按照《蘇里格氣田230×108m3/a開發(fā)規(guī)劃》，蘇里格氣田將會建成上萬口井、上百座集氣站。為了減少操作人員，提高開發(fā)效益，中國石油長慶油田公司在蘇里格氣田的建設中，大力推進標準化設計、數字化管理，適應了氣田大規(guī)模開發(fā)建設的需要，建立起了科學的運行管理模式，提高了整體建設水平和管理水平，提高了氣田生產運行安全保障能力[1～2]。
根據要求，蘇里格氣田達產時用工總量需控制在2000人以內。面對快速、大規(guī)模建設與人力資源不足的實際困難，若采用目前的生產指揮中心遠程監(jiān)視、集氣站值守人員手動操作的常規(guī)生產管理模式，人員控制目標很難實現。為此，蘇里格氣田創(chuàng)新了管理模式，形成了數字化集氣站的管理模式，對整個生產過程進行了自動化、科學化、現代化、數字化的管理，有效地提高管理水平，精簡組織機構，減少操作人員，降低運行成本。
數字化集氣站模式就是在中心站利用迅速發(fā)展的Internet技術、計算機軟硬件技術、現代通信技術、自動控制技術等科技手段對多個集氣站進行實時監(jiān)視、控制，實現集氣站無人值守，定期巡檢，中心站負責對所控集氣站及井場的視頻監(jiān)視、數據采集、報表生成等生產運行管理工作的一種運行管理模式。
1 中心站與集氣站自控水平
在蘇里格氣田地面集輸系統(tǒng)標準化設計的基礎上，將數字化管理技術進一步延伸，提高場站安防等級，完善生產數據實時監(jiān)測、遠程自動控制、安防智能監(jiān)控等系統(tǒng)功能，實現中心站對數字化集氣站的集中監(jiān)視和控制。中心站實現“集中監(jiān)視、事故報警、人工確認、遠程操作、應急處理”；集氣站實現“站場定期巡檢、運行遠程監(jiān)控、事故緊急關斷、故障人工排除”。
數字化集氣站無人值守，定期巡檢。中心站對集氣站的關鍵運行參數、集氣站視頻等進行全面、全天候監(jiān)控。在緊急情況下，經中心站人工確認后，集氣站站控系統(tǒng)(RTU)按照預定程序執(zhí)行緊急關斷、放空等操作處理，確保站場及管線安全；由中心站迅速安排巡檢人員前往應急處理及維修。
2 數字化集氣站關鍵技術
數字化集氣站采用了以下8項關鍵技術。
2.1 實時動態(tài)檢測技術
對數字化集氣站的關鍵運行參數進行檢測，實時掌控站場生產運行情況，確保集氣站處于安全、可控狀態(tài)。主要包括：①單井油壓、套壓、流量檢測；②采氣干管進站壓力檢測；③分離器進出口壓力和進口溫度檢測；④閃蒸分液罐壓力檢測；⑤分離器、閃蒸分液罐、污水罐液位檢測；⑥壓縮機運行狀態(tài)參數監(jiān)測；⑦自用氣壓力檢測；⑧集氣站外輸流量、壓力、溫度檢測；⑨生產區(qū)域可燃氣體濃度檢測。
2.2 多級遠程關斷技術
緊急關斷是事故情況下確保集氣站安全的重要手段。緊急關斷系統(tǒng)按照工藝流程、壓力系統(tǒng)分段分級設置，以盡量減小事故的影響范圍。①井口高低壓緊急關斷閥遠程或自動關斷：當采氣管線發(fā)生堵塞或破裂導致管線超壓或失壓時，可遠程或自動關斷井口高低壓緊急關斷閥，截斷氣源，防止事故進一步擴大；②進站截斷區(qū)手動截斷：在站外設進站截斷區(qū)，每條進站采氣干管設置手動截斷閥，當站內出現故障，搶險維修人員無法入內時，可手動截斷進站氣源；③采氣干管遠程關斷：每路干管在站內的進站區(qū)設置遠程關斷閥，當某路干管出現故障時只關閉相應干管，進行放空等操作，而不影響其他干管的正常生產，避免了單路干管故障，全站停車；④集氣站出站截斷區(qū)遠程關斷：在站外設出站截斷區(qū)，緊急情況下可遠程關斷集氣支線氣源，確保集氣支線安全；⑤壓縮機遠程停車：壓縮機是蘇里格氣田集氣站的核心設備，投資占整個集氣站投資的一半以上，因此，設置了壓縮機遠程停車系統(tǒng)，在緊急情況下首先保證壓縮機的安全。
2.3 遠程自動排液技術
在分離器、閃蒸分液罐上設置了疏水閥+電動調節(jié)閥的排液系統(tǒng)，正常情況由疏水閥排液，疏水閥故障時采用電動調節(jié)閥遠程緊急排液，電動閥為手動開啟，自動關閉，避免竄氣；形成了自動和遠程控制的雙排液系統(tǒng)，當自動排液系統(tǒng)故障時，采用遠程緊急排液，確保集氣站連續(xù)、平穩(wěn)生產。
2.4 緊急安全放空技術
放空系統(tǒng)是確保集輸系統(tǒng)安全的重要設施，設置了遠程放空、手動放空和安全閥自動泄放放空相結合的安全放空系統(tǒng)。①在分離器上設置遠程放空點，在緊急工況下遠程關斷進出口管線后，對集氣站站內進行安全放空；②在進站截斷區(qū)設置安全閥，當采氣干管超壓時將自動泄放，避免采氣干管超壓導致的站場風險；③在進站區(qū)、外輸截斷區(qū)、自用氣區(qū)設置手動放空點，放空點下游均設置由人工控制的節(jié)流截止放空閥，實現安全放空。
2.5 關鍵設備自啟停技術
?、僮詥影l(fā)電機：當外電斷開或供電電壓不足時，啟動報警器，并自啟動發(fā)電機，實現外電與發(fā)電機自動切換，確保集氣站連續(xù)可靠供電；②UPS電源：集氣站設置兩臺UPS電源，互為備用，站場斷電時，UPS為控制系統(tǒng)、電動球閥等關鍵設備提供不間斷電源，確?？刂葡到y(tǒng)等關鍵設備的可靠運行。
2.6 全程網絡監(jiān)視技術
實現對集氣站內外和井場實時監(jiān)控，軌跡跟蹤，自動錄像、示警、報警，并具備控制、回放、查閱的功能。
2.7 智能安防監(jiān)控技術
智能化、自動化、遠程化的安保系統(tǒng)確保了集氣站的安全運行，主要包括廣播示警系統(tǒng)、夜間檢測輔助系統(tǒng)、動力環(huán)境檢測系統(tǒng)等。
2.8 報表自動生成技術
將報表格式固化到報表自動生成系統(tǒng)內，根據報表數據更新周期，按時采集相關參數并填入其中，實現集氣站生產報表在中心站自動生成，減少了重復勞動，降低了工作強度，提高了工作效率。
3 中心站管理
3.1 主要功能
中心站主要實現對所轄集氣站、井場的遠程監(jiān)視、控制、數據采集等功能。
1) 遠程接收及監(jiān)控數字化集氣站實時動態(tài)檢測系統(tǒng)、全程網絡監(jiān)視系統(tǒng)、智能安防系統(tǒng)等上傳的各類檢測、報警數據。
2) 遠程操作數字化集氣站的生產控制系統(tǒng)、自動排液系統(tǒng)、安全放空系統(tǒng)等，確保集氣站安全、平穩(wěn)、連續(xù)生產。
3) 設置智能圖像處理監(jiān)控系統(tǒng)分析平臺，全天候視頻監(jiān)視、自動報警與錄像、現場聲音警告等。
3.2 管理制度
形成了一系列針對數字化集氣站模式的生產管理辦法和制度，規(guī)范生產管理職責、明確巡檢周期及內容、編制應急預案、規(guī)定遠程控制程序等，確保了氣田平穩(wěn)生產。
4 實施成效
數字化集氣站管理模式的實施達到了“四減少、三提高”的目的。
4.1 四減少
1) 減少生產定員，緩解人力資源壓力。蘇里格氣田資源面積幾萬平方千米，管理上百座集氣站、上萬口井。按照數字化集氣站管理模式，較常規(guī)集氣站定員減少56.25%。按100座集氣站計算，可減少集氣站生產定員300人以上，緩解了人力資源緊張的現實問題，適應了氣田大規(guī)模、快速建設和管理的需要。
2) 減少集氣站占地，節(jié)省建設用地。站內不需要設值班室、餐廳等輔助生產設施，集氣站面積可減少20%以上，節(jié)省了建設用地。
3) 簡化集氣站生活配套設施建設，減少施工時間。取消集氣站值班室、生活水源井、地埋式污水處理裝置等生活配套設施，簡化了站內綠化、站內道路的設置，縮短了集氣站施工周期。
4) 減少水、電、氣消耗，降低運行成本，推進了綠色、環(huán)保氣田的建立。數字化集氣站模式將監(jiān)控人員、巡檢人員集中到中心站，減少了水、電、氣等生活配套設施，減少了采暖面積，降低了生活用電量的消耗，節(jié)能降耗作用明顯。
4.2 三提高
1) 以人為本，改善了前線員工的工作環(huán)境，提高了凝聚力。巡檢、監(jiān)控人員均食宿在中心站，人員相對集中，完善了生活配套設施，可建立閱覽室、活動室、洗衣房、籃球場等，改善了生活條件。
2) 改善了組織管理結構，提高了運作效率。由中心站對集氣站集中監(jiān)視、控制，簡化了組織管理結構，提高了管理、調度的效率；減少了大量的生產定員，降低了生產運行成本。
3) 提高了氣田管理水平和生產運行安全保障能力。中心站實現對所控集氣站和井場的遠程監(jiān)視和控制，實現整個生產過程的自動化、科學化、現代化、數字化管理，“聽數字指揮，讓數字說話”，減少現場操作次數，降低安全風險，提高了生產運行安全保障能力。
5 結束語
蘇里格氣田數字化集氣站建設管理模式是氣田數字化的延伸、標準化的拓展，體現了現代精細管理的理念，有效地緩解了人力資源不足的矛盾，達到了減員增效的目的；提高了氣田管理水平，適應大氣田建設、大氣田管理的需要。
參考文獻
[1] 冉新權，朱天壽，劉秫，等.蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化建設[J].石油規(guī)劃設計，2008，19(4)：1-3，6.
[2] 劉秣，楊光，王登海，等.蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化設計[J].天然氣工業(yè)，2007，27(12)：124-125.
根據要求，蘇里格氣田達產時用工總量需控制在2000人以內。面對快速、大規(guī)模建設與人力資源不足的實際困難，若采用目前的生產指揮中心遠程監(jiān)視、集氣站值守人員手動操作的常規(guī)生產管理模式，人員控制目標很難實現。為此，蘇里格氣田創(chuàng)新了管理模式，形成了數字化集氣站的管理模式，對整個生產過程進行了自動化、科學化、現代化、數字化的管理，有效地提高管理水平，精簡組織機構，減少操作人員，降低運行成本。
數字化集氣站模式就是在中心站利用迅速發(fā)展的Internet技術、計算機軟硬件技術、現代通信技術、自動控制技術等科技手段對多個集氣站進行實時監(jiān)視、控制，實現集氣站無人值守，定期巡檢，中心站負責對所控集氣站及井場的視頻監(jiān)視、數據采集、報表生成等生產運行管理工作的一種運行管理模式。
1 中心站與集氣站自控水平
在蘇里格氣田地面集輸系統(tǒng)標準化設計的基礎上，將數字化管理技術進一步延伸，提高場站安防等級，完善生產數據實時監(jiān)測、遠程自動控制、安防智能監(jiān)控等系統(tǒng)功能，實現中心站對數字化集氣站的集中監(jiān)視和控制。中心站實現“集中監(jiān)視、事故報警、人工確認、遠程操作、應急處理”；集氣站實現“站場定期巡檢、運行遠程監(jiān)控、事故緊急關斷、故障人工排除”。
數字化集氣站無人值守，定期巡檢。中心站對集氣站的關鍵運行參數、集氣站視頻等進行全面、全天候監(jiān)控。在緊急情況下，經中心站人工確認后，集氣站站控系統(tǒng)(RTU)按照預定程序執(zhí)行緊急關斷、放空等操作處理，確保站場及管線安全；由中心站迅速安排巡檢人員前往應急處理及維修。
2 數字化集氣站關鍵技術
數字化集氣站采用了以下8項關鍵技術。
2.1 實時動態(tài)檢測技術
對數字化集氣站的關鍵運行參數進行檢測，實時掌控站場生產運行情況，確保集氣站處于安全、可控狀態(tài)。主要包括：①單井油壓、套壓、流量檢測；②采氣干管進站壓力檢測；③分離器進出口壓力和進口溫度檢測；④閃蒸分液罐壓力檢測；⑤分離器、閃蒸分液罐、污水罐液位檢測；⑥壓縮機運行狀態(tài)參數監(jiān)測；⑦自用氣壓力檢測；⑧集氣站外輸流量、壓力、溫度檢測；⑨生產區(qū)域可燃氣體濃度檢測。
2.2 多級遠程關斷技術
緊急關斷是事故情況下確保集氣站安全的重要手段。緊急關斷系統(tǒng)按照工藝流程、壓力系統(tǒng)分段分級設置，以盡量減小事故的影響范圍。①井口高低壓緊急關斷閥遠程或自動關斷：當采氣管線發(fā)生堵塞或破裂導致管線超壓或失壓時，可遠程或自動關斷井口高低壓緊急關斷閥，截斷氣源，防止事故進一步擴大；②進站截斷區(qū)手動截斷：在站外設進站截斷區(qū)，每條進站采氣干管設置手動截斷閥，當站內出現故障，搶險維修人員無法入內時，可手動截斷進站氣源；③采氣干管遠程關斷：每路干管在站內的進站區(qū)設置遠程關斷閥，當某路干管出現故障時只關閉相應干管，進行放空等操作，而不影響其他干管的正常生產，避免了單路干管故障，全站停車；④集氣站出站截斷區(qū)遠程關斷：在站外設出站截斷區(qū)，緊急情況下可遠程關斷集氣支線氣源，確保集氣支線安全；⑤壓縮機遠程停車：壓縮機是蘇里格氣田集氣站的核心設備，投資占整個集氣站投資的一半以上，因此，設置了壓縮機遠程停車系統(tǒng)，在緊急情況下首先保證壓縮機的安全。
2.3 遠程自動排液技術
在分離器、閃蒸分液罐上設置了疏水閥+電動調節(jié)閥的排液系統(tǒng)，正常情況由疏水閥排液，疏水閥故障時采用電動調節(jié)閥遠程緊急排液，電動閥為手動開啟，自動關閉，避免竄氣；形成了自動和遠程控制的雙排液系統(tǒng)，當自動排液系統(tǒng)故障時，采用遠程緊急排液，確保集氣站連續(xù)、平穩(wěn)生產。
2.4 緊急安全放空技術
放空系統(tǒng)是確保集輸系統(tǒng)安全的重要設施，設置了遠程放空、手動放空和安全閥自動泄放放空相結合的安全放空系統(tǒng)。①在分離器上設置遠程放空點，在緊急工況下遠程關斷進出口管線后，對集氣站站內進行安全放空；②在進站截斷區(qū)設置安全閥，當采氣干管超壓時將自動泄放，避免采氣干管超壓導致的站場風險；③在進站區(qū)、外輸截斷區(qū)、自用氣區(qū)設置手動放空點，放空點下游均設置由人工控制的節(jié)流截止放空閥，實現安全放空。
2.5 關鍵設備自啟停技術
?、僮詥影l(fā)電機：當外電斷開或供電電壓不足時，啟動報警器，并自啟動發(fā)電機，實現外電與發(fā)電機自動切換，確保集氣站連續(xù)可靠供電；②UPS電源：集氣站設置兩臺UPS電源，互為備用，站場斷電時，UPS為控制系統(tǒng)、電動球閥等關鍵設備提供不間斷電源，確?？刂葡到y(tǒng)等關鍵設備的可靠運行。
2.6 全程網絡監(jiān)視技術
實現對集氣站內外和井場實時監(jiān)控，軌跡跟蹤，自動錄像、示警、報警，并具備控制、回放、查閱的功能。
2.7 智能安防監(jiān)控技術
智能化、自動化、遠程化的安保系統(tǒng)確保了集氣站的安全運行，主要包括廣播示警系統(tǒng)、夜間檢測輔助系統(tǒng)、動力環(huán)境檢測系統(tǒng)等。
2.8 報表自動生成技術
將報表格式固化到報表自動生成系統(tǒng)內，根據報表數據更新周期，按時采集相關參數并填入其中，實現集氣站生產報表在中心站自動生成，減少了重復勞動，降低了工作強度，提高了工作效率。
3 中心站管理
3.1 主要功能
中心站主要實現對所轄集氣站、井場的遠程監(jiān)視、控制、數據采集等功能。
1) 遠程接收及監(jiān)控數字化集氣站實時動態(tài)檢測系統(tǒng)、全程網絡監(jiān)視系統(tǒng)、智能安防系統(tǒng)等上傳的各類檢測、報警數據。
2) 遠程操作數字化集氣站的生產控制系統(tǒng)、自動排液系統(tǒng)、安全放空系統(tǒng)等，確保集氣站安全、平穩(wěn)、連續(xù)生產。
3) 設置智能圖像處理監(jiān)控系統(tǒng)分析平臺，全天候視頻監(jiān)視、自動報警與錄像、現場聲音警告等。
3.2 管理制度
形成了一系列針對數字化集氣站模式的生產管理辦法和制度，規(guī)范生產管理職責、明確巡檢周期及內容、編制應急預案、規(guī)定遠程控制程序等，確保了氣田平穩(wěn)生產。
4 實施成效
數字化集氣站管理模式的實施達到了“四減少、三提高”的目的。
4.1 四減少
1) 減少生產定員，緩解人力資源壓力。蘇里格氣田資源面積幾萬平方千米，管理上百座集氣站、上萬口井。按照數字化集氣站管理模式，較常規(guī)集氣站定員減少56.25%。按100座集氣站計算，可減少集氣站生產定員300人以上，緩解了人力資源緊張的現實問題，適應了氣田大規(guī)模、快速建設和管理的需要。
2) 減少集氣站占地，節(jié)省建設用地。站內不需要設值班室、餐廳等輔助生產設施，集氣站面積可減少20%以上，節(jié)省了建設用地。
3) 簡化集氣站生活配套設施建設，減少施工時間。取消集氣站值班室、生活水源井、地埋式污水處理裝置等生活配套設施，簡化了站內綠化、站內道路的設置，縮短了集氣站施工周期。
4) 減少水、電、氣消耗，降低運行成本，推進了綠色、環(huán)保氣田的建立。數字化集氣站模式將監(jiān)控人員、巡檢人員集中到中心站，減少了水、電、氣等生活配套設施，減少了采暖面積，降低了生活用電量的消耗，節(jié)能降耗作用明顯。
4.2 三提高
1) 以人為本，改善了前線員工的工作環(huán)境，提高了凝聚力。巡檢、監(jiān)控人員均食宿在中心站，人員相對集中，完善了生活配套設施，可建立閱覽室、活動室、洗衣房、籃球場等，改善了生活條件。
2) 改善了組織管理結構，提高了運作效率。由中心站對集氣站集中監(jiān)視、控制，簡化了組織管理結構，提高了管理、調度的效率；減少了大量的生產定員，降低了生產運行成本。
3) 提高了氣田管理水平和生產運行安全保障能力。中心站實現對所控集氣站和井場的遠程監(jiān)視和控制，實現整個生產過程的自動化、科學化、現代化、數字化管理，“聽數字指揮，讓數字說話”，減少現場操作次數，降低安全風險，提高了生產運行安全保障能力。
5 結束語
蘇里格氣田數字化集氣站建設管理模式是氣田數字化的延伸、標準化的拓展，體現了現代精細管理的理念，有效地緩解了人力資源不足的矛盾，達到了減員增效的目的；提高了氣田管理水平，適應大氣田建設、大氣田管理的需要。
參考文獻
[1] 冉新權，朱天壽，劉秫，等.蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化建設[J].石油規(guī)劃設計，2008，19(4)：1-3，6.
[2] 劉秣，楊光，王登海，等.蘇里格氣田地面系統(tǒng)標準化設計[J].天然氣工業(yè)，2007，27(12)：124-125.
