深海一號氣田是中國首個自營深水大氣田，已探明地質儲量超過千億方，目前已正式投產，高峰年產氣量超過30億立方米，可滿足粵港澳大灣區四分之一的民生用氣需求，是供給粵港澳大灣區和海南自貿港的清潔能源的主力氣田之一。深海一號的水下生產系統（約1500米），海床溫度低（約2.6℃），采用了全水下井口的開發模式，具有水下生產系統復雜度高，操作動態頻繁的特點。由于海管溫度低，地層井流攜帶凝析液和水，會導致海管系統中流型復雜，存在諸多生產流動性保障難題與挑戰，例如段塞，水合物，腐蝕以及停輸再啟動等。同時水下生產系統的操作變化，以及多相混輸導致的井流不穩定性，都需要由平臺上主體工藝來承擔，因此水下系統和平臺工藝一體化模擬和綜合動態分析，成為安全生產和優化管理的必要手段。

      深海一號使用了康士伯數字所提供的一體化生產管理系統，實現了一體化模型分析，科學指導生產提產穩產，防范并預警油田生產運行過程中面臨的安全風險。系統建立了一套包含氣井、管道、平臺主工藝全流程的仿真系統，用于生產輔助決策，在深海一號氣田投產準備過程中進行了虛擬調試與試生產研究，針對不同的生產工程給出對應的流動保障建議，為投產方案的制定提供了理論指導及計算依據，保障了氣田安全順利投產。該系統還可用于開展海管段塞積液分析、水合物風險評估、抑制劑循環優化、清管作業方案評價、配產提產方案驗證、生產工藝瓶頸診斷、平臺工藝參數優化、能耗分析與管理等方面的研究工作。

      該系統使用了基于機理模型的計算內核，開發在線監測、預測預警、虛擬儀表等功能應用及時發現問題和故障，并獲得防范措施和操作建議，并接入實時生產數據。通過機理模型的在線模擬計算，實現了全流程工藝鏈的透明化管理，達到了全線全方位遠程監控能力，使生產管理控制過程的工作模式發生了徹底轉變，由以前的事后處理轉變為事前預控和事中監測，整個生產過程的管控質量和決策質量取得了有效提升，極大地提高了生產時率和生產產量。

      該系統還可用于解決不可測工藝參數的在線計算，工況動態預測，工況分析和設備狀態監測。

      將傳統儀器儀表無法直接測量的生產數據，通過在線模擬計算的虛擬儀表，直觀定量地展示給操作人員。例如管道的實時積液動態，藥劑的濃度分布，水合物抑制劑效果，工藝流體的動態組分平衡等。將以往的監測盲區透明化，工藝分析顆粒度也更加的細化。

      將設備狀態監測與工藝動態相結合，與設備廠家針對撬裝本身的分析工具實現了良好的互補結合。以往設備分析主要關注于分析設備本體的相關數據，與工藝數據的結合不深。通過系統中的設備狀態分析算法，將外輸壓縮機和油嘴的工藝表現，與設備的工作狀態結合，從工藝的角度反向評估設備運行的健康度。實現了伴隨工藝生產的持續分析，對于工藝專業和設備維修專業的綜合針對，給出了創新的解決方案。

      將儀表偏差問題和潛在的風險信息，通過模型進行分析。這是以往僅通過人為的觀察分析難以實現的。模型在持續計算和比對測量數據過程中，也在對每個儀表進行統計分析。同時，模型的計算結果也給了生產人員對于工藝變量的理論參考，幫助識別和分析出儀表數據后的生產價值。

      工藝生產場景的定量分析，將以往在生產中通過經驗探索或定性分析的場景，在動態模型上實現定量化、場景化的分析。例如，對丙烷丁烷在工藝系統中滯留問題的分析，通過模型實現實時動態的物料平衡分析。例如，解決壓縮機流量計核驗和產量匹配問題，通過壓縮機模型實現虛擬流量計和流量匹配。例如，清管操作中的清管球位置跟蹤，通過多相流清管模型，實現對清管球位置的在線顯示。再例如，脫水脫烴工藝與上下游工藝操作設點之間的相關性分析，通過模型的離線模式，實現根據當前真實生產工況的流程模擬分析。隨著氣田的生產，類似的生產挑戰和分析需求，均可考慮通過模型實現更加精確、定量的分析。

      一體化生產管理系統的良好應用，體現了生產操作工具向著數字化、智能化方向的升級，體現了油氣從業人員技術素養和專業能力的提升，是深水油氣在數字化智能化轉型中的成功落地。

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