在雙碳戰(zhàn)略落地、油氣行業(yè)節(jié)能降碳、油田數(shù)字化轉(zhuǎn)型的行業(yè)趨勢下,傳統(tǒng)油田高能耗、管控粗放、能效分析薄弱等問題,成為制約油氣生產(chǎn)綠色低碳發(fā)展的重要因素。推進油田能耗精細化管控、生產(chǎn)用能智能化優(yōu)化、油氣園區(qū)低碳改造,是當下石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主流方向。近日,由CET中電技術提供全套綜合能源管控系統(tǒng)解決方案的青海油田采油五廠低碳節(jié)能示范區(qū)項目順利建設完成,通過兩期迭代升級,助力廠區(qū)能源管控體系逐步完成,穩(wěn)步提升油田生產(chǎn)能效水平,為高原油氣田綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展筑牢數(shù)字化根基。
本次項目分兩階段穩(wěn)步落地,從試點分析級管控逐步迭代為全廠優(yōu)化級能源管控模式,覆蓋油田核心生產(chǎn)設備與全部油水井,廠區(qū)能源數(shù)字化管控體系。項目的全面投用,推動青海油田采油五廠能源管理模式轉(zhuǎn)型升級,為廠區(qū)打造高原綠色零碳采油廠搭建了重要支撐體系,也為國內(nèi)高寒高原油氣田節(jié)能改造、智慧能源管控建設提供可參考的實踐路徑。
一期試點建設:落地分析級管控,夯實數(shù)字化用能基礎
項目一期以試點落地為核心目標,聚焦局部設備能效管控升級,試點范圍覆蓋廠區(qū)60口油井、128臺生產(chǎn)變壓器。依托CET綜合能源管控系統(tǒng)基礎功能,實現(xiàn)油井平衡度自動測算、油田能效指標在線監(jiān)測、生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)實時統(tǒng)計等基礎數(shù)字化能力,改變傳統(tǒng)人工統(tǒng)計、粗放管控的模式。該試點項目順利通過中石油專項驗收,獲評“分析級系統(tǒng)”,為二期全廠規(guī)模化升級積累了成熟的現(xiàn)場落地經(jīng)驗與技術實踐經(jīng)驗。
二期全域升級:全覆蓋迭代,搭建優(yōu)化級能源管控平臺
在一期試點成功運行的基礎上,CET中電技術結合采油五廠生產(chǎn)工況與節(jié)能降碳需求,量身定制全廠一體化能源管控升級方案,實現(xiàn)廠區(qū)生產(chǎn)設備全域覆蓋。升級后項目覆蓋全廠525口油井、141口水井、8臺注水泵及151臺變壓器,同步完成計量器具增補布設、網(wǎng)絡安全優(yōu)化、機房供電保障等基礎設施升級,全面補齊廠區(qū)能源數(shù)字化管控短板。

為適配油田復雜野外工況,項目規(guī)模化部署智能感知、數(shù)據(jù)通信與采集終端設備,搭建穩(wěn)定、高效的油田能耗數(shù)據(jù)采集傳輸體系,實現(xiàn)全廠生產(chǎn)能耗與設備運行狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)測:
1. 智能能效采集終端:批量部署500余臺PMC-350、PMC-340等系列三相導軌式智能電表,全面覆蓋變壓器、抽油機、注水泵、加熱爐等核心用能設備,固定每5分鐘完成一次電能數(shù)據(jù)入庫,保障能耗數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性與規(guī)范性。
2. 多協(xié)議智能網(wǎng)關:布設近200臺iSmartGate系列智能網(wǎng)關,兼容Zigbee、LoRa、RS-485等多種主流通信方式,適配高原井場、站場分散化部署特點,保障偏遠站點數(shù)據(jù)穩(wěn)定、高效上傳。
3. 高精度計量配套設備:配套安裝1500余個開合式電流互感器,適配不同容量生產(chǎn)設備的計量需求,保障各類設備能耗數(shù)據(jù)采集的精準度。
依托硬件感知網(wǎng)絡,二期項目針對性搭建機采、注水、集輸?shù)群诵纳a(chǎn)能耗單元的專屬能耗分析模型,支持能耗數(shù)據(jù)離線復盤與在線優(yōu)化分析,可結合生產(chǎn)工況輸出量化能耗調(diào)控建議。軟件平臺搭載能源計劃管理、能效對標分析、工況模擬優(yōu)化、綜合統(tǒng)計報表、設備監(jiān)測預警、生產(chǎn)輔助管理等功能模塊,全面支撐油田能源管控數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。項目順利通過廠區(qū)驗收評審,整體能源管控能力達到行業(yè)優(yōu)化級考核標準。
系統(tǒng)落地成效:數(shù)智賦能油田精細化節(jié)能管控

目前,整套綜合能源管控系統(tǒng)已實現(xiàn)全廠生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)可視化展示、自動化統(tǒng)計分析。針對單井生產(chǎn)場景,系統(tǒng)支持遠程啟停、運行參數(shù)遠程調(diào)節(jié),可對油水井異常運行數(shù)據(jù)實時捕捉并推送預警信息,幫助運維人員及時排查設備隱患。同時,系統(tǒng)可自動完成全廠水、電、氣多品類能耗統(tǒng)計與報表生成,自動核算單井能效核心指標,大幅降低人工統(tǒng)計成本,提升能源管理效率。
基于自建的抽油機、注水系統(tǒng)能效優(yōu)化模型,系統(tǒng)可結合每日生產(chǎn)數(shù)據(jù)與能耗情況,推送適配現(xiàn)場工況的量化調(diào)控策略,為一線生產(chǎn)節(jié)能操作提供數(shù)據(jù)參考與技術支撐,持續(xù)助力廠區(qū)降低生產(chǎn)能耗、提升能源利用效率。
作為項目一期、二期核心技術方案與產(chǎn)品服務商,CET中電技術持續(xù)深耕油氣行業(yè)智慧節(jié)能、能源數(shù)字化管控領域。未來,企業(yè)將繼續(xù)助力青海油田采油五廠推進能源管控體系迭代升級,向著“智能級”管控平臺建設目標穩(wěn)步推進,逐步拓展碳排放智能化管理、源網(wǎng)荷儲協(xié)同管控等新型功能場景,助力廠區(qū)打造高原綠色零碳采油廠,支撐青海油田青藏能源高地建設,助力雪域高原油氣產(chǎn)業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。