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浪潮信息边缘油井智慧监测解决方案助力石油行业低碳、安全发展

来源:美通社 发布时间:2022-05-20

摘要: 北京2022年5月19日 / / -- 随着经济的发展,环境变化与能源供应成为人们日益关注的问题,地球人口不断增加,如何为人们更高效的提供能源,并尽享更高的生活水准是能源企业探索了多年的问题。浪...

北京2022年5月19日/ / -- 随着经济的发展,环境变化与能源供应成为人们日益关注的问题,地球人口不断增加,如何为人们更高效的提供能源,并尽享更高的生活水准是能源企业探索了多年的问题。浪潮信息致力于用"智算变革创造新的机遇与模式",在数字经济蓬勃发展的时代,智算力正从数据中心延伸至边缘,助力石油企业低碳、安全发展。

采油难,沙石水里挹"黄金"

关于石油和其开采的记载,最早出自北宋科学家沈括《梦溪笔谈·杂志》 -- "鄜、延境内有石油,旧说高奴县出脂水,即此也。生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出,土人以雉尾挹之,乃采入缶中,颇似淳漆,燃之如麻。"大意是说,在某地有石油这种物质,其产于水边,与砂石和泉水混杂,时断时续地流出来。居民们用野鸡尾羽将其沾取上来,采集到瓦罐中,作为燃料使用。

如今的石油开采不再需要用野鸡尾羽进行采集,油田里的抽油机(俗称"磕头机"),会把油井底的石油抽到地面上。但要想更加高效地抽取埋在地下的石油,绝非易事。"惘惘而出"的石油在地下状况极为复杂,供液不足、石油稠密导致阻力增大、油井出砂、汽油比例变动导致压力变化等因素会造成抽油机的故障频发,目前大多数油田仍采用人工巡检的方式进行监控,费人费时费力,严重影响石油开采效率提升。

而且几十年来,随着石油资源的不断开采,很多老油田如松辽、渤海湾等油气盆地的油田普遍步入勘探开发的中后期,地下情况较以往更为复杂,且勘探层含油量低,而传统磕头机都是恒速运行,产量下滑的同时电耗也没有减少。

智慧运维低碳高效,节省80%电力成本,70%的人力成本

为了提升石油开采效率,迫切需要对设备运行数据进行实时、高效的采集、分析,从而找到采油频率的智能调节、机器故障的智能预测的全新方案。浪潮信息联合石油企业,基于浪潮信息边缘微服务器EIS200开发出一套油井智慧监测解决方案。基于该方案,边缘微服务器能够为生产工况实时诊断推理,如含油气评价、裂缝等大量数据的实时分析、预测,提供强大的边缘AI算力,智能预测抽油机的工作状态。

油井开采现场环境恶劣且物理空间有限,边缘微服务器会和其他电气设备仪器部署在磕头机旁边的电箱中。在严苛环境限制下,EIS200通过合理散热设计和结构布局,提供最高可达21TOPS的边缘算力,最大支持14路1080P的视频编码和32路1080P的视频解码,为智能监测提供强大的边缘智算力,智能预测抽油机的工作状态。同时,整机功耗仅25W,能效比业界领先。

同时,灵活小巧的EIS200还具备极强的环境适应性,即使是-40摄氏度的极端环境,依然能够在恶劣的工作现场下稳定运行,基于抽油机运行的电力参数、外部温度、压力、泵效等数据,EIS200能够智能调整抽油机运行频率,节省80%的抽油机空转的电费,并通过故障智能预警实现远程运维,节省70%的现场人力成本,实现更智慧、绿色的石油开采。



东北某油田开采现场

智慧合规性检查,守住企业的安全线

安全合规是油气开采最重要的一条生命线之一。工人未戴安全帽、操作不规范、静电释放不符合标准、问题设备或设备超期服役等安全问题不仅会影响开采设备的运行,甚至会酿成重大的生产事故,威胁员工的生命安全。因此,合规性检查在油气田管理中至关重要。

然而,在相当长的时间内,油气田的合规性检查都要依赖于人工巡检,或是通过工作现场的摄像头采集现场视频汇聚到视频监管中心,安全人员肉眼检查。但是,无论是线下巡检还是线上系统,由于都依赖安全员个人检查,因此难以实现对于生产区域的全时、全区域的合规性安全,很容易会因为人员疏忽等因素造成"一疏忽成千古恨"。

油井智慧监测解决方案广泛覆盖油田场站、园区、油井、运输管道等场景,通过对油田生产作业等现场视频数据进行自动化采集,在边缘侧利用图像分类、物体检测、关键点检测、动作定位等算法对于视频数据进行实时分析处理,实现对人员、作业的即时合规性检查。通过对未戴安全帽、操作不规范、管道漏油、机器故障等危险生产安全的事件及时发现、告警与处理,全面提升了油井开采的安全合规性,为生产安全筑起"保护盾"。



人员安全合规检查



人员安全合规检查



人员安全合规检查

随着物联网、人工智能等技术的发展,越来越多的设备实现互联,海量设备产生的数据呈指数级增长。高并发的数据量若通过网络回传数据中心进行处理,由于带宽的限制将严重影响数据处理的实时性,为了满足制造、能源、交通、医疗等行业数据处理的实时性需求,需要智算力从数据中心延伸到边缘,用无处不在的智算力驱动各行各业的智慧化变革。目前,在能源行业中,浪潮信息帮助多家油田企业构建了边缘智慧油井监测解决方案,能够有效提升老油田的石油开采作业效率和质量, 降低成本和风险。

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