干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 石油钻井工程远程指挥与决策支持应用系统

Arid

	石油钻井工程远程指挥与决策支持应用系统
	孙铭新; 崔杰; 李红宣; 王智锋; 胡睿; 卢志红; 孙浩玉; 权景明; 张慧萍; 马洪涛; 苗峰; 徐宇亮; 郭艳; 周广远; 耿应春; 高兴坤; 罗爱玲; 刘兴; 刘锐兵; 韩秀
完成单位	中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
登记(发布)日期	2013
中文摘要	(1) 课题来源与背景 “十一五”中国石化企业信息化建设的主要任务是：通过实施“131”工程(建设一个数据中心,满足综合研究、生产运行和经营管理三大类应用工程,建立起一套辅助决策支持体系),建成以中国石化数据中心为主要内容,以信息集成为基础,以综合应用技术为手段,以数字油藏为核心的油田信息化基本框架。围绕这个目标,经过十多年的研究攻关,胜利油田逐步开展了一体化的钻井远程指挥与决策支持应用系统的研究及开发。 (2)技术原理及性能指标本项目针对石油钻井工程行业信息化的需要,首先利用无线通讯等技术,实现了钻井现场数据采集、传输、发布的一体化,形成了钻井采集及传输系统;采用数据仓库等技术,以钻井施工业务流程为主线,综合考虑各方需求,建立了井筒数据中心,为现场技术支持以及后方分析提供了数据基础;利用三维可视化技术和多学科协同技术,有效集成各钻井专业计算方法及模型,搭建了钻井决策支持应用系统,提供了钻井工程专业技术应用,为课题成果在海上、沙漠、山区以及海外高危地区等实际应用中起到了重要作用。实际达到的指标：在胜利油田建立了井筒数据中心,其中录入井史数据到达了5万多口井,为清溪1等1600多口井提供了远程支持,累计提供钻井设计、施工支持8000多口井。 (3)技术的创造性和先进性围绕钻井信息化的发展,项目组在井场信息一体化采集应用技术、石油钻井工程井筒数据库、远程专家指挥、钻井辅助决策支持四个方面,分别开展了理论研究、算法研究、软件开发和专项技术集成应用的科研攻关,实现了计算机网络技术、钻井信息实时采集技术、钻井专业应用软件等技术模块的有机结合,形成了一套供钻井行业使用的集现场数据采集、无线传输、分析处理、远程诊断、生产指挥、决策支持等功能与一体的具有自主知识产权的软件系统,共申请并获得授权计算机软件著作权18项,为国家国际化油气资源战略的实施、为钻井队伍在国外服务提供有力技术支撑。技术的先进性,首先以钻井工程为核心,设计并建立了井筒数据中心,制定了数据采集标准;采用分形几何算法形成了钻井地质环境下的地层三维描述技术;采用遗传算法建立了应用实钻资料计算地层压力的压差因子法;应用组件技术集成了钻井决策支持应用系统,形成了钻井远程指挥及钻井全过程支持技术,实现了多方协作的联合工作模式,为钻井的设计、施工等提供技术支持。 (4)技术的成熟程度,适用范围和安全性该项目经过持续的攻关研究以及不断的推广应用,在推广应用不断改进,逐步形成了具有国际竞争力、成熟的系统,组建了胜利油田卫星专网,以数据集成为基础,建立了统一标准的井筒数据中心;以可视化技术为手段,建设虚拟现实决策应用环境,以专业技术为基础,形成了钻井专家远程指挥与决策支持应用系统,实现钻井工程的设计支持、施工决策支持功能,满足决策以及优化生产运行对地层三维可视化显示、工程设计方案论证、实时钻井过程监控和施工管理等技术的需求,填补了国内空白,打破了国外公司的技术垄断局面,对于提升石油钻井工程的管理与决策水平有重要意义,提升了钻井施工队伍的竞争力,促进了我国钻井工程信息化技术的建设和完善,社会效益显著。本项目可以应用石油钻井工程领域,可以应用钻井工程的设计、施工过程中。在设计过程中能够提供设计方案讨论、设计计算帮助等,在施工过程提供邻井资料查询、计算分析、远程监控等决策帮助。不但适用于一般井场,尤可应用于区域施工经验尚不成熟、施工环境比较恶劣的井场,配备有综合录井仪或钻井参数仪的探井、重点参数井和海洋钻井平台。 (5)应用情况及存在的问题该成果在胜利油田、中原油田及国外某些油田得到广泛应用,在施工条件复杂、交通不便、专家资源紧张等困难的条件下,及时有效地解决了钻井设计、施工现场的技术难题,提高了工作效率,取得了显著的经济和社会效益。完成钻井设计支持等累计8000多口井,培训上千人次;完成远程指挥及施工决策支持1600多口井。累计新增产值29631.03万元,共节约成本168372.6万元,实现了钻井设计、施工的远程实时监测、分析处理、决策与指挥,减少了人员上井成本。存在问题及改进意见：在建立起源头数据采集体系的基础上,进一步规范源头数据采集,确保数据及时、完整、准确地进入数据中心,提高数据准确性、完整性和及时性,为钻井生产施工提供更加丰富的数据资源,从而提高决策科学性。加大专家系统的研发力度,进一步充实决策平台,以达到智能化决策的目标。
中文关键词	指挥 ; 决策支持 ; 远程 ; 施工 ; 石油钻井工程
成果类型	应用技术
中图法分类号	TE243
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001592385
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243294
推荐引用方式 GB/T 7714	孙铭新,崔杰,李红宣,等. 石油钻井工程远程指挥与决策支持应用系统[Z]. 应用技术,2013.