摘要：近年来，中国石油井下作业施工工艺复杂、工序繁多、人员队伍规模庞大，作业风险高。井下作业自动化智能化水平不断提高，推动施工作业方式逐步转变，井口无人操作作业装置、自动化智能化修井机逐步在油田现场开展现场试验并取得一定成效。为保障井下作业的顺利实施，必须加强施工全过程监督管理。现场井下作业监督人员是保障施工质量、安全及环保的中坚力量。井下作业各工艺工序之间配合默契度要求较高，对监督人员工作经验和综合素质提出更高要求。并对井下作业数字化监督发展预期成效进行展望，以期加快推动中国石油井下作业数字化监督建设，提升井下作业数字化、智能化监督应用水平，全面实现井下作业监督数字化转型智能化发展。

关键词：井下作业；监督；数字化建设

中国石油具有资源富集、资金密集、管理链条长、风险管控难度大等特点，传统的监督方式、监督资源已不能满足风险有效管控的需要。为全面贯彻落实党中央全面从严治党，加强国家资源、国有资产管理的要求，中国石油运用数据仓库、数据挖掘等信息技术，对重要业务领域关键环节探索开展了电子监督工作，油田内部工作组组成复杂，人员技术水平和专业技能参差不齐，井下作业范围广，工艺复杂，施工过程中随时可能发生事故，生产和施工风险高。此外，由于工人盗窃、非法开采和地下工具质量问题等因素，施工质量较差，甚至造成了影响石油生产的安全和环境问题。为了解决工作建设中的问题，工作场所观察是必要的。然而，由于甲方控制人员相对油井数量的配置不足，随着油田人员结构老化和效率提高，预计差距将进一步扩大，因此，实施数字化监管至关重要。

一、油田数字化监督平台

1、智能化、数据量大、数字化、网络化和传统的人工监测、模拟数字化监管等系统相比，油田数字化监管系统具备以下特征：（1）高度智能。作业场数字化监管系统通过智能设备和超强的电脑图像处理能力，可实施人脸识别、目标行为分类和异常监测、潜在风险变化的警示等对传统被动监测环境变化的主动管理，具有较强的灵活性和智能性。（2）由于视频数据大、高密度、多方位的监视技术，以及高分辨率的监视图像形成了巨大的视频数量，大规模的视频对传输、保存和管理都提供了更高的需求。（3）数字化、网络化。作业场所的可视化监控网络以数字化和网络化为核心，集合了监测系统、告警系统、图像处理系统等于一身，以实现对监视范围的全面涵盖和信息的无失真传送。高度整合的系统，能够用最快、最直观的手段向客户提供有用的数据和警报。

2、油田数字化监督平台

（1）人脸识别技术。工作场所的数字化监测主要是指利用摄像头等其他设备获取人脸影像，进而将其上传到服务器进行对比，并在监控屏幕上立即显示对比结果。从而识别目标。它可以在毫无目标的意识和直接接触的状况下完成目标辨认。由于检测精度高，且不易他人篡改，所以数字监控人脸影像信息比较容易掌握。

（2）图像处理技术。数字油田有一定的优势。在特定状态下，在油田，摄像机和其他检测方法得到的图像清晰度降低，画面模糊不清。要克服上述问题，带来更加精确的监测数据，就必须通过图像处理方法改善图像监测，同时采用降低信噪比、波形矫正、颜色修正等的智能算法改善检测准确度。

（3）智能分析预警技术。在智能分析和预警技术中包括异常的监测技术、过滤方法等。通过在图像序列与事件描述间建立映射，该技术可以计算机监测大规模图像画面的异常情况，过滤不关联的数据，自动分类并获取画面上的重要数据，从而通过技术做出预警，并通过监测数据预报和警示可能出现的情况。

二、井下作业数字化监督发展对策

以井下作业数字化智能监督建设与发展为目标，按照“制度+数据+技术+平台+应用”的模式，制定井下作业数字化监督管理制度，建立井下作业监督数据标准，攻关数字化智能监督关键技术，研发井下作业数字化智能监督平台，提升监督大数据分析应用水平，建立井下作业数字化监督技术和管理体系，全面实现井下作业施工过程、工程质量、安全环保的数字化监督。

1、以制度为保障，制定井下作业数字化监督管理制度。制定井下作业数字化监督管理规范，从监督人员管理、施工队伍管理、现场施工作业监督管理、井场数字化监督、监督资料管理等方面明确井下作业监督数字化管理内容，建立井下作业数字化监督管理体系，形成数字化领导力和核心竞争力，引领井下作业数字化监督发展新生态。

2、以数据为基础，建立井下作业监督数据标准。井下作业监督数据标准对提升监督数据质量、厘清监督数据构成、打通监督数据孤岛、加快监督数据流通、释放监督数据价值至关重要。1）建立井下作业监督数据标准。明确井下作业监督数据种类、数据内容、数据格式、采集规范等，实现井下作业监督数据的统一规范管理。2）研制监督数据配套采集装置。依托现有井场视频及开发的视频监控系统，研发信息交换平台，解决异构系统之间的信息交互和资源共享，根据工程监督业务需求实现井场视频数据集成，提高井下作业井场施工现场视频图像数据等信息资源的综合利用率。研发通井机、常规修井机作业数据自动采集装置、压裂泵车数据自动采集装置、压裂砂罐液罐物液位数据自动采集装置等，满足能够获得井下作业施工实时监督的数据需求。3）搭建井下作业监督数据库。建立数据质量管控机制，搭建井下作业监督数据库，有效存储井场实时作业、关键工序、修井机动态、风险预警、监督履职等数据，实现数据统一管理、分类存储、及时更新等。充分利用目前 EISC、A5、工程技术与监督管理平台、安全风险智能管控平台等已有系统数据，开发数据接口，做好与其他系统之间的数据交互，实现数据同步服务和数据共享服务。避免井下作业监督数据管理、数据应用的重复建设，消除数据孤岛现象，降低数据冗余。

3、以技术为核心，攻关数字化智能监督关键技术。对井下作业施工动态，攻关修井全过程数字化监督技术，建立修井作业数据治理、风险识别算法模型，实现修井作业过程中大钩载荷、管柱提放速度、大钩高度、井控安全等数据的实时采集，对异常数据的风险识别、报警和处理的闭环处理，保障修井作业质量和施工安全。攻关压裂数字化监督技术，建立压裂作业数据治理、风险识别算法模型，实现压裂液支撑剂性能在线检测、砂液用量自动监测、作业数据实时监测与砂堵风险预警等。对井场环境数字化监督，实时采集井场视频图像，攻关基于计算机视觉的井场视频数字化监督技术，建立井场监督及作业人员行为操作、设备材料等异常视频图像风险智能识别算法模型，实现井下作业井场人员和设备材料典型场景的风险识别、报警和处理的闭环管理，降低井下作业工程质量和施工安全风险，实现井下作业井场设备人员材料典型场景全天候全过程的数字化监督，风险智能识别和报警。

为进一步加快井下作业数字化监督建设与发展，建立形成井下作业数字化监督技术和管理体系，逐步实现中国石油股份公司、油田公司和作业现场统一的井下作业数字化监督管理，打造支撑当前、引领未来的新型井下作业数字化监督管理队伍，为高质量建设“数智中国石油”和基业长青的世界一流综合性国际能源公司提供强有力的技术支撑。

参考文献：

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