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推进“两化”融合 走中国特色新型工业化道路

时间:2018-11-07 01:48来源:旗胜装修网_旗胜装饰公司 作者:http://www.djaura.com
大庆油田是“数字油田”概念的发祥地。同“数字中国”、“数字农业”、“数字矿山”、“数字政府”等等一列以“数字”开头的新兴概念一样,“数字油田”的概念也源于数字地球。1998年美国前副总统戈尔提出的数字地球概念引起了全世界的关注。数字地球已经

  
     大庆油田是“数字油田”概念的发祥地。同“数字中国” 、“数字农业” 、“数字矿山” 、“数字政府”等等一列以“数字”开头的新兴概念一样,“数字油田”的概念也源于数字地球。1998年美国前副总统戈尔提出的数字地球概念引起了全世界的关注。数字地球已经成为世界科学技术发展的最新热点之一,并显著地推动了全球各行各业的数字化浪潮 。“数字油田”就是在数字地球这一概念的基础上产生的。1999年,大庆人创造性地提出了“数字油田”的概念,并在全国和全世界得到热烈响应,建设数字油田的理念迅速传播 ,并得到广泛认可。

  一  、数字油田建设的意义和动力

  数字油田是石油企业特别是上游企业信息化发展的产物 ,是内因与外因共同作用的结果,是油田信息化建设进程中的必经阶段。实际需求是建设数字油田的内因 ,而技术的发展为数字油田的发展创造了条件 。

  数字油田的提出有着深刻的应用需求背景 ,其最终目的是为了满足油田自身发展对信息应用的需要 。我国的石油天然气勘探开发已经进入了二次创业时期 ,剩余油气藏普遍存在于复杂的生储盖地质环境中,具有埋藏更深 、更隐蔽 、更难开采的特点。数字油田建设对提高勘探开发研究能力和管理决策水平、降低开发风险具有重大意义 。在油田的勘探、开发和管理等每个环节都产生大量的数据,为了提高数据管理水平和应用效率,必需建立统一的数据管理体系;同时,油田各个生产、研究与经营领域需要强大的信息技术平台的支持;另外,数字油田也是企业全面升级与再造的需要 。这些需求越来越迫切,越来越复杂,越来越苛刻,只有建设全面数字化的油田才是最终的解决之道。

  需求是数字油田建设的内因 ,而信息技术的发展为数字油田建设创造了条件。石油工程技术的创新与进展为数字油田能够广泛地采用信息技术做好了基础的理论准备 。地震勘探 、地质建模 、油藏模拟 、井筒模拟等专业技术 、理论和算法的发展使得计算机系统的应用成为可能。近年来 ,计算机网络、地理信息系统以及其它信息技术在石油行业得到了较为广泛的应用,极大地推动了油田的信息化进程,它突破了传统,奠定了油田信息化建设的基础 。

  二、大庆油田信息化建设的历程回顾

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  1961年,以运用电子计算机进行开发指标计算为标志 ,大庆油田信息化建设正式拉开了序幕。伴随着信息技术的进步和勘探开发的深入,信息化建设逐步发展成为油田勘探开发和生产管理的重要支撑。

  20世纪60年代,利用计算机代对大庆油田第一个开发方案(“146”开发方案)进行了上千次的计算,确定了井网井距;开展了两维两相渗流数值模拟研究 ,探索油水运移规律,加深了对油田开发机理的认识,极大地提高了油田开发的速度和水平。

  80年代中后期,搭建了我国第一个油田生产管理远程计算机网络,引进美国Cyber高性能计算机系统,进行了地震勘探资料处理、油田开发数值模拟和油藏工程计算,率先建成了油田勘探开发动、静态数据库系统,为大庆油田勘探开发部署、预测、规划和决策提供了科学依据。

  90年代中后期,大庆油田顺应时代潮流和企业发展需求,搭建了当时全国最大 ,覆盖公司、厂、矿、小队四级单位的企业网,实现了数据信息的网络传输;开发建立了电子邮件、企业门户、办公自动化系统,以及管理信息系统和专业应用系统。油田信息化建设的长足发展 ,有力地支持了油田生产 、科研和管理 。

  2000年以来,加强了数据建设和专业应用系统建设,信息技术应用更加广泛、深入。通过大力开展历史数据梳理 、核查和电子化 ,以及数据标准化工作,提高了数据质量和共享程度。在油田生产管理方面 ,应用信息技术进行了油气勘探、原油生产、井下作业、油田监测、油气集输及日常生产动态管理 ,提高了工作效率和管理水平。

  近两年来 ,完成了地球科学与钻井系统(A1)、上游生产信息系统(A2) ,今年内即将完成地理信息系统(A4) 。这些重大基础平台和应用系统的建成 ,较好地解决了油田信息系统长期孤立运行 ,难以集成整合的问题,极大地推动了大庆油田信息化的进程,数字油田建设得到了重大的、实质性的进展。基于这些平台的有力支持,在勘探开发综合研究方面,应用并行计算机和自主研发的微机集群 ,进行了大规模三维叠前深度偏移地震处理和超百万节点油藏数值模拟,极大地提升了勘探开发技术水平 ,尤其是以计算机技术为支撑的多学科油藏研究 ,建立了地质开发研究的新模式;同时实现了油田生产管理各环节业务的全方位整合,实现了可视化、数字化、智能化 ,并实现了管理技术和方法与世界接轨 。

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  回顾油田信息化建设40多年来的历史,基本上可以用“两个里程碑”来加以总结 。

  第一个里程碑是IT技术在石油企业的初步应用。自从上个世纪60年代计算机技术应用到油田勘探开发领域以来,IT技术在提高油气勘探水平和开发效率等方面起到了不可替代的作用。特别是在地震与测井资料采集、处理、解释,以及油藏建模与数值模拟、开发方案优化、产能建设等各方面,信息技术发挥了巨大作用 。可以说,没有信息技术 ,尤其是高强度计算能力的支持,石油行业不可能拥有今天这样的油气开发能力。石油行业是一个技术密集型行业,信息技术的应用就是比较典型的例证。石油工程技术的发展一直伴随着信息技术在油田的逐渐应用与普及。在这个阶段 ,面向具体应用的软硬件系统是信息化建设的主要内容 ,典型的机构是计算中心 。这个阶段一直延续到上世纪90年代初期。

  第二个里程碑是油田企业网的建成 。90年代中期以来,因特网得到了迅速发展。受这种新技术的推动 ,国内外的石油行业也同其它行业一样掀起了以网络建设为代表的信息化建设浪潮 。各个石油企业纷纷搭建自己的企业网和外联网 。这股浪潮大力推动了石油行业以及其它行业的信息化建设步伐 。事实上,正是这股浪潮的作用,信息化才真正地得到了各行各业的普遍重视。到2000年左右,国内各油田都基本完成了企业网的建设任务,这也标志着油田信息化建设第二个里程碑的铸成。虽然这个阶段仅仅只有大约5年的时间,但其巨大的成就是有目共睹的 。在这个阶段,以网络为依托的信息管理取得了明显进步,典型的应用包括办公自动化(OA)、管理信息系统(MIS),以及基于数据库的专业应用系统等;同时,一些新思想,如电子商务/政务、ERP、BPR等相继产生并向石油行业渗透 。

  2000年之后,以大庆油田为代表的石油企业积极倡导数字油田建设 ,在国内外掀起了数字油田建设的热潮。全球各大石油企业纷纷制定数字油田建设规划和实施方案,油田信息化建设的一个新阶段已经到来,这就是数字油田建设阶段。在这个崭新的阶段 ,油田信息化建设将在原有基础上取得巨大进步 ,数字油田的核心内涵——数字盆地、数字油藏、数字地面工程、数字化经营等将得以实现 ,困扰国内油田的勘探开发一体化、地上地下一体化等业务流程整合问题也将得以解决。油田企业将进入一个生产、科研、经营以及员工生活环境等全面数字化的新时代 。

  三、大庆油田信息化建设规划

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  大庆油田在我国国民经济建设中具有举足轻重的地位,是我国工业战线的一面旗帜 ,因此,在当今的信息时代 ,油田信息化建设也要和石油勘探开发一样 ,走在前列,争做典范 ,发挥表率作用。

  1.开创“信息搭台,勘探开发唱戏”的新局面

  要在油田形成信息化和勘探开发互相带动 、互相融合的氛围。一方面 ,信息化要突出为勘探开发核心业务服务的理念,积极运用信息新技术、新成果支持勘探开发科研生产 ,对传统的勘探开发工作模式进行改造,促进勘探开发技术水平全面提升;另一方面 ,要以勘探开发需求所带来的动力,推进油田信息化建设进程,用发展的信息技术促进勘探开发业务取得更大的进步,实现信息与勘探开发互相促进,进入良性循环、螺旋上升、共同发展的轨道。

  2 .争做东北老工业基地和大型国有企业信息化建设的典范

  大庆油田要响应十六大的号召,通过信息技术的深入应用提高深层及复杂地质条件下寻找新储量的勘探能力,加快难采储量的动用步伐 ,提高油田特高含水阶段采收率,不断增加可采储量,再创大庆油田新辉煌,成为以信息化建设带动东北老工业基地振兴和大型国有企业以信息化带动工业化的楷模。

  3 .在国际石油信息舞台上占有一席之地

  大庆油田的信息化要放眼世界,坚持高起点、高水平 ,与国际知名信息技术服务公司合作,向国际大油公司看齐 ,加强信息基础设施建设 ,加强应用系统升级与集成,加强数据管理和质量控制,加强技术培训,全面整合信息资源,实现大庆油田信息化跨越式发展 ,使大庆油田有能力、有实力与国际大型油气公司同台竞技。

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  大庆油田信息化建设的发展战略是:围绕油田主营业务 ,作好“三篇文章”,打造数字油田,实现企业信息化。

  三篇文章是:基础篇 、核心篇 、拓展篇 。基础篇,就是加强基础设施建设 ,建立高速的主干网络和快捷的信息门户、电子邮件等基础应用环境 ,保障公司各项业务顺利开展;加强数据建设与管理,建成油田公司数据中心,全面整合IT资源 。核心篇,就是突出信息技术在勘探开发综合研究和生产管理领域的深层次应用,建立完善的勘探开发信息资源体系和应用体系,促进勘探开发一体化,共享统一地学模型,实现系统集成和成果高度共享,全方位支持勘探开发生产管理业务发展 。拓展篇,就是应用信息技术促进人、财、物等经营管理信息系统的高度融合,实施ERP,全面建设数字油田。

 ?。ㄈ┐笄煊吞镄畔⒒ㄉ璧摹?211”工程

  根据大庆油田信息化目标定位和发展战略,在“十一五”期间,要以基础篇和核心篇为切入点 ,重点实施“1211”工程 ,首先在勘探开发信息化建设上取得突破性进展 。“1211”工程的具体内容是:

  建设一个中心:油田公司数据中心 。完成勘探开发基础数据建设 ,建成较为完善的油田公司数据中心 ,实现勘探开发主营业务数据的网上共享。

  搭建两个平台:勘探开发一体化应用平台和生产信息管理平台 。实现勘探开发信息资源共享和勘探开发信息应用自动化 、可视化;实现油田生产业务流和信息流的统一。

  夯实一个基?。焊咚俚闹鞲赏绾涂旖莸幕∮τ孟低郴肪?。建成高速、稳定、先进的网络基础设施体系和方便、快捷的网络应用环境。

  整合一个系统:新一代办公自动化系统。建设新型电子化办公环境,重点建立勘探开发专业应用协同工作环境、远程实时操作环境(RTO)和知识共享环境 ,实现与常规办公自动化系统的集成,全面提高综合研究、生产运行和管理的工作效率。

  四、大庆数字油田建设进展

  经过多年的探索和实践 ,大庆油田的企业信息化建设取得了丰硕的成果 ,为“数字油田”的建设奠定了良好的基? 。⑷〉昧顺醪匠晒?。

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  在基础设施建设方面,对油田骨干网进行了升级改造,建成了基于弹性分组环技术的具备自愈功能的企业网骨干系统,网络带宽由原来的155M 星型连接升级为2.5G环网 ,基层23个单位中 ,有18家达到了千兆连接 ,有力地支撑了勘探开发大块数据体和经营管理数据的快速 、安全传输。同时,拓展了网络出口带宽,接入INTERNET速度达到了总带宽300兆,同时实现与北京34+24兆双信道连接,使油田与上级及外界的交流更顺畅。加强了病毒防范和软件管理 ,建立了统一的电子邮件系统 ,建成了统一的各级门户系统。基于网络的各种应用日益广泛深入。

  在数据建设方面,近一两年,大庆油田做了大量的工作 。基础数据库核查与整理 、地震与测井资料转储 、文档电子化 、松辽中浅层项目库建设 、油藏工程项目库建设 、开发规划项目库建设 、地面工程数据库建设 、人力资源数据库建设 、财务资产数据库建设 、办公自动化系统开发与推广等工作取得了明显进展,收到了预期效果。大庆油田已经成功地将未来若干年信息化建设的重点转移到数据建设上面 。努力提高数据质量 ,健全和完善数据流程,全面提高数据共享水平,为数字大庆油田打好数据基? 。殉晌笄煊吞镄畔⒒ㄉ璺较虻闹髁?。

  在应用系统建设方面,大庆油田近年着重解决了勘探开发主营业务的软件平台搭建和优化问题,满足了生产、科研的需要。同时 ,为了加速勘探开发一体化和地上地下一体化,在地震处理解释、油藏建模与数字模拟、开发方案优化、地理信息平台建设、精细地质研究等方面,对软件产品进行了科学的筛?。范酥髁魅砑教ê透ㄖ砑低?,初步实现了应用软件的全面集成与整合 。

  在中国石油的统一部署下 ,按照中国石油IT战略规划 ,几个重点项目有序进行,达到了预期目标。地球科学与钻井系统(A1)、上游生产信息系统建设(A2)工作已经完成,地理信息系统(A4)即将在年内完成。这些系统不仅奠定了数字油田的坚实基?。贫耸执笄煊吞锝ㄉ枞〉昧耸抵市缘慕?,向数字油田的目标迈进了关键的一大步。

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  1 .重点项目实施情况

  地球科学与钻井系统完成了预定任务,形成了勘探开发软硬件系统集中管理的模式,初步建立了数据流 、软件流和业务流合一的勘探开发一体化协同工作环境,实现了勘探开发数据资产和成果知识的统一管理 。A1系统在研究院、各采油厂地质大队 ,以及其他勘探开发研究领域大面积应用,在海塔探区、滨北探区等项目的实际科研工作中见到了非常好的效果 。

  上游生产系统形成了集数据采集、生产管理、产量回配为一体的信息管理与应用体系,为油田生产管理提供了全方位的技术支持。采用国际通行的井站库网络化数据管理模式 ,搭建了涵盖上游生产领域一体化的生产管理和辅助决策集成平台,集成了众多原有专业应用系统的功能 ,形成了信息大陆,实现了对油水井生产状态实时监控及数据集中存储和管理,初步实现了油田生产管理信息实时化和高度集成化。该系统已经在大庆油田公司 、15个采油厂 、77个矿(大队) 、486个小队,4个层次全面应用,实现了单轨运行。

  地理信息系统(A4)的目标是建立可视化的管理与应用系统,实现油田基础地理数据、勘探开发地质单元数据、地面工程设施数据、辅助规划数据等信息图形图像化 ,用以直观、科学地指导油田生产。该项目已经在大庆油田公司完成软硬件系统搭建与测试  、覆盖主产油区5万平方公里的基础地理数据建库和加载工作等建设任务,即将上线运行 。

  A1 、A2 、A4系统为大庆油田搭建了统一高效的勘探开发信息应用支持平台,确定了油田勘探开发信息化建设的基本框架,为大庆油田公司今后的信息化建设奠定了坚实的基?。蚴钟吞锫踅艘淮蟛?,对创建百年油田具有深远意义  。

  另外,作为数字油田的重要内容 ,2008年,大庆油田开始全面实施ERP,计划在3年内基本建成覆盖油田主要业务的ERP系统。这标志着大庆油田已经踏上了数字油田建设的新征程 。

  2 .实际应用效果

  信息化建设的终极目的是提升企业的核心竞争力,将企业的核心业务推向更高的层次。具体而言,大庆油田的信息化就是要在纵向上实现数据-信息-知识的逐步提炼 ,要在横向上实现勘探开发业务流的整合,进而有效地增强油田勘探开发的技术创新能力、生产运行能力,以及经营管理能力  。因此,必须重视勘探开发基础数据和成果数据的管理与应用,必须突出信息技术在勘探开发核心业务领域的广泛深入应用。在A1、A2、A4等项目的建设过程中,我们确立了以数据资产管理为核心的数据基础建设工作重点,突出了勘探开发一体化信息应用的目标。

  一是大力开展勘探开发基础数据整理加载工作 ,积极打造油田数据资产管理中心。近几年,我们对数据在信息化建设中地位和作用的认识不断提高 。油田40多年积累的勘探开发数据资料 ,是一代又一代大庆石油人汗水和智慧的结晶,见证了油田发展历史 ,是进行再分析、再认识的知识基?。瞧笠档谋笞什? 。按照“收集、补齐、规范、存储、共享”的数据管理思路,配合地球科学与钻井系统(A1)、上游生产系统(A2)和地理信息系统(A4)等项目的实施 ,我们加大了数据资产管理力度 ,把专业人员和信息人员组织在一起,历时一年多的时间 ,对油田40多年积累的勘探开发数据和油田基础地理信息数据进行了彻底梳理。按照专业类型 、数据类型 、数据应用过程三维分类方法,对每项数据进行准确的归类和定位 ,规范了勘探、开发全部的数据类型和数据表,并对以纸张、磁带介质形式存储的历史数据资料进行了电子化和加载入库处理工作,挽救了大量即将消失的数据资产。正是这些数据,使得A1、A2、A4系统具有了运转的血液,拥有了存在的意义和基?。U狭苏庑┫低车乃忱诵?。

  二是积极推动系统实际应用,努力搭建勘探开发一体化应用平台和多学科油藏研究平台,稳步建设数字油田 。我们以A1、A2、A4系统为基础平台 ,全面梳理和优化了油田勘探开发业务流程,并依据优化后的业务流程制定了软件流程,进而与数据流程统一,形成了“三流合一”的大庆油田勘探开发研究与管理应用环境,并在实际工作中大力推广,收到了良好效果。

  在油田新区,我们搭建了勘探开发一体化综合研究平台 。基于A1A2系统 ,通过业务功能定位、主流软件选型,确定了勘探开发一体化的核心软件流程体系,同时通过规范或开发软件之间的数据引用接口,建立了勘探开发数据 、项目成果共享平台 ,实现了地质认识的信息化存储与传递 ,解决了数据信息获取与整理效率低的问题,以及软件独立使用,数据不能共享的问题。

  在实际工作中,我们有针对性地进行了项目资料包提供服务,使信息获取效率大大提高,快速完成了不同专业间知识的传递 ,实现了地质模型从勘探阶段到开发阶段的有效继承、逐步求精和再认识。勘探开发一体化研究平台大大降低了专业人员收集数据的时间,由原来的70%降低到了30% ,从而使专业人员有更多的精力投入到创造性的工作之中,同时知识共享也大大缩短了研究周期。在海拉尔苏德尔特贝14断块的研究工作中 ,油藏评价阶段的地层划分 、构造认识以及测井解释,通过对勘探阶段认识成果的共享 ,不仅加快了研究速度,而且提高了研究水平。A1系统运行半年来,先后还在海-塔探区、滨北探区、松辽中浅层肇东-太平川工区及青冈工区等项目的研究工作中发挥了巨大的支持作用。

  另外,勘探开发一体化研究平台的应用 ,提高了规划及方案设计的精度,勘探开发整体研究规划周期从120天以上有效缩短到80天 ,提高效率30%以上 。在大庆油田“百井工程”产能建设项目中,该系统还在肇州油田州201试验区等14个开发方案中得到应用 ,获得了较好的应用效果。

  在老区搭建了多学科油藏研究信息平台 。以A1A2系统为支撑,我们加强地质建模和油藏模拟技术研究工作,搭建了多学科集成化油藏研究平台,实现了不同学科前后衔接的技术一体化。我们采取边建设边应用的策略,力图解决大庆长垣特高含水开发期剩余油预测难和控水挖潜难的问题,已经取得了良好的效果 。

  结合喇萨杏多层非均质砂岩油田的特点,我们研发了沉积相控地质建模软件FCM系统 ,解决了沉积相带图数字化和相控储层建模方法的问题 ,创造出了一套具有大庆特色的地质建模技术;同时,我们还开发了基于A1A2系统的微机集群大规模并行油藏数值模拟系统,在一定程度上摆脱了对进口并行油藏模拟软件的依赖 ,节约大量资金。

  目前,多学科油藏研究平台在A1A2系统的有力支持下已在大庆长垣得到广泛应用,它使得储层地质研究更加准确,进而搞清了分层剩余油平面分布特征 。我们已经制定了覆盖全油田的多学科研究规划,正在全面推进大庆油田多学科油藏研究工作。

  A1A2系统创新了以信息技术为平台的勘探开发一体化研究流程和多学科油藏研究工作模式,体现了信息技术对增强油田勘探开发能力,提升高含水后期油藏管理水平的巨大作用,深化了信息技术在油田勘探开发核心业务领域的应用程度。

  数字油田的概念提出以来  ,数字油田的研究和建设取得了实质性的进展 ,国内外数字油田的研究者和建设者付出了辛勤的劳动,但我们必须清醒地认识到,数字油田建设将是一个漫长而艰辛的过程,我们必须循序渐进 ,脚踏实地,不能指望一蹴而就。党的十六大对我国信息化建设做出了重要部署,十七大又进一步提出了“大力推进信息化与工业化融合”的战略任务,虽然大庆油田在“数字油田”的建设方面取得了一定的成果,但是还需要突破一些技术瓶颈,努力提高油田开发技术现代化水平,促进勘探开发一体化和地上地下一体化,奠定现代企业制度的信息支持基? 。贫鞒淘僭? ,切实增强企业的核心竞争力,勇当中国企业信息化建设的楷模,在世界信息化舞台上占有重要位置。

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