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(shè)啟動(dòng)會(huì),勝利石油管理局局長、勝利油田分公司總經(jīng)理孫煥泉要求,要突出核心目標(biāo),創(chuàng)新內(nèi)涵,打造具有勝利特色的“四化”管理模式:“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)化采購、信息化提升”。
“信息化提升”部分包含了網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、防爆攝像機(jī)、智能跟蹤球、智能視頻分析設(shè)備、卡口系統(tǒng)、電視墻、綜合管理平臺(tái)等設(shè)備,通過高清攝像機(jī)和智能視頻分析設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的安全防范和生產(chǎn)管理監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)對(duì)于非法偷盜、非法入侵等行為的智能預(yù)警,同時(shí)管理局下屬十幾個(gè)采油廠全部要通過管理平臺(tái)進(jìn)行視頻聯(lián)網(wǎng)。
應(yīng)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(guān)報(bào)道,“四化”建設(shè)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(jī)制建設(shè)、提高發(fā)展質(zhì)量和效益,成為勝利油田必須面對(duì)和解決的難題。
勝利油田經(jīng)過50年的開發(fā)建設(shè),資源接替、油氣穩(wěn)產(chǎn)、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(shí)現(xiàn)內(nèi)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(shí)集團(tuán)公司“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)化采購”的“三化”工作部署,在學(xué)習(xí)借鑒長慶油田管理經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,油田領(lǐng)導(dǎo)決定,自2012年6月5日開始,全面啟動(dòng)了符合自身實(shí)際的“四化”建設(shè)模式,以縮短產(chǎn)能建設(shè)周期、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和精細(xì)管理水平。在“四化”建設(shè)中,數(shù)字化管理就是通過自動(dòng)化、信息化提升,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
四化建設(shè)的目標(biāo)是提高精細(xì)化、科學(xué)化管理水平、提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率、控制用工總量增長、最終實(shí)現(xiàn)優(yōu)化投入、降低成本、提高效益、推動(dòng)油田科學(xué)發(fā)展。
典型意義:建立“電子巡井、人工巡站、中心值守、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”的新型生產(chǎn)組織形式
1、簡化流程,提升管理效率,建立新型生產(chǎn)組織形式
“四化”建設(shè)的意義在于簡化流程,提升管理效率。
在計(jì)量站時(shí)代,一個(gè)計(jì)量站就是一個(gè)班組,現(xiàn)在隨著計(jì)量站的取消,基層生產(chǎn)管理模式和勞動(dòng)組織形式發(fā)生了變革。例如,史127示范區(qū)將原來兩個(gè)采油隊(duì)24個(gè)班組,合并為一個(gè)生產(chǎn)指揮中心并下設(shè)5個(gè)專業(yè)化大班組,建立了“電子巡井、人工巡站、中心值守、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”的新型生產(chǎn)組織形式。
2、多種高新技術(shù)助力實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理
在“四化”之信息化建設(shè)之中,勝利油田聯(lián)合??低曇攵喾N高新技術(shù),實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。比如,獨(dú)特的智能闖入報(bào)警等功能,能及時(shí)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(fēng)險(xiǎn),為維護(hù)油區(qū)生產(chǎn)建設(shè)秩序提供了技術(shù)支持;生產(chǎn)預(yù)警機(jī)制實(shí)現(xiàn)超前預(yù)測、輔助決策,進(jìn)而超前運(yùn)行,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)急處置快速響應(yīng)、應(yīng)急資源快速調(diào)派,應(yīng)急通訊保障有力、應(yīng)急專家高效交互,事故現(xiàn)場遠(yuǎn)程可視,動(dòng)靜態(tài)信息查詢快捷,實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件處置的高效、科學(xué)決策;生產(chǎn)前端數(shù)據(jù)全面實(shí)現(xiàn)源頭實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)控,數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠,為生產(chǎn)分析決策提供了可靠依據(jù),確保管理考核更加精細(xì)化。
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能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)在辦公樓中的應(yīng)用
解決方案:構(gòu)建以前端系統(tǒng)、監(jiān)控中心平臺(tái)為主的可視化管理
勝利油田“四化”建設(shè)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(tái)。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(tái)層由勝利油田管理局平臺(tái)、廠級(jí)平臺(tái)和礦級(jí)平臺(tái)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(duì)講系統(tǒng)、井場補(bǔ)光系統(tǒng)、設(shè)備自保系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)組成,實(shí)現(xiàn)對(duì)油田現(xiàn)場的視頻圖像采集和周界防范。當(dāng)設(shè)備自保系統(tǒng)發(fā)生報(bào)警時(shí),能夠?qū)?bào)警信號(hào)傳輸給視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)球機(jī)自動(dòng)調(diào)用到預(yù)置位,對(duì)報(bào)警區(qū)域進(jìn)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(jī)具備智能分析功能,對(duì)進(jìn)入井場范圍內(nèi)的人員和車輛能自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警,并反饋到監(jiān)控中心;當(dāng)井場有報(bào)警發(fā)生時(shí),語音對(duì)講系統(tǒng)根據(jù)不同情況,可以人工或自動(dòng)向井場喊話,對(duì)闖入者進(jìn)行警示,同時(shí),語音對(duì)講系統(tǒng)還可以讓監(jiān)控中心與井場工作人員進(jìn)行語音互動(dòng)和交流。
場站監(jiān)控系統(tǒng):系統(tǒng)的主要特點(diǎn)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(shè)備必須具備防爆功能;監(jiān)控點(diǎn)較多,相對(duì)于井場監(jiān)控的點(diǎn)位數(shù)量,場站內(nèi)重點(diǎn)工位、關(guān)鍵設(shè)備等需要監(jiān)控的點(diǎn)位較多,對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膸捯蟊容^高。
油區(qū)道路卡口系統(tǒng):在進(jìn)出油區(qū)的主要道路上,安裝部署道路卡口系統(tǒng),對(duì)出入油區(qū)的人員、機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車進(jìn)行抓拍,并對(duì)機(jī)動(dòng)車牌照進(jìn)行識(shí)別和比對(duì),可以對(duì)偷油、破壞油田生產(chǎn)設(shè)施等行為的當(dāng)事人和車輛進(jìn)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(luò)攝像機(jī),在敏感點(diǎn)位部署智能分析或者人臉識(shí)別系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)小區(qū)治安的智能管理。
圖為:勝利油田前端智能設(shè)備監(jiān)控現(xiàn)場
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2、監(jiān)控中心平臺(tái)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的平臺(tái)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)多級(jí)互聯(lián)。各級(jí)平臺(tái)之間為上-下級(jí)的樹形關(guān)系,勝利油田管理局為最高級(jí)平臺(tái)。各級(jí)平臺(tái)具有各自管轄區(qū)域內(nèi)視頻資源的管理權(quán)限,上級(jí)平臺(tái)根據(jù)授權(quán)可以訪問下級(jí)平臺(tái)資源,同級(jí)或下級(jí)平臺(tái)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(yīng)能按照業(yè)務(wù)需求對(duì)視頻監(jiān)控資源進(jìn)行邏輯劃分,并可根據(jù)不同授權(quán)對(duì)其劃分資源進(jìn)行訪問。
圖為:勝利油田某分局監(jiān)控中心
實(shí)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(shè)的重要組成部分,對(duì)于勝利油田的生產(chǎn)管理起著不可或缺的作用。同時(shí),作為四化的一部分,視頻監(jiān)控系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)與油田辦公網(wǎng)、油田SCADA系統(tǒng)的無縫對(duì)接,做到報(bào)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(chǎn)現(xiàn)場巡檢主要通過數(shù)字信息、視頻技術(shù)和現(xiàn)場巡檢相結(jié)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(yùn)用了大量的智能分析預(yù)警技術(shù)。比如,采用前端智能跟蹤球和后端智能分析儀對(duì)每一口采油井進(jìn)行智能分析,對(duì)區(qū)域入侵、徘徊等行為觸發(fā)報(bào)警并聯(lián)動(dòng)燈光,使所有的油井都處于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的強(qiáng)大監(jiān)視范圍內(nèi),確保第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常情況。
2、創(chuàng)新的智能場景自學(xué)習(xí)技術(shù)
油田的智能分析場景比較特殊,它的抽油機(jī)是不停地在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的,容易對(duì)智能分析的準(zhǔn)確性造成干擾。海康威視創(chuàng)新的智能場景自學(xué)習(xí)技術(shù)能夠自動(dòng)檢測采油機(jī)的周期性運(yùn)動(dòng)特征,分別從空間域和時(shí)間域上兩個(gè)維度進(jìn)行描述,對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)學(xué)習(xí),建立起相應(yīng)的圖像模型,算法根據(jù)此模型能有效抑制采油機(jī)自身運(yùn)動(dòng)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(tái)的一部分,必須實(shí)現(xiàn)與相關(guān)系統(tǒng)的無縫對(duì)接。從油田辦公網(wǎng)及SCADA系統(tǒng)能夠調(diào)取每一口井的圖像信息,發(fā)現(xiàn)可疑情況后,可直接對(duì)前端進(jìn)行喊話制止。同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)所有的報(bào)警信息,都需要以約定的協(xié)議上報(bào)到SCADA進(jìn)行統(tǒng)一處理和備份。
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