浪潮信息邊緣油井智慧監(jiān)測(cè)解決方案助力石油行業(yè)低碳、安全發(fā)展

北京2022年5月19日 /美通社/ -- 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境變化與能源供應(yīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題，地球人口不斷增加，如何為人們更高效的提供能源，并盡享更高的生活水準(zhǔn)是能源企業(yè)探索了多年的問題。浪潮信息致力于用"智算變革創(chuàng)造新的機(jī)遇與模式"，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的時(shí)代，智算力正從數(shù)據(jù)中心延伸至邊緣，助力石油企業(yè)低碳、安全發(fā)展。

采油難，沙石水里挹"黃金"

關(guān)于石油和其開采的記載，最早出自北宋科學(xué)家沈括《夢(mèng)溪筆談·雜志》 -- "鄜、延境內(nèi)有石油，舊說高奴縣出脂水，即此也。生于水際，沙石與泉水相雜，惘惘而出，土人以雉尾挹之，乃采入缶中，頗似淳漆，燃之如麻。"大意是說，在某地有石油這種物質(zhì)，其產(chǎn)于水邊，與砂石和泉水混雜，時(shí)斷時(shí)續(xù)地流出來。居民們用野雞尾羽將其沾取上來，采集到瓦罐中，作為燃料使用。

如今的石油開采不再需要用野雞尾羽進(jìn)行采集，油田里的抽油機(jī)（俗稱"磕頭機(jī)"），會(huì)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，絕非易事。"惘惘而出"的石油在地下狀況極為復(fù)雜，供液不足、石油稠密導(dǎo)致阻力增大、油井出砂、汽油比例變動(dòng)導(dǎo)致壓力變化等因素會(huì)造成抽油機(jī)的故障頻發(fā)，目前大多數(shù)油田仍采用人工巡檢的方式進(jìn)行監(jiān)控，費(fèi)人費(fèi)時(shí)費(fèi)力，嚴(yán)重影響石油開采效率提升。

而且?guī)资陙?，隨著石油資源的不斷開采，很多老油田如松遼、渤海灣等油氣盆地的油田普遍步入勘探開發(fā)的中后期，地下情況較以往更為復(fù)雜，且勘探層含油量低，而傳統(tǒng)磕頭機(jī)都是恒速運(yùn)行，產(chǎn)量下滑的同時(shí)電耗也沒有減少。

智慧運(yùn)維低碳高效，節(jié)省80%電力成本，70%的人力成本

為了提升石油開采效率，迫切需要對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、高效的采集、分析，從而找到采油頻率的智能調(diào)節(jié)、機(jī)器故障的智能預(yù)測(cè)的全新方案。浪潮信息聯(lián)合石油企業(yè)，基于浪潮信息邊緣微服務(wù)器EIS200開發(fā)出一套油井智慧監(jiān)測(cè)解決方案。基于該方案，邊緣微服務(wù)器能夠?yàn)樯a(chǎn)工況實(shí)時(shí)診斷推理，如含油氣評(píng)價(jià)、裂縫等大量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析、預(yù)測(cè)，提供強(qiáng)大的邊緣AI算力，智能預(yù)測(cè)抽油機(jī)的工作狀態(tài)。

油井開采現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣且物理空間有限，邊緣微服務(wù)器會(huì)和其他電氣設(shè)備儀器部署在磕頭機(jī)旁邊的電箱中。在嚴(yán)苛環(huán)境限制下，EIS200通過合理散熱設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)布局，提供最高可達(dá)21TOPS的邊緣算力，最大支持14路1080P的視頻編碼和32路1080P的視頻解碼，為智能監(jiān)測(cè)提供強(qiáng)大的邊緣智算力，智能預(yù)測(cè)抽油機(jī)的工作狀態(tài)。同時(shí)，整機(jī)功耗僅25W，能效比業(yè)界領(lǐng)先。

同時(shí)，靈活小巧的EIS200還具備極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，即使是-40攝氏度的極端環(huán)境，依然能夠在惡劣的工作現(xiàn)場(chǎng)下穩(wěn)定運(yùn)行，基于抽油機(jī)運(yùn)行的電力參數(shù)、外部溫度、壓力、泵效等數(shù)據(jù)，EIS200能夠智能調(diào)整抽油機(jī)運(yùn)行頻率，節(jié)省80%的抽油機(jī)空轉(zhuǎn)的電費(fèi)，并通過故障智能預(yù)警實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維，節(jié)省70%的現(xiàn)場(chǎng)人力成本，實(shí)現(xiàn)更智慧、綠色的石油開采。

智慧合規(guī)性檢查，守住企業(yè)的安全線

安全合規(guī)是油氣開采最重要的一條生命線之一。工人未戴安全帽、操作不規(guī)范、靜電釋放不符合標(biāo)準(zhǔn)、問題設(shè)備或設(shè)備超期服役等安全問題不僅會(huì)影響開采設(shè)備的運(yùn)行，甚至?xí)劤芍卮蟮纳a(chǎn)事故，威脅員工的生命安全。因此，合規(guī)性檢查在油氣田管理中至關(guān)重要。

然而，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，油氣田的合規(guī)性檢查都要依賴于人工巡檢，或是通過工作現(xiàn)場(chǎng)的攝像頭采集現(xiàn)場(chǎng)視頻匯聚到視頻監(jiān)管中心，安全人員肉眼檢查。但是，無論是線下巡檢還是線上系統(tǒng)，由于都依賴安全員個(gè)人檢查，因此難以實(shí)現(xiàn)對(duì)于生產(chǎn)區(qū)域的全時(shí)、全區(qū)域的合規(guī)性安全，很容易會(huì)因?yàn)槿藛T疏忽等因素造成"一疏忽成千古恨"。

油井智慧監(jiān)測(cè)解決方案廣泛覆蓋油田場(chǎng)站、園區(qū)、油井、運(yùn)輸管道等場(chǎng)景，通過對(duì)油田生產(chǎn)作業(yè)等現(xiàn)場(chǎng)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化采集，在邊緣側(cè)利用圖像分類、物體檢測(cè)、關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)、動(dòng)作定位等算法對(duì)于視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員、作業(yè)的即時(shí)合規(guī)性檢查。通過對(duì)未戴安全帽、操作不規(guī)范、管道漏油、機(jī)器故障等危險(xiǎn)生產(chǎn)安全的事件及時(shí)發(fā)現(xiàn)、告警與處理，全面提升了油井開采的安全合規(guī)性，為生產(chǎn)安全筑起"保護(hù)盾"。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，越來越多的設(shè)備實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，海量設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。高并發(fā)的數(shù)據(jù)量若通過網(wǎng)絡(luò)回傳數(shù)據(jù)中心進(jìn)行處理，由于帶寬的限制將嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性，為了滿足制造、能源、交通、醫(yī)療等行業(yè)數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性需求，需要智算力從數(shù)據(jù)中心延伸到邊緣，用無處不在的智算力驅(qū)動(dòng)各行各業(yè)的智慧化變革。目前，在能源行業(yè)中，浪潮信息幫助多家油田企業(yè)構(gòu)建了邊緣智慧油井監(jiān)測(cè)解決方案，能夠有效提升老油田的石油開采作業(yè)效率和質(zhì)量, 降低成本和風(fēng)險(xiǎn)。