一、長慶油田工程管理信息系統(tǒng)概況

長慶油田工程管理信息系統(tǒng)經(jīng)過近兩年的開發(fā)、調(diào)試，系統(tǒng)各功能能模塊運(yùn)行平穩(wěn)、安全，基本實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場數(shù)據(jù)到油田公司數(shù)據(jù)有效鏈接，我們還在鉆井井場對該信息系統(tǒng)利用3G通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試，結(jié)果表明可以滿足一線的生產(chǎn)需求。

該系統(tǒng)目前主要問題是數(shù)據(jù)源的問題，由于鉆井隊伍沒有VPN帳戶，進(jìn)入不了油田公司石油網(wǎng)絡(luò)，因此，隊伍資質(zhì)申報、工程質(zhì)量、監(jiān)督管理、結(jié)算管理等數(shù)據(jù)需要項目組管理人員輸入，由于數(shù)據(jù)量大，加之項目組人員較少，因此，給系統(tǒng)有效使用帶來一些問題，我們現(xiàn)在對該系統(tǒng)進(jìn)行繼續(xù)完善，主要是兩方面：

1、充分利用油田公司已有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，減少現(xiàn)場人員的重復(fù)勞動。

2、利用現(xiàn)有公司網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)把鉆井現(xiàn)場數(shù)據(jù)直接傳送到油田公司相關(guān)部門。

二、長慶油田數(shù)字化鉆井建設(shè)簡要方案

目前，油田公司數(shù)字化生產(chǎn)指揮系統(tǒng)V2.0系統(tǒng)基本推廣完畢并上線測試運(yùn)行。數(shù)字化生產(chǎn)指揮系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從公司—廠（處）—作業(yè)區(qū)—增壓點(diǎn)—井場—單井—單井工況的鏈接，因此我們可以依靠生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對公司－項目組－鉆井井場的有效連接，實(shí)現(xiàn)鉆井生產(chǎn)的無縫管理。 

1、 總體思路

在鉆井現(xiàn)場建立簡易無線局域網(wǎng)，從在用的錄井儀中實(shí)時截取或從鉆井裝備的儀表中分離信號讀取鉆井過程中采集到的數(shù)據(jù)，建立井場小型數(shù)據(jù)庫。利用現(xiàn)有長慶現(xiàn)有成熟的通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將井場小型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實(shí)時傳回鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心，為開展進(jìn)一步的數(shù)據(jù)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。在后方構(gòu)建一個數(shù)據(jù)網(wǎng)站，該網(wǎng)站基于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)源來自多個鉆井現(xiàn)場遠(yuǎn)傳回的數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理，可以為授權(quán)的生產(chǎn)管理者和工程技術(shù)人員提供鉆井現(xiàn)場數(shù)據(jù)咨詢，同時，對關(guān)鍵區(qū)域?qū)嵤┱宫F(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)攝像，在后方可以實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)視，并實(shí)現(xiàn)即時通訊系統(tǒng)，便于技術(shù)專家集中診斷事故和復(fù)雜，提供技術(shù)支持；領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程進(jìn)行生產(chǎn)指揮。數(shù)字化鉆井網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

2、數(shù)字化井場的建立

同一井場會存在許多數(shù)據(jù)源，如綜合錄井儀、鉆井多參數(shù)儀、測井儀器和固井參數(shù)采集儀器，首先要從這些儀表采集的數(shù)據(jù)中選取鉆井工程相關(guān)數(shù)據(jù)，征求工程技術(shù)人員意見，確定現(xiàn)場擬獲取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，各類儀表不包含的數(shù)據(jù)可以采取人工錄入的方式補(bǔ)充。系統(tǒng)總的數(shù)據(jù)需求確定后，開展以下幾方面的工作：

⑴ 現(xiàn)場數(shù)據(jù)的獲取

對現(xiàn)有鉆井隊的鉆井參數(shù)儀表進(jìn)行改造，對大鉤懸重、鉆壓、轉(zhuǎn)盤扭矩等幾十種參數(shù)進(jìn)行檢測，對鉆井過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，對鉆機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行存儲、打印、查詢，為現(xiàn)場優(yōu)化鉆井、故障判斷和排除提供依據(jù)，并為鉆后提供歷史數(shù)據(jù)，這是實(shí)現(xiàn)鉆井?dāng)?shù)字化的核心；對于固井、測井等可以利用其固有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，都有自己的；其他生產(chǎn)管理所需數(shù)據(jù)，采取現(xiàn)場人工錄入的方式；如果需要，可以用無線攝像頭采集視頻數(shù)據(jù)。

⑵ 現(xiàn)場數(shù)據(jù)共享

簡易的井場無線局域網(wǎng)建成后，在井場服務(wù)器上建立小型數(shù)據(jù)庫，綜合錄井儀截取的數(shù)據(jù)、鉆機(jī)配套儀表分離的數(shù)據(jù)、固井、測井采集的數(shù)據(jù)，以及手工補(bǔ)充錄入的數(shù)據(jù)，通過無線局域網(wǎng)全部匯集到該數(shù)據(jù)庫中?；诰畧鰯?shù)據(jù)庫，開發(fā)生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)查詢顯示模塊，供現(xiàn)場人員使用，這樣整個井場都可以通過無線局域網(wǎng)共享數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

⑶ 數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸

利用3G、G P R S等手段進(jìn)行無線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,編寫相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸模塊。然后根據(jù)帶寬需求和現(xiàn)場所能提供的通訊手段，選擇經(jīng)濟(jì)可靠的方式，把井場數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)統(tǒng)一遠(yuǎn)程傳輸至后方數(shù)據(jù)中心。在后方數(shù)據(jù)中心配置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和W E B 服務(wù)器，按照既定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立數(shù)據(jù)庫?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實(shí)時遠(yuǎn)程傳輸，進(jìn)入到后方數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。

3、現(xiàn)場數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用

現(xiàn)場數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)胶蠓綌?shù)據(jù)中心后，要著手考慮數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用。首先要基于中心數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)咨詢網(wǎng)站，支持?jǐn)?shù)據(jù)顯示和曲線顯示，可以同時查詢多口在鉆的井的數(shù)據(jù)。當(dāng)然在鉆井工程信息管理和系統(tǒng)平臺安全性管理方面要做細(xì)致的工作，保證現(xiàn)場數(shù)據(jù)的正常使用。另外利用數(shù)字化井場還可以開展以下應(yīng)用：

⑴ 鉆井隊基本生產(chǎn)信息共享

鉆井隊的基本數(shù)據(jù)通過3G或GPRS 方式與后方連通，定期回傳基本生產(chǎn)信息，屆時掛接到數(shù)據(jù)咨詢網(wǎng)站上，供有關(guān)單位和人員分享即可。

⑵ 生產(chǎn)指揮即時通訊系統(tǒng)

即時通訊系統(tǒng)可以作為生產(chǎn)指揮的上下溝通手段。生產(chǎn)指揮人員通過數(shù)據(jù)咨詢網(wǎng)站了解現(xiàn)場具體生產(chǎn)情況，利用即時通訊系統(tǒng)與前線交，并作出合理決策，指導(dǎo)鉆井生產(chǎn)。

⑶ 工程事故及復(fù)雜案例庫的建立與應(yīng)用

收集近幾年事故復(fù)雜及處理措施案例，建立資料庫及查詢應(yīng)用系統(tǒng)，現(xiàn)場的工程技術(shù)人員可以在線查詢同區(qū)塊發(fā)生過的類似事故復(fù)雜案例以及處理措施，分析現(xiàn)存問題，達(dá)到解決問題的目的。

⑷ 工程技術(shù)專家會診

支持至于工程技術(shù)專家會診支持方面，現(xiàn)在推廣的即時通訊系統(tǒng)可以解決專家們協(xié)同工作相互溝通的問題，專家們需要的現(xiàn)場數(shù)據(jù)資料可通過前面建立的數(shù)字化井場來獲得，網(wǎng)絡(luò)條件允許可以把現(xiàn)場的圖片和視頻也傳回后方，供專家們分析判斷。

從網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的技術(shù)來看，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化鉆井可行的，通過實(shí)時獲取多個井場的鉆井?dāng)?shù)據(jù)，實(shí)時數(shù)據(jù)回傳，在后方通過數(shù)據(jù)咨詢網(wǎng)站，為授權(quán)的生產(chǎn)管理者提供多口井鉆井現(xiàn)場數(shù)據(jù)咨詢?yōu)g覽界面，油田各級領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)管理人員在后方就能夠直觀地了解現(xiàn)場具體生產(chǎn)情況，分析判斷，做出合理決策，指導(dǎo)現(xiàn)場進(jìn)行下一步生產(chǎn)作業(yè)，同時，也為鉆井精細(xì)化管理打開一條思路。