“智慧油田”作業(yè)流程示意圖

石油工人在作業(yè) 　　西北油田供圖

西北油田沙漠中的鉆井 　　李學(xué)仁攝

“君不見(jiàn)走馬川行雪海邊，平沙莽莽黃入天。輪臺(tái)九月風(fēng)夜吼，一川碎石大如斗，隨風(fēng)滿地石亂走。”這是唐代邊塞詩(shī)人岑參描繪的西域輪臺(tái)秋景圖。他的筆下雪山巍峨、狂風(fēng)肆虐、黃沙漫天。五一國(guó)際勞動(dòng)節(jié)前夕，本報(bào)記者趕赴位于塔克拉瑪干沙漠的中國(guó)石化西北油田采訪。雖然這里并非岑參所描繪的唐代輪臺(tái)舊址，而是西域都護(hù)府時(shí)期的西漢輪臺(tái)遺址所在地，雖然季節(jié)也非深秋的農(nóng)歷九月，而是季春的農(nóng)歷三月，但是茫茫戈壁灘上依然狂風(fēng)陣陣，太陽(yáng)透過(guò)卷起的沙塵，散射著昏黃的光，讓人平添幾分寒意。

在采訪中，本報(bào)記者穿行于茫茫戈壁灘，深入油田工作一線，探訪了西北油田的完井測(cè)試管理中心、采油二廠四號(hào)聯(lián)合站、雅克拉采氣廠和中國(guó)石化西北油田治安消防中心等機(jī)構(gòu)，見(jiàn)證了新時(shí)期石油戰(zhàn)線勞動(dòng)者的風(fēng)采，深刻認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)代信息科技已經(jīng)融合到中國(guó)石油工業(yè)的方方面面，從根本上改變了油氣資源的勘探、開(kāi)采、加工和利用方式，推動(dòng)傳統(tǒng)油田的智能化變革。“大漠邊關(guān)塞外風(fēng)。”本報(bào)記者也深刻體會(huì)到，這里常年勁吹的除了自然界的風(fēng)之外，還有廣大勞動(dòng)者掀起的中國(guó)“智慧油田”建設(shè)“西北”風(fēng)。

完成鉆井技術(shù)和井控技術(shù)智能化改造

雙手緊扶兩側(cè)橙色鐵欄桿，腳踏著鐵質(zhì)的臺(tái)階拾級(jí)而上。抬頭看，只見(jiàn)油井架巍然高聳在正前方，它把我的目光直引向浩渺無(wú)垠的天空。越往上攀登，就感到風(fēng)愈大，我于是把欄桿抓得更緊，絲毫不敢松懈。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間攀登，終于到達(dá)了鉆井平臺(tái)作業(yè)面位置。居高臨下，放眼望去，曠野平沙，空曠寂寥。“此刻，我們正處在油氣生產(chǎn)的第一現(xiàn)場(chǎng)，高達(dá)56米的石油井架之上，而這座井架則矗立在中國(guó)最大的沙漠即塔克拉瑪干沙漠。”西北油田完井測(cè)試管理中心的講解人員介紹說(shuō)。井架也稱作鉆機(jī)，它是油田最核心、最引人矚目的“大裝備”，對(duì)其進(jìn)行智能化改造是“智慧油田”建設(shè)的主要內(nèi)容之一。

西北油田經(jīng)過(guò)多年努力，引入了類似“貪吃蛇”鉆井技術(shù)。顧名思義，就是在進(jìn)行定向井鉆探過(guò)程中，采用螺旋導(dǎo)向系統(tǒng)進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)，會(huì)實(shí)現(xiàn)類似于游戲中貪吃蛇的鉆具運(yùn)行軌跡調(diào)整，其優(yōu)勢(shì)在于能實(shí)時(shí)控制井下鉆進(jìn)方向，通過(guò)這種方式，可以一趟鉆貫穿“三維”區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)底層，進(jìn)行長(zhǎng)距離作業(yè)和精準(zhǔn)作業(yè)，大大提高了命中油藏的準(zhǔn)確率和效率。對(duì)西北油田動(dòng)輒5000米以上、甚至深達(dá)8000多米的超深油氣井鉆探來(lái)說(shuō)，鉆機(jī)的智能化技術(shù)創(chuàng)新無(wú)疑具有更為重大的意義。

井控技術(shù)的智能化改造是“智慧油田”的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。井控即井涌控制或壓力控制，就是采取一定的方法控制地層壓力，基本上保持井內(nèi)壓力平衡，既是安全鉆井的關(guān)鍵，又是保護(hù)油氣層，防止破壞資源、防止環(huán)境污染的重要保證。井控水平的高低是衡量鉆井技術(shù)水平和管理水平的重要指標(biāo)。記者了解到，近年來(lái)，西北油田完井測(cè)試管理中心與相關(guān)管理部門及承包商圍繞完井測(cè)試作業(yè)中的“技術(shù)運(yùn)行與工作流程”“技術(shù)與安全管理”“井控管具管理及優(yōu)化運(yùn)行”“信息化建設(shè)與維護(hù)”等諸多方面進(jìn)行了研究和攻關(guān)，取得了一批技術(shù)創(chuàng)新成果，其中一些成果獲得了國(guó)家專利。

在完井測(cè)試管理中心的實(shí)訓(xùn)教室有一套智能井控系統(tǒng)，該系統(tǒng)完全模擬作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，用于仿真實(shí)操訓(xùn)練，可以進(jìn)行43項(xiàng)井控實(shí)操項(xiàng)目，用來(lái)培養(yǎng)學(xué)員現(xiàn)場(chǎng)井控操作能力、井控管理能力和應(yīng)急處置能力等。現(xiàn)場(chǎng)工作人員向本報(bào)記者進(jìn)行了智能井控技術(shù)展示，模擬的科目是“起鉆過(guò)程中發(fā)生溢流的應(yīng)急處置”。隨著指揮員一聲令下，操作臺(tái)上的工作人員迅速啟動(dòng)操作手柄、按下按鈕，現(xiàn)場(chǎng)隨之響起低沉的轟鳴聲，監(jiān)視屏上顯示相關(guān)閥門設(shè)備緊急關(guān)閉，應(yīng)急處置工作順利完成。

實(shí)現(xiàn)油井?dāng)?shù)字化轉(zhuǎn)型和機(jī)器人巡檢

在大漠深處的順北1-6H井的建設(shè)創(chuàng)中石化諸多紀(jì)錄，是西北油田的一大驕傲。像許多油井一樣，其日常狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)維護(hù)和應(yīng)急處置工作無(wú)疑是重中之重，那么，他們又是如何做好這些工作的呢?關(guān)于這一點(diǎn)，西北油田工作人員給記者講述了這樣一個(gè)案例。有一天，順北1-6H井生產(chǎn)參數(shù)的異常波動(dòng)呈現(xiàn)在順北項(xiàng)目部的監(jiān)控顯示屏上，而與順北項(xiàng)目部相距近1000公里的西北油田分公司總部管理人員也同步通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了這一異常報(bào)警，前方與總部立即啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)分析，制定了處置方案，并作出了現(xiàn)場(chǎng)快速響應(yīng)，很快消除了事故隱患。

決勝千里之外的應(yīng)急處置有一個(gè)必備前提：全天候的數(shù)據(jù)信息支持。而對(duì)西北油田來(lái)說(shuō)，1870口油井分布在廣袤的戈壁荒漠之中，要把相關(guān)時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集并進(jìn)行分析研判，無(wú)疑是一項(xiàng)艱巨任務(wù)。經(jīng)過(guò)多年艱苦奮斗，西北油田全面向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的努力結(jié)出了碩果。除了實(shí)現(xiàn)油井?dāng)?shù)據(jù)采集全覆蓋，還完成了600多口重點(diǎn)井和125座站點(diǎn)的工藝參數(shù)自動(dòng)采集和視頻監(jiān)控，有19座站庫(kù)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，構(gòu)建了“電子巡井、中心巡護(hù)、人機(jī)聯(lián)動(dòng)、快速響應(yīng)”的新型生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)制，依托現(xiàn)代信息技術(shù)，特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、自動(dòng)化，提高了油田智能化程度。

正因如此，僅14人組成的順北油氣管理部才能運(yùn)行一個(gè)年產(chǎn)40萬(wàn)噸的大型油氣田。正因如此，在探訪四號(hào)聯(lián)合站、采油二廠和雅克拉采氣廠的過(guò)程中，中央控制室作為運(yùn)行“中樞”必然是現(xiàn)場(chǎng)講解人員重點(diǎn)介紹的內(nèi)容，其數(shù)據(jù)來(lái)源、運(yùn)行方式等都是進(jìn)行詳細(xì)闡釋的對(duì)象。

雖然現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和傳輸大大增強(qiáng)了油田的智能化水平，但是現(xiàn)場(chǎng)巡檢仍然是不可代替的方式，只是巡檢者由在戈壁灘上來(lái)往奔波的工人，轉(zhuǎn)變?yōu)椴慌聡?yán)寒酷暑、不知疲倦的機(jī)器人“慧眼”。從2018年初推出以來(lái)，該款機(jī)器人就開(kāi)始代替人工巡檢油田變電站，工作效率是后者的21倍。

枕戈待旦守護(hù)“智慧油田”安全

無(wú)人機(jī)在上空盤旋，包括吊車、清障車等在內(nèi)的數(shù)輛工程和特種車輛“一”字排開(kāi)，身著橙色制服、深藍(lán)色制服和紅色制服的威武之師雄赳赳、氣昂昂，整裝待命。這是本報(bào)記者一進(jìn)入在中石化西北油田治安消防中心就看到的陣仗。

根據(jù)總體安排，中心現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了3個(gè)科目的模擬實(shí)戰(zhàn)演練。第一個(gè)科目是危險(xiǎn)化學(xué)品應(yīng)急救援。隨著口令下達(dá)，只見(jiàn)數(shù)名隊(duì)員在同伴的幫助下，快速穿上防化服，戴上呼吸防護(hù)面罩，向目標(biāo)區(qū)域挺進(jìn)。他們相互配合，一方面標(biāo)識(shí)出危險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域，另一方面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置……第二個(gè)科目是反恐處突。安保隊(duì)員帶著警犬，在警用防彈車掩護(hù)下，手持狙擊步槍等武器，在茫茫戈壁灘上追擊“爆恐分子”。隊(duì)員們終于發(fā)現(xiàn)其蹤跡，通過(guò)相互配合突擊，快速完成包圍。第三個(gè)科目是滅火消防演練。大功率渦輪滅火車迅速趕到“火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)”，立刻開(kāi)足馬力啟動(dòng)，發(fā)出類似戰(zhàn)斗機(jī)引擎高速運(yùn)轉(zhuǎn)的轟鳴聲，隨之噴出的巨型水柱向著火點(diǎn)傾瀉過(guò)去。與此同時(shí)，“全副武裝”的數(shù)名消防隊(duì)員肩負(fù)水龍步步為營(yíng)，英勇無(wú)畏地向前突擊……

西北油田治安消防中心是該公司在西部地區(qū)建立的唯一一支集治安維穩(wěn)、消防、搶險(xiǎn)、氣體防護(hù)救助、應(yīng)急醫(yī)療救護(hù)“五位一體”的綜合性、專業(yè)性應(yīng)急搶險(xiǎn)救援隊(duì)伍，自2005年成立以來(lái)，已經(jīng)形成了由“應(yīng)急指揮系統(tǒng)、應(yīng)急信息系統(tǒng)、應(yīng)急保障系統(tǒng)、應(yīng)急搶險(xiǎn)技術(shù)支持系統(tǒng)和應(yīng)急搶險(xiǎn)實(shí)施系統(tǒng)”構(gòu)建的應(yīng)急救援體系，為及時(shí)、準(zhǔn)確、有效地處置各類突發(fā)事件奠定了基礎(chǔ)。可以說(shuō)，這支應(yīng)急鐵軍是西北油田的守護(hù)神。

治安消防中心實(shí)際上就是油田應(yīng)急中心，其本身就是“智慧油田”建設(shè)的天然組成部分。油井、采油廠、油氣處理站等相關(guān)數(shù)據(jù)和報(bào)警裝置與應(yīng)急中心相連，一旦發(fā)生事故，應(yīng)急中心可以同步獲得相關(guān)信息，作出快速反應(yīng)。而治安消防中心苦練精兵，枕戈待旦，就是時(shí)刻為保障油田安全做好戰(zhàn)斗準(zhǔn)備。