設(shè)；管理；數(shù)字化建庫(kù)

近十幾年來(lái)，我國(guó)加速了油氣田地面的大規(guī)模建設(shè)，但由于地面建設(shè)規(guī)模和工作量非常大，在數(shù)據(jù)資料收集整理以及工程流程上還存在著很多困難。在目前信息化高度發(fā)達(dá)的當(dāng)今社會(huì)，大部分地區(qū)的油氣田的日常工作交流依然還保留在口頭和紙質(zhì)的比較落后的工作方式。因此，對(duì)于我國(guó)對(duì)油氣田地面建設(shè)的工程管理部門來(lái)說(shuō)，使用數(shù)字化管理平臺(tái)勢(shì)在必行。本文根據(jù)油氣田地面建設(shè)的具體情況進(jìn)行研究分析，提出數(shù)字化建庫(kù)的相關(guān)理論和方法。

一、國(guó)內(nèi)油氣田地面建設(shè)工程數(shù)字化建庫(kù)現(xiàn)狀

一直以來(lái)，油氣田地面建設(shè)的管理的數(shù)字化在實(shí)際應(yīng)用工作中，存在著以下四個(gè)難題，有待解決。

1、由于油氣田開(kāi)采的歷史的因素和開(kāi)采技術(shù)水平的有限，各大油氣田的地面建設(shè)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資料，均于紙質(zhì)的方式存儲(chǔ)于場(chǎng)、線、站、庫(kù)等辦公現(xiàn)場(chǎng)，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)采取數(shù)字化建庫(kù)存儲(chǔ)，或者只是簡(jiǎn)單的數(shù)字化建庫(kù)存儲(chǔ)，僅是存儲(chǔ)些電子版的圖紙而已，沒(méi)有數(shù)據(jù)流的存儲(chǔ)和應(yīng)用。

2、現(xiàn)有電子平臺(tái)的使用比較落后，目前，各大油氣田地面建設(shè)所使用的比較陳舊的地理信息軟件平臺(tái)，不適應(yīng)目前的地面建設(shè)的高速發(fā)展

3、舊的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)所能實(shí)現(xiàn)的功能比較少，僅局限于一般數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，報(bào)表存儲(chǔ)。至于工程管理、井位選址、方案設(shè)計(jì)等都沒(méi)有錄入數(shù)據(jù)庫(kù)管理，僅有生產(chǎn)和財(cái)務(wù)營(yíng)銷等管理，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)沒(méi)有引入地面建設(shè)管理和輔助決策

4、油氣田開(kāi)采的地理相關(guān)信息數(shù)據(jù)，來(lái)源成本高，以前主要依賴國(guó)外的GPS 系統(tǒng)提供地理信息，輔助于航空遙感、拍照等國(guó)外主要技術(shù)，因此，成本非常高。

二、油氣田地面建設(shè)系統(tǒng)各部門對(duì)數(shù)字化建庫(kù)需求

目前，油氣田地面建設(shè)系統(tǒng)主要是由設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、基建管理、公司決策層面等機(jī)構(gòu)組成。采油氣廠、設(shè)計(jì)單位、基建工程部等都對(duì)油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫(kù)產(chǎn)生極大需求。

設(shè)計(jì)單位的職責(zé)是利用地面建設(shè)工程的工程數(shù)字化庫(kù)，制作地面建設(shè)工程方案、初步計(jì)劃設(shè)計(jì)、施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)等。一般各建設(shè)單位都需要設(shè)計(jì)單位盡快交設(shè)計(jì)圖的速度要求；設(shè)計(jì)院的本身也需要數(shù)據(jù)化的管理；利用數(shù)據(jù)庫(kù)查詢資料的要求；對(duì)設(shè)計(jì)選址和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案等都離不開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用。因此利用數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)的高精度地理數(shù)字信息和其輔助軟件決策，可以直接選擇管道、站、庫(kù)的最佳位置；加快決策的速度，優(yōu)選輸油管道的長(zhǎng)度，減少地面建設(shè)工程的總投資。

建設(shè)單位是負(fù)責(zé)油氣田地面建設(shè)工程的產(chǎn)能任務(wù)計(jì)劃的實(shí)施部門，并且負(fù)責(zé)油氣田地面建設(shè)工程在運(yùn)行經(jīng)營(yíng)過(guò)程的維護(hù)工作。在下面幾個(gè)方面也需要利用數(shù)據(jù)化信息庫(kù)的來(lái)完成任務(wù)。產(chǎn)建項(xiàng)目組為新建產(chǎn)能提高地面建設(shè)工程的進(jìn)度的需要，其作用是在選址確定后，項(xiàng)目組可以依據(jù)精確的模擬建設(shè)地面工程中的場(chǎng)、線、站、庫(kù)網(wǎng)絡(luò)地圖，提前開(kāi)始征收土地，挖井施工工作，做到提前投產(chǎn)，節(jié)約工期，提高效率；為快速查詢?cè)诮üこ毯鸵呀üこ痰墓ぷ髁俊⒌匦蔚孛?、工程資料等需要，其作用是對(duì)于擬建工程做到提前準(zhǔn)備標(biāo)段劃分；可以根據(jù)數(shù)字化管理平臺(tái)快速查找油氣田建設(shè)工程參數(shù)，研究維修方案，加快維修速度，已建工程的日常數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的維護(hù)等需要建立數(shù)據(jù)庫(kù)管理；也可以利用這個(gè)數(shù)據(jù)信息平臺(tái)使新入場(chǎng)職工快速了解場(chǎng)、線、站、庫(kù)具體情況，加快入廠上崗教育培訓(xùn)。

三、數(shù)字化建庫(kù)對(duì)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)的選擇

在油氣田地面建設(shè)過(guò)程，為實(shí)現(xiàn)以上這些功能，達(dá)到滿足地面建設(shè)工程各級(jí)系統(tǒng)部門的要求，需要油氣田地面工程查詢和展示，當(dāng)務(wù)之急是建立地面工程數(shù)字化建庫(kù)，同時(shí)也是在油氣田地面建設(shè)工作后續(xù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。因?yàn)槲覀儽仨氝€要考慮工程階段后期的地理信息軟件平臺(tái)與A4 兼容的一系列問(wèn)題，所以要經(jīng)過(guò)充分調(diào)研后，擇優(yōu)選用數(shù)字化建庫(kù)平臺(tái)。因?yàn)檫@兩個(gè)地理信息軟件平臺(tái)在原始數(shù)據(jù)信息錄入、在建工程數(shù)據(jù)資料的錄入、擬建工程的數(shù)據(jù)資料錄入等方面，在實(shí)際工作中其技術(shù)水平成熟性還是比較高的，選擇方案也非常多，僅需要直接納入現(xiàn)在的油氣田地面建設(shè)的數(shù)字化建庫(kù)管理平臺(tái)。

四、應(yīng)用數(shù)字化建庫(kù)的優(yōu)勢(shì)

利用數(shù)字化建庫(kù)的管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)選擇油井最佳位置、優(yōu)選油氣田地面建設(shè)方案、提高地面建設(shè)管理水平。

1、優(yōu)化井位選址，我們利用這個(gè)數(shù)字化平臺(tái)，在考慮控制運(yùn)行成本的前提下，利用數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)、模型和相關(guān)決策知識(shí)，利用Excel 軟件計(jì)算出最低投資成本，從眾多的井點(diǎn)來(lái)選擇最佳井位。

2、優(yōu)化地面建設(shè)方案，站、庫(kù)選址和井位優(yōu)選一樣，也是利用數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)模型和決策相關(guān)知識(shí)，可以選定工作量總造價(jià)最低、最經(jīng)濟(jì)的站、庫(kù)位置。選擇站、庫(kù)具體位置后，利用數(shù)字庫(kù)管理平臺(tái)上，再設(shè)計(jì)成本最低管道鋪設(shè)、達(dá)到降低油氣田地面建設(shè)，線、站、庫(kù)地面建設(shè)工程造價(jià)，完善了設(shè)計(jì)信息資料的數(shù)字化存儲(chǔ)，以便各部門查閱，實(shí)現(xiàn)了同時(shí)完成任務(wù)，提高了生產(chǎn)辦公效率。

3、利用在建工程管理數(shù)字化平臺(tái)，有利于油氣田地面建設(shè)設(shè)計(jì)管理，對(duì)當(dāng)初的計(jì)劃擬建工程設(shè)計(jì)進(jìn)展進(jìn)一步了解，隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的發(fā)展，逐漸減少紙質(zhì)資料和圖紙的傳遞和存儲(chǔ)。利用數(shù)字化管理平臺(tái)解決了當(dāng)前站外油氣田建設(shè)工程劃分標(biāo)段的困難，確認(rèn)了精細(xì)化管理工程量，避免了以前存在的虛報(bào)工作量現(xiàn)象，進(jìn)一步完善了油氣田地面建設(shè)工作流程，壓縮了項(xiàng)目組和施工單位生產(chǎn)工作時(shí)間，提高生產(chǎn)工作效率。

4、油氣田地面工程維護(hù)管理，利用已建工程原始形成數(shù)據(jù)，可以隨時(shí)查詢到已有管道，閥門的精確位置、數(shù)量、老化程度、使用期限等，做到準(zhǔn)確更換和日常維護(hù)工作，有利入場(chǎng)新職工快速了解場(chǎng)站。數(shù)字化建庫(kù)的管理平臺(tái)系統(tǒng)不但改善了地面建設(shè)管理工程的流程，也完善了從地面建設(shè)系統(tǒng)規(guī)劃到確定造價(jià)等管理步驟，完善了在一個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)上進(jìn)行電子數(shù)據(jù)信息采集、存儲(chǔ)、資料傳輸利用等工程，降低了油田開(kāi)發(fā)成本。

五、應(yīng)用數(shù)字化建庫(kù)需要解決的難題

目前，我國(guó)油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫(kù)有兩個(gè)方面的難點(diǎn)，第一，數(shù)字地理信息嚴(yán)重缺乏，收集成本特別高；第二，原始數(shù)據(jù)采集難度非常大。尤其在我國(guó)的黃土高原和沙漠地帶，自然地理環(huán)境復(fù)雜，地理數(shù)字信息極少且不成熟，這對(duì)油氣田地面建設(shè)數(shù)字化建庫(kù)極其不利。相反，如果克服這兩點(diǎn)的困難，建立起來(lái)的數(shù)字地理信息系統(tǒng)，在其應(yīng)用中會(huì)油田企業(yè)節(jié)約大量財(cái)力、物力及人力。近年來(lái)，由于我國(guó)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)和資源三號(hào)衛(wèi)星的成功發(fā)射，這兩個(gè)難題已經(jīng)成功解決。另外，新的油氣田建設(shè)工程的場(chǎng)、線、站、庫(kù)數(shù)據(jù)資料信息，目前只能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查、設(shè)計(jì)和施工他說(shuō)積累獲得，原始數(shù)據(jù)的收集還得耗費(fèi)大量的人工勞動(dòng)取得。

目前，我國(guó)油氣田現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵舉措就是強(qiáng)化數(shù)字化低成本油氣田建設(shè)，也是當(dāng)前油氣田建設(shè)達(dá)到節(jié)約性、高效性必然選擇。因此，在實(shí)行油氣田地面建設(shè)工程數(shù)字化建庫(kù)的同時(shí)，應(yīng)有效的選擇最佳的數(shù)字地理信息平臺(tái)，要保證錄入原始數(shù)據(jù)和新積累的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性從而促進(jìn)雙自局面的產(chǎn)生。

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（作者單位：遼河油田建設(shè)有限公司）