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智慧油气田可视化,打造油气田管控的“最强大脑”

时间:2023-03-28 19:24:05 HTML

智慧油气田可视化,打造油气田管控“最强大脑”油流喷出,标志着世界级特大型陆相砂岩油田诞生。大庆油田投产后,我国甩掉了国内“穷油”的标签。因为有了大庆油田,1961年我国新增探明石油储量达到20亿吨。2021年8月,中国石油大庆油田在大庆再次发现12.68亿吨页岩油田,我国石油储量增至314亿吨。早在2020年,大庆油田就提出推进数字油田-智慧油田-智慧油田“三步走”战略,将数据作为关键生产要素,构建数据采集、传输、分析、监测全流程体系。决策,通过数字化与勘探开发业务的深度融合,带动技术变革、生产变革和管理变革,带动油田高质量发展。效果展示图普软件在线智慧油田采用2.5D轻量化设计。以四川地图为基础,展示全省油田分布情况。使用Hightopo自主研发的核心产品HTforWeb,实现交互式二维Web场景。通过二维组态,了解石油勘探-采油-油气集输-井下作业-石油化工全过程。利用RFID、传感器、GPS、摄像头等设备,结合5G和AI识别技术,实现对油田设施的智能识别、感知、定位、跟踪、监控和管理。图普软件专注于工业领域,提供完整的流水线作业工具链。从2D设计、3D设计到交互、动效都有一站式的开发工具。设计师和程序员可以实现协同开发,快速实现2D、3D可视化。结果。油气勘探利用各种勘探技术和设施设备进行数据采集,寻找圈闭储存油气,查明油气田面积、油气层情况和产能。许多油田或勘探区地处人迹罕至的地区,决策者和管理层难以感性地了解油田的自然环境、地质、工程、建设、运输等真实情况。如果数据接入图普可视化大屏,管理人员可以实时掌握油田勘探进度和油藏开发的重要数据。石油勘探可分为调查和勘探两个阶段。调查阶段的主要任务是通过地面地质调查、地球物理调查或地球化学勘探,调查油气藏的状况。了解地质情况后,可采用反射波地震勘探方法进行详细勘察。在详细调查确定的可能含油构造上,采用钻井的方法,通过取芯、测试油气层,确认油气层的存在。钻井后,需要详细研究油气藏的地质特征(含油层变化规律、压力系统和生产动态、油气水条件),准确计算储量,获取所有必要的资料用于水库开发。当我们利用地质、地球物理、地球化学和钻井等方法获取油气田的原始数据,然后通过数据融合、处理、转换,一个日产量趋势、油田资源分布、油田产量排名的可视化图表就是形成。将油田的整体复杂性客观地展现给管理者,让管理者在勘探、建设、施工的各个阶段提前对项目进行合理规划,使很多部署方案和开发方案在选址、线路等方面更加准确选择和操作。合理,降低风险,提高经济效益。环保随着国家“双碳”政策的实施,低碳排放和环境保护与企业利益息息相关。石油和天然气开采是一个污染严重的行业。采油过程中的大气污染物主要包括天然气净化厂尾气、油气加工和集输系统产生的无组织逸散性碳氢化合物废气。主要污染物为SO2和VOCs。在石油生产、储存、炼制、加工和使用过程中,由于事故、操作和维护不正常等原因,会发生石油烃类的溢出和排放,对大气环境、土壤和地下水造成污染。如温室效应、臭氧层破坏、土壤结构等,形成无草生长的环境。通过图普可视大屏的监控,及时发现问题。利用原位生物修复技术、异位生物修复技术、植物修复技术、生物处理方法或过滤设备净化空气和水。油田水处理过滤器主要适用于处理经过反应后絮凝物比重与水接近的各类废水。根据含油污水水质特点和回注水水质要求,主要去除因子为悬浮物、石油类物质、硫化物和铁,处理后回注水中颗粒物粒径保证<1.0μm.过滤后的水可以重复使用,保护我国的淡水资源。清水箱可用于储存清水并与消防系统连接。无需单独设置消防水池,减少占地面积,保护环境。借助HT可视化技术,还可以获得油田信息以外的基础信息,如地籍、气象、水文、自然地震、植被等矿产等与空间系统相关的信息,有助于管理、建设、和油田区域的环境保护。和预防自然灾害。油藏勘探完成,确定油藏类型和储量后,进行钻井作业和固井作业。当射孔钻出油气层,地面设施施工完成,井口装置安装完毕,标志着石油开采的基本条件已经具备。油井开发利用井架、作业平台、柴油机、钻机、钻具、泥浆泵、发电机和检测设备,以及燃油罐、锅炉等,从地面将地层钻进孔内。将套管下入井中,并将水泥注入井眼和套管之间的环形空间。用射孔弹打开目标层的套管和水泥环,形成地层到井筒的连通通道,便于油气生产。钻井设备数字孪生与物理设备共享数据信息,监控设备功率、速度变化、运行状态等数据,实现数字化管理。结合地震数据实时采集与历史地震资料、勘探开发资料综合分析对比,油气储量精确计算、富集高产区准确预测、油气储量准确识别地质风险得以实现。采油方法自注采油和人工举升采油是采油的两种方式。自注采油是由于地下含油层压力高,原油靠自身压力从井口喷出的一种采油方法。人工举升采油是利用各种类型的泵从井中抽取原油。目前,我国石油开采主要以人工举升采油为主。使用海拓自主研发的核心产品HTforWeb,实现交互式Web二维场景。单击抽油机可向下钻取到设备详细信息页面。按举升方式可分为气举采油和深井泵采油两种。其中,有深井泵抽油和有杆泵抽油、螺杆泵抽油等。杆泵采油依赖于从地表注入井内的高压气体与油藏产出的流体在井筒内混合。气体的膨胀降低了井筒内混合液体的密度,将流入井内的原油抬升至地面。有杆泵抽油机是有杆深井抽油采油的主要地面设备。它将电能转化为机械能,包括游梁式抽油机和无游梁式抽油机。抽油杆工作时,动力设备通过减速箱将高速回转运动传递给曲柄,带动曲柄低速旋转;曲柄通过连杆带动横梁上下摆动;井下深井泵上下往复运动,将油抽到地面。油泵是一种将机械能转化为流体压力能的装置。其主要部件有:工作缸(外缸和衬套)、柱塞、浮阀(排出阀)、定阀(吸气阀)。综合运用各种传感技术、有线/无线通信技术和数据分析技术,以智能控制为手段,聚焦抽油机、抽油杆、油泵等抽油系统的各个环节,控制抽油工作。采集、处理、挖掘作业工况和各种作业参数,优化参数配置,提高采油效率,降低作业成本,保持安全、稳定、高效生产。油气水三相分离器是安装在油田油水井泵下的“固、液、气”三相分离装置。油气水混合物高速进入预脱气室,经旋风分离和重力释放大量原油伴生气。层内洗涤破乳,稳定流量,降低进液雷诺系数,经聚结精馏后流入沉降分离室进一步沉降分离。流出分离器后,水相经压力平衡通过导管进入水室,从而达到油、气、水三相分离的目的。实现了原油脱水、原油脱气和天然气取油;还能实现污水回收、天然气回收和轻油回收。通过HT对三相分离器各项数据进行可视化监控,油田生产自动化与信息化相结合,物联网和云计算技术在油气生产过程中的应用成为国内数字化的主流方向油田建设。注水电动增压泵注水是一种二次采油方法。通过注水井向地层注水,将地下原油驱替至生产井,以提高一次采油后原油的采收率。注水井是用来向油藏中注水的井。油田开发过程中,通过专用注水井向油藏注水,维持或恢复油藏压力,使油藏具有强大的驱动力,从而提高采油速度和采收率。水库。利用注水设备从注水井中向油层注入质量合格的水,以维持油层压力,这一过程称为油田注水。油田注水是油田开发过程中向地层补充能量、提高采收率的重要手段之一。注水井管理技术水平的高低决定了油田开发的效果,也决定了油田开发寿命的长短。油气集输油气正式开采后,需要将分散油井产出的石油、伴生气等产品集中起来,经过各种设备的处理和初加工,将合格的油气和天然天然气分别出口到炼油厂和天然气。用户。通过HT可视化平台,可以将油田的各种空间实体自然组织起来,将彻底打破油田专业信息平台的横向划分,形成集勘探-开发-工程-集输于一体的油田信息系统。加热炉是指利用火焰对原油、天然气、水及其混合物等介质进行加热的专用设备。是油气集输系统中应用最广泛的油田专用设备。其作用是将原油、天然气、油水混合物、油气水混合物加热到工艺所需的温度,以满足油气集输工艺和加工工艺的要求。从采油井口到原油的整个集输系统,每个环节都使用加热炉。加热炉也是一种高耗能设备。正确操作和使用加热炉,对于提高热效率、降低燃料消耗具有重要意义。储油罐是储存油品的容器,是油库的主要设施,是管道运输中输油管道的油源接口。按材质可分为非金属油罐和金属油罐两大类。金属油罐以其造价低、泄漏少、施工方便、维修方便等优点而得到广泛应用。球形油罐具有耐压、省材等特点,多用于石油液化气系统。可视化系统可以方便地采集设备和管网密集的油田、数万公里长输油气管道、配套数万个原油储罐的信息,形成数字化规划、管理、安全监测、设计制图。除了陆地石油资源,我国还有丰富的海上油气资源。海上油气勘探主要集中在渤海、黄海、东海和南海北部大陆架。海洋油气集输地图软件也有完善的可视化解决方案。天然气开采与原油同层储藏的天然气,与原油一起开采。对于仅存在单相气的气藏,其抽取方法与原油非常相似,但也有其特点。中国是世界上最早开发利用天然气的国家。宋代开始大规模开发利用天然气。位于四川省自贡市、富顺县和容县的自流井气田是当时世界上最大的天然气田。Hightopo天然气开采智能可视化系统,开场动画展示了气田建设的三个阶段:钻前工程、钻井工程和完井作业。包括:井位、路测、地基施工、井架安装、搬迁、设备安装、一口、二口、钻井、起下钻、换位、起下钻、完井、电测、下套管、固井作业等。使用Hightopo的自主研发核心产品HTforWeb,可实现交互式Web3D场景,可缩放、平移、旋转展示天然气田设施设备信息。二维面板接入实时数据,显示天然气产量、设备故障信息、产气纯度、产气效率、天然气库存等信息。界面底部实心线框开关可以查看气场线框状态。由于天然气密度低,为0.75-0.8kg/m3;粘度低,在地层和管线中的流动阻力小;但膨胀系数大,弹性能大。因此,天然气开采普遍采用自注法,与自注采油法基本相同。排水采气伴生气通常含有杂质,较重的气体可用闪蒸分离法分离。为提高伴生气轻烃的采收率,可采用中压浅冷冷油吸收工艺。具有回收率高、经济效益好、工艺适应性广、操作灵活性高等特点。事实上,提高瓦斯采收率的关键是防洪。由于水体的弹性能量会驱使水沿高渗带进入气藏,岩石本身的亲水性和毛细管压力,水的侵入将未排出的气体封闭在裂缝、洞穴或空隙中,比重与岩石的孔隙体积一样大。30%~50%,大大降低了气体采收率。气井出水后,气体流入井底的渗流阻力增大,向上总能耗增加。气藏产气量下降,气井自喷能力减弱,单井产量迅速下降,直至停产。渗水程度可通过采气效率、采气纯度、含水饱和度、泥质含量、渗透率等数据变化来判断。通过排水采气、化学堵漏等方法,解决气井近井筒和井底地层超积积液或产水问题,使气井恢复正常生产。统计信息可以通过当月用电产气比判断气井渗水情况,及时采取补救措施。可通过图普可视大屏在中控室监控报警信息,及时通知工程人员进行维修。副产品产量排名可以分析稳定凝析气(SGC)等副产品的产量,科学配置资源。井下油水井在长期的生产过程中,不断受到地下油气水的腐蚀,逐渐老化,出现各种故障,导致油水无法正常生产甚至停产井。因此,需要对出现问题和故障的油水井进行井下作业,以恢复油水井的正常生产。井下作业是油田勘探开发过程中保证油水井正常生产的技术手段。主要包括油水井维护、油水井检修、油藏改造和试油。井下作业充满危险。可视化巡检、机器人巡检,为工人健康增添保障。石油和天然气化工石油化工产品是对炼油过程中提供的原料油进行进一步化学加工而获得的。石油化工产品生产的第一步是将原油和天然气(如丙烷、汽油、柴油等)裂解,生产以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基础化工原料。第二步是以基础化工原料为原料,生产多种有机化工原料(约200种)和合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。大到宇宙飞船的飞船,小到牙刷的牙刷,都与石化工业息息相关。可以说,我们日常生活中的“衣、食、住、行”都离不开石化产品。电子工业和许多高新技术产业的快速发展,对石化产品提出了新的要求,特别是以石化产品为原料生产的精细化工产品,对石化工业的发展是巨大的推动。天然气加工的产品或初级产品主要有合成氨、甲醇、甲醛、乙烯、合成气或氢气、乙炔、氯甲烷、二硫化碳、氢氰酸、炭黑等。天然气也是制造的最佳原料氮肥,具有投资少、成本低、污染小的特点。综上所述,油气下游智能工厂初具规模。作为传统工业行业,油气业务的上游,智能化转型绝非一蹴而就。要从企业发展战略高度重视智慧转型,全面推进智慧油气田建设。图扑软件基于局部刷新、批量聚合、图片缓存、极简DOM元素等,从底层设计上追求极致性能,组件可承受数万级甚至数十万级数据。助力油气行业突破应用极限,实现智能化、绿色化发展。利用信息融合、云计算、模糊识别等技术,实现区域协同和数据共享,通过对海量信息数据的分析处理,实现客观、本质、全面的认知和判断,从而实现油田和气田可视化、可测化、智能化管控。以点连面,打破各单位、各专业部门自建“信息孤岛”的不利局面,建立科学有效的智慧油气田信息共享机制。为油气田勘探开发、油气生产、运营管理、矿山服务提供全新的管理方式。持续发展。