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油田上空的 “数字田”

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     “11号井皮带故障,请立即前往维修。”新疆克拉玛依市乌尔禾区风城油田指挥中心内,工作人员...

  

油田上空的 “数字田”(图1)

  “11号井皮带故障,请立即前往维修。”新疆克拉玛依市乌尔禾区风城油田指挥中心内,工作人员乔龙巴特紧盯着大屏上无人机实时回传的画面,迅速拨通了维修人员的调度电话。

  风城油田隶属于中国石油新疆油田公司,是我国规模最大的浅层整装超稠油生产基地。2026年1月5日,由新疆联通倾力打造的风城油田指挥中心正式揭牌启用。该中心采用国产CPU与麒麟OS双栈架构,算力系统内置DeepSeek、千问等主流大模型,实现了油田算力资源与模型服务的集约化管理,为“油田—采油厂—井区” 三级联动提供坚实支撑。依托物联网、大数据、人工智能等前沿技术,指挥中心构建起生产报表智能化、业务流程工单化的高效运营模式,大幅提升生产效率与安全管控能力,成功达成“一屏观全域、一网管全局”的智慧指挥目标。

  作为风城油田数字化、智能化转型的核心合作伙伴,新疆联通于2023年11月与风城油田正式签署战略合作协议。凭借自身在新型信息基础设施领域的资源优势,以及赋能行业转型提质的成熟解决方案能力,双方在5G通信、算力服务、低空经济等核心领域持续突破,为风城油田的数字化升级与智能化转型注入强劲动力。

  长期以来,风城油田作业区域面临网络覆盖不足、通信质量不佳的难题,设备通信也承受着高昂且复杂的数据传输成本,这些问题成为制约油田数字化、智能化转型的关键瓶颈,搭建独立高效的网络通信基础设施迫在眉睫。

  2024年7月,新疆联通采用SA独立组网模式,为油田量身打造5G数字专网,通过5G核心网与5G无线接入网协同部署,辅以承载网高效连接,运用服务化架构与CU-DU分离等关键技术设计。其中,采用NR2.1G 频段40M带宽实现覆盖与速率的动态均衡,兼具上下行速率对称、部署成本可控、协同能力突出等优势;同时以5G 2100M 与5G 900M混合组网模式,建成基站20座,实现风城油田作业区域全覆盖。

  5G专网建成后,油田5G网络覆盖率从30.64%跃升至99.81%,网络平均下载速率达到172.06Mbps。“现在遇到突发情况能第一时间与指挥中心联动,心里踏实多了。” 油田工人宋建新深有感触地说。5G网络所具备的大带宽、低时延、广连接、高可靠特性,彻底解决了油田偏远分散区域通信薄弱、人工巡检依赖度高、安全风险管控存在盲点等实际问题,为油田降本提效、安全保障、智能升级的数字化转型之路奠定了坚实基础。

  稳定与高效是油田生产的核心追求,这对数据传输效率与设备远程控制精度提出了极高要求。新疆联通创新运用UPF、5G RedCap等前沿技术,实现油田数据高效传输与关键设备远程精准操控,为数字油田建设埋下关键“种子”。

  UPF(User Plane Function,用户面功能)作为5G核心网架构的关键组件,承担着用户面数据的路由转发、策略执行及服务质量(QoS)管理等核心任务,是保障5G网络高效、灵活、可扩展的核心技术之一。借助UPF技术,油田各环节设备产生的数据实现本地分流,既不跨园区传输,也不上连互联网,数据传输时延低至10 毫秒级,不仅确保了油田生产作业的精准性,也让数据安全风险管控更具针对性。“远程钻井启动、智能门阀控制等设备对时延要求极高,数据本地化分流避免了骨干网传输带来的时延波动,设备操控响应更精准,有效降低了误操作风险。”技术人员罗蒙解释到。

  5G RedCap作为轻量化5G技术,专为中低速物联网场景打造,提供低成本、低功耗的5G连接方案,核心优势在于平衡性能与成本,完美适配海量物联应用场景。传统油田生产数据传输依赖光纤与专线,存在部署成本高、灵活性不足、偏远区域覆盖难等短板。而5G RedCap技术的应用,实现了从传输资源投资降本增效到数据传输扩面保安全的全方位升级。

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  目前,在两项核心技术的支撑下,油田数据采集已逐步从传统有线模式向无线化转型,覆盖井口、管线、场站等全场景,实时监控覆盖范围扩大90%以上,关键生产区域实现100%覆盖,预警响应速度也得到大幅提升,为油田生产筑牢安全防线。

  迈入智能时代,万物融合AI成为各行各业发展的必然趋势,AI技术在油田生产巡检领域同样展现出广阔应用前景。在风城油田,新疆联通部署2架大疆无人机设备,并融入AI智能识别功能,其可见光像素高达4800万,白天巡检时能精准捕捉盘根漏油、减速箱漏油等安全隐患。同时,依托强大的AI智能算力,可实时监测抽油机基础位移、异常停机、皮带断裂等设备故障隐患,为数字田扎牢安全“篱笆”。

  巡检效能实现质的飞跃,从过去的人工驱车巡检升级为自动化大范围巡航与智能反馈,单井人工成本显著下降,同时降低了人员在偏远区域作业的安全风险。

  风险识别更趋规范,从依赖个人经验的目视判断转向标准化统一识别,实现设备故障的及时预警与精准运维。

  数据资产统计更全面,从人工采集的零散数据升级为机器采集、自动归集的统一标准化数据资产。

  天上,5G专网搭建起数据传输“高速公路”,AI智能与无人机编织出全域监测的立体网络;地上,物联网卡持续输出实时数据,指挥中心工作人员依托精准数据高效决策,一套“天地人机”协同的数据管理运营体系已然成型。

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  亘古演变的石油在地下悄然流动,数字科技编织出的数字“田”在空中高效运转,这片蓬勃生长的数字“田”,正以科技为犁、创新为种,稳步推动风城油田数字化、智能化转型向纵深发展,助力风城油田年产量持续突破。在数字技术与能源生产的深度融合中,风城油田不仅为新疆能源安全筑牢坚实屏障,更以实践诠释着传统能源行业转型升级的无限可能,为我国能源产业高质量发展注入持久动能。

  2026年1月5日,由新疆联通倾力打造的风城油田指挥中心正式揭牌启用。该中心采用国产CPU与麒麟OS双栈架构,算力系统内置DeepSeek、千问等主流大模型,实现了油田算力资源与模型服务的集约化管理,为“油田—采油厂—井区” 三级联动提供坚实支撑。依托物联网、大数据、人工智能等前沿技术,指挥中心构建起生产报表智能化、业务流程工单化的高效运营模式,大幅提升生产效率与安全管控能力,成功达成“一屏观全域、一网管全局”的智慧指挥目标。

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