能源行业智能化系统解决方案.doc

能源行业解决方案1 前言随着现代科学技术在石油工业各应用领域的不断发展,以及油田勘探开发管理等领域现代化、一体化管理进程的不断推进，无论是科技开发人员还是生产经营管理人员,都必须面对大量冗杂的带有地理属性的信息数据。以往人们总是为了处理这些枯燥的数据而头昏脑胀，焦头烂额.随着传统的地理信息系统 （GIS） 和管理信息系统 (MIS）等技术的应用，数据的管理问题才得以初步的缓解。然而，MIS 只能解决非地理属性范畴的数据的管理、查询的问题,传统的 GIS 虽然实现了对空间数据的管理,却仍然不能解决对空间数据的综合分析以及可视化管理的问题。能源行业资源管理系统(EnergyRES）作为一个集地理信息图形化、数据查询灵活化、数据分析可视化诸大成于一身的软件系统，不仅具有传统的 GIS 系统的功能，还实现了对与地理或图形对象相对应的抽象数据的强有力的综合分析和可视化管理.同时还以其在操作简便性、应用灵活性、性能价格比等方面的优势卓立于其它国内外同类产品之中.因此, EnergyRES受到了各种应用领域的用户的青睐，在短短的几年时间里，就从激烈的市场竞争中脱颍而出，成为现代信息可视化管理软件的领跑者。2 石油勘探领域利用 EnergyRES建立石油勘探综合管理信息系统，石油勘探管理部门可以制作出区域油气勘探综合部署图、勘探工程进度图和勘探成果图；也可以运用 EnergyRES的地图分层技术按照部门、专业等的分类分别建立空间图形数据库；还可以通过 EnergyRES的地理编码功能将原有数据库的数据与地理图形相连接，从而实现对空间数据的管理。管理人员可以随时选择、查询数据库中最新的有关信息并利用 EnergyRES的数据表达功能得到数据表格、图形和专题分析图、综合对比分析图等方面的内容,因此可以及时、准确、形象、直观地了解有关形象并进行综合分析对比，从而准确、合理、迅速地进行勘探工作部署。地质勘探单位可以在 EnergyRES上建立地质、地层、构造、岩相古地理、沉积模式、古生物特征等不同专业的有关数据库，利用它们在图形符号、线型、填充模式、颜色、阴影等方面的变化，在平面图形上建立起区域地质模型,从而可以提高对调查地区地质内容的综合了解，提高地质勘探工作的工作效率和成功率. 物探和钻探单位可以在 EnergyRES上建立包括地震解释资料、测井解释资料或钻探资料及其它勘探测试数据在内的综合空间线型数据库，运用 EnergyRES程序将地震剖面资料、单井测井资料、钻井资料及其它勘探测试资料与平面地理、地质资料有机地结合起来，从而实现对地质地层、区域构造及油藏储层进行三维空间的模拟. 3 石油开发管理EnergyRES对于合理、高效地开发地下的油气资源也有很大价值。开发管理部门借用EnergyRES可以及时、准确、直观地了解油气资源的空间分布及其特征、油气开发的进展情况以及油井和油气管线的维护状况及其维修进度，从而正确地部署开发工作.由于 EnergyRES可以把许多不同类型数据库的数据综合到一起，并可以将它们放到地图上来进行综合分析,采油生产单位利用它不仅可以精确的确定油气井的位置，还可以在一张地图上了解到所有有关生产井的产量及其变化趋势、工作状况以及在油井管理、维护状况等方面的信息，因此可以用于准确的预测产量、管理生产.对于深埋于地下的输油管线的空间分布、输油能力、工作状况等方面内容的管理,如果运用 EnergyRES作为管理前台，管理人员可以合理的布线,充分地利用现有的输油管线，以便更好的控制成本。在管线出现故障时，通过分析地理位置和故障类型以及管线结构等因素，维修人员能够迅速找出故障点并加以解决。 其他诸如修井、固井、井下作业等方面的油气开发综合服务单位，也同样在管理生产和其它专业应用方面使用 EnergyRES。4 石油天然气输油气管道管理石油天然气管道的管理是各个石油石化企业普遍关心的问题，过去，种类繁多数量巨大的管网信息全部标注在图纸上，不仅装订存放不便，而且经过多次翻阅折叠后图纸破损，很容易造成数据丢失.一张图纸上包含了管道、设备、建筑物等各种类型的数据，识图困难，无法分门别类地查阅数据。紧急情况下的应变能力差，如发生爆管时，需要迅速提供应关闭的闸门和因此影响到的管网范围。传统管理方式在业务量逐渐增长的情况下，已经逐渐暴露出它的不适应性：耗费大量人力物力、数据准确性不高以及紧急情况下迅速反应能力差等等.因此，必须尽快以先进的计算机技术代替传统的管理方式。然而，石油天然气管道管理又不同于一般的人事、财务信息管理.因为管道信息中有大量的地理属性数据，并且所有的信息只有通过地图才能表述出来。这是一般数据库系统所无法完成的。而 EnergyRES的信息可视化技术可以显示、存储和处理地图数据，并将各种属性数据与地图数据有机地结合起来，特别适合石油天然气管道信息的管理。5 石化企业安全防范系统石化企业安全防范主要为设备状态监测、故障诊断、紧急报警、污染物扩散模拟、预制处理方案、厂区危险设备和预防设施的管理、石化企业安全指标宏观管理等重要环节，其厂区较大、设施设备复杂、分布广、所管辖的设备量大而复杂、石化产品一般都具有一定毒副作用、出现事故可能造成极大危害.只有充分利用 EnergyRES的技术结合石化设施设备的大量信息与空间地理环境有着密切联系的特点，可开发出一套基于空间地理信息的石化企业安全防范管理系统. 利用世界标准桌面地图信息系统 EnergyRES的 Web 技术和数据库系统,采用 B/S体系结构,将全国石化企业地理分布信息、各石化企业厂区设施设备分布信息与石化企业周围人文地理信息以及相映的基础数据相结合，可解决与石化企业内的 MIS系统、生产调度系统和基地管理等系统的接口技术，实现信息资源共享，为石化企业安全防范管理现代化打下良好基础。EnergyRES信息可视化技术为石化安全防范提供了以下几个方面基于地图化的解决方案： 石化厂区设施设备管理 污染物扩散模拟 设备状态监测和故障诊断系统 紧急报警处理 石化危险管线的管理 应付危险情况的预制方案的管理 石化企业安全信息宏观管理 重要设备雷击的预防与应急维护的信息定位6 石油石化企业厂区及基地管理对于一个石化厂和生活基地来说,其占地面积足以与中小城市相媲美,而在厂区地上和地下有厂房、重要设备、电力、通信、水网、气网、输油管、储油罐、公路、铁路等设施，其复杂程度甚至超过一般城市的市政设施。传统管理手段是管理大量的工程图纸和各种档案，如此庞杂的信息,工作十分繁重，而且在管理和使用上十分不方便。更重要的是如此庞杂的设施信息除了拥有各自的属性信息以外，都具有与地理坐标有关的空间信息，在突发事件发生、工厂改造和设施维护时，人们也非常关心各种设施本身的空间位置及设施之间的位置相关性，这正是 EnergyRES所要解决的问题：1)帮助管理人员掌握厂区设备档案情况，为各种设施及管网的巡检维护提供完整直观的信息支持；2）帮助规划设计人员掌握厂区设施设备与各种管网的分布情况.结合地理背景进行的模拟查勘和初步设计，有效地减轻了人员工作量,提高了规划设计的效率和科学性;3）帮助管理人员方便及时地掌握厂区建设、重要设施设备分布和设备运行的完整情况,为科学管理与决策提供及时可靠的依据。7 油田通讯管理石油石化都有知己专用的通讯网、卫星地面站及微波传送站等。线路复杂，分布广。以前，通讯公司通过数据库来分析线路中心的容量和线路的占用量，这样往往对全部资源缺乏一个清晰的了解,并且无法使用尚未用及的线路，导致增加不必要的投资。使用 EnergyRES后，通讯公司就可以精确地获取线路中的任意一段的容量，如果将非图形化的数据转换到 EnergyRES的地理街道图中,通讯公司就可以确定每个地区的线路使用情况，再将不同地区根据使用量附以不同的颜色,就可以使设计者一目了然以后网络的拓展方向。使用 EnergyRES主要可完成以下工作:l 障碍分析 用 EnergyRES很方便地以地图方式显示数据,管理人员先将障碍类型标注在城市街道图上，然后用多种颜色显示不同程度的故障区域。公司根据请求服务的频度将这些数据画在电子地图上。这样，公司就可以看到每个区域中故障的位置、故障原因以及受影响的客户，分析恢复外部设备所需花费，然后进行合理的修复，这种方式提高了工作效率，节省维护费用。l 客户服务 另一个使用 EnergyRES的好处就是可以提高通讯公司的客户服务质量。随着场区设计、外部设备恢复、客户需求预测、调度等各项性能的提高，对各个层次的客户服务均有改善.地面和全球定位系统能够精确指定出故障地点,对于调度技术人员处理紧急故障有很大益处。调度人员先在电子地图上定位出故障点,然后通过定位系统将所有技术人员当前位置显示出来，再派最近的技术人员去处理故障。这样，故障就会很快解决。将定位系统与信息可视化系统结合还可以减轻技术人员记录工作日志的负荷，提高他们的服务响应时间.l 施工申请EnergyRES能够有效地处理施工申请 CBYD(Call before you dig)单。以前，通讯公司在地图上设计施工方案，一年后才能收到施工通知单.并且由于地理定位不精确，不清楚网络计划有何改变，施工图需要不断更新，公司往往花费大量资金用于 CBYD定位。许多情况下,通讯公司由于不知道一些潜在的危险而不得不将线路改变，以避免将来的服务被中断，这样耗费会更大。使用了 EnergyRES，公司可以将施工地点在地图上标出，检查每个施工点的情况，只在必要时才去施工现场，将服务被中断的可能性降至最低。l 场点设计为了提高服务质量,设计人员可使用 EnergyRES来进行场点设计。通讯公司将已存在的数字线路和客户在电子地图上标注出来，确定出每个区域还需要多少个 POPS 系统，并可将房地产数据加入电子地图，以确定每个工作站的最佳位置。l 维护当发生故障时，管理人员对客户的网络有一个清晰的了解.可以采用不同的方法来加以维护，这种方式对客户增加或移动设备也是非常有好处的，使用信息可视化系统,只需将改变的计划在图中标出.并显示相出已存在的线路,然后就可以分析图形数据，找出一个合理的方案。这样,客户需求就可以得到快速的响应，而通讯公司也可以降低维护时间，提高服务质量.8 油田电力企业生产管理油田电力部门拥有大量的网线和设备，相应的图纸、档案、信息非常庞杂。随着时间的推移，有关数据、信息资料也会越来越多,同时随着电网的日益复杂，馈线之间的相互关系也更趋复杂，因此给电力部门的管理和调度提出越来越高的要求. 目前，越来越多的电力管理部门转向EnergyRES提供的桌面信息可视化解决方案,以便： 利用地理信息系统的特点，是管理人员能够全面地了解电网在空间的分布状况 掌握电网的实时运行状况。 使图形管理与数据管理融为一体；能够对指定局、变电所、区域、线路进行特定的统计 计算，使图形、数据管理具有空间特性， 能够通过对目标的点取一类的简单操作，直接查询电网的设备属性数据库的信息, 快速、准确地评估、分析出数据内部潜在的联系，为管理人员规划、设计、预算、决策、控制提供一套完整的解决方案。 分析未来用户的需求以产生最大的投资回报； 有的放矢地配置不同区域的资源，提高有限资源的利用率； 缩短故障报告到故障修复的时间； 提供快速的用户服务，降低服务人力的投入； 在发电、配电、输电、变电、调度、用电、通讯、工程建设部门之间共享信息，以便作出快速的、有效的商务决策，利于企业的整体发展；9 信息中心综合信息发布每个石油石化企业都有自己的信息中心，而且石油石化企业网都已初步建立，许多单位的网络已很成熟。石油石化企业具有分布广的特点,可以使用 EnergyRES的数据可视化功能，充分利用企业成熟的网络资源，以管理分散的企业，发布企业的宏观经济信息.为石油石化企业的决策者提供决策信息，使企业的发展规划更具科学性。为关心企业的职工提供企业经营信息，促进企业良心性发展.10 油田综合生产管理及服务管理如果利用油田现有的网络环境，再结合 EnergyRES系统来建立油田的地理图形综合信息管理系统,有关管理部门可以在图形的基础上实现对油田的生产调度、统筹计划、物资管理、技术监督、事故处理、综合经营、市场规划、油田基建、安全环保、邮电通讯、交通运输、社会服务等方面的可视化管理.管理人员只需运用 EnergyRES功能强大的信息查询系统，就能够在电子地图上迅速地了解到与其相关的各级部门的有关信息，通过运用各种专题直观图的方式进行综合分析后,就可以迅速、正确地对生产部署、资金统筹、物资调配等进行综合管理。 在生产一线出现紧急事件时，作为管理部门电子会议系统的一个主要组成部分，EnergyRES能够帮助有关管理人员对事件现场及有关部门的应急措施进行迅速、正确的安排。 空气、水以及电力资源等对于城镇居民的日常生活来说必不可少的，其他如文化娱乐、商业区和医疗卫生等公共设施也是生活中重要组成部分。在使用 EnergyRES对一个地区的人口数量和结构、住房状况、公共设施、水电供应及下水管道设施等因素进行综合的可视化分析后,市政规划和基建等有关部门就会对工作部署进行正确的判断。 综上所述，大家不难看出 EnergyRES对于油田的各种应用领域的各级管理和技术人员都将提供有力的帮助。