文/王秀强
1970年，长庆油田在鄂尔多斯盆地的“石油大会战”中诞生。长庆油田工作区北接荒原大漠，南临黄土高原，油气藏具有典型的低渗、低压、低丰度特征，勘探开发技术要求高。几代长庆人栉风沐雨、砥砺创新，时至今日，长庆油田已是国内最大油气生产基地，也是国内油气持续上产的战略接替区。
在国家“促进数字经济和实体经济融合发展”的战略下，中国石油全面推进数字化转型、智能化发展，长庆油田紧抓发展机遇，启动智慧油气田建设，围绕生产、视频、办公、社区等业务场景，基于华为在业内率先提出的“油气田一张网”建设理念及全栈技术架构，构建端到端安全、稳定、高效、多样的网络基础设施，以统一架构、统一管理、一网多用、一体安全，开创油田网络建设的历史先河，也为日后长庆油田的可持续发展铺设了一条数字化的“智能高速公路”。
网络先行：
“一张网”使能油气生产泛在的协同与智能
长庆油田工作区域横跨陕甘宁蒙4省（区），勘探开发面积20万平方公里，生产区域点多、线长、面广。“在保障国家能源安全、推动数字技术与产业融合发展的新战略下，企业发展面临增储上产、降本增效、安全生产等诸多压力，数智化转型需求迫切。”中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司数字化与信息中心主任陈国庆说。
华为企业BG全球能源业务部油气行业首席代表李阳明认为，攻破资源禀赋差、管控难度大、用工总量刚性控制等一系列难题，数字化技术是提升劳动生产率和管理决策水平、实现企业本质安全的有力武器。目前，油气行业正向“八化”转型，即无人化、少人化、集约化、集控化、平台化、专业化、清洁化、多元化，数智技术成为了油气企业转型路上的共同选择。
在建设西部大庆之初，长庆油田就引进消化上千项电子感应、信息传输、数字控制先进技术，集成创新应用到油气田开发产业链关键流程。油气田数字化覆盖率达到96.7%，场站无人值守率达到80%以上，建成了国内最大的油气生产物联网系统。
但与此同时，长庆油田网络系统面临网络架构不清晰、网络层级多、网络运维难、网络时延高、可靠性低等老大难问题，无法满足企业智能化转型的需要。
李阳明说：“要智能、网先行。构建智慧油气田的前提是，建设高速优质的网络基础设施，。网络是油气田集约集控化与无人少人化的桥梁，没有安全可靠智能高效的网络支撑，油田智能化便是空中楼阁。而打造“油气田一张网”是油气田未来网络建设理念及网络架构演进的必然方向。
技术赋能：
解决方案、使用体验、管理运维“一网尽收”
在数字技术与产业融合的发展战略下，华为与长庆油田走在了一起。
2021年2月26日，长庆油田与华为技术有限公司签署战略合作协议。双方以数字化转型为契机，在多个领域展开深层次的合作，全面推进长庆油田的数字化转型与智能化发展，打造我国油气行业数字化转型的新标杆。尤其在智慧油气“一张网”创新探索方面，双方在网络建设理念、架构达成共识的前提下，携手共筑“油田一张网”，引领油气行业网络建设新思路。
陈国庆强调，油气田企业需要构建广覆盖、易运维、高带宽、高稳定的网络系统，这是实现智能操控、智能决策的基础。基于此，长庆油田先期选择采油一厂、采气六厂为试点，由华为牵头为长庆油田打造统一架构、统一管理、一网多用、一体安全的“油气田一张网”。
图注：华为油气田“一张网”方案
李阳明介绍，“油气田一张网”是基于边缘计算、人工智能、硬管道隔离、IPv6 等关键技术，实现末端传感接入到边缘网关，通过有线、无线多种回传技术入云的一体化互联网络，可以满足统一网管、自动运维，并且做到安全、自主、可信。
在油气田网络建设过程中，由于历史原因，多种网络和新老技术并存，网络架构不统一，数据和算法的上通下达受到制约。华为通过对油气田网络深入洞察，结合业界领先的工业PON、Wi-Fi6、5G、IPv6、SDN、Liquid-OTN、AI运维等先进网络技术组合，为油气田构筑全栈网络技术融合的“一张网”方案，统一架构，打通云网边端覆盖油气田业务全场景。
同时，由于不同时期建设的网络网元多、款型多、厂家多，网管系统七国八制使手工运维难度指数级增加，现网管理复杂。对此，华为通过构建统一运维管理平台，将全网设备“一网尽收”、统一管理，同时集成纳管第三方网络设备。运维管理平台可同时集中显示从井口到采油采气厂的全网运行状态、链路质量和运营效率等，支撑油气田日常运营并建立数字化视图，助力油气田用户更简单地预测日常运营效率、优化整个生产过程，为油气田运营创造更多价值。
值得一提的是，“油气田一张网”不是一个简单的单一业务网络，而是架构、体验、运维层面多重统一的“一张网”，承载油气田内部生产、视频、办公、社区等相互隔离的多张网络，并通过IP Flex-E、光网络NHP等硬隔离技术，在不增加建网成本的情况下，极大加强不同业务之间的安全隔离，达成一网多用的效果，为全网一体化安全保驾护航，打造油气智能化发展的安全底座。
陈国庆介绍，在应用网络建设中，长庆油田基于华为独有的工业PON网络切片技术，一方面可以实现油田生产网、视频网、办公网和社区网全业务硬隔离，满足安全管理的需要；另一方面生产网、视频网、办公网采用一张物理网承载，可以降低企业投资成本。
现代石油工业与数字产业的深度融合，正在推动油气企业“八化”转型。根据华为的规划，在长庆油田试点基础上，华为“油气田一张网”的技术方案以数据为生产要素、智能为技术驱动，将进一步向国内、全球油田企业推广应用。李阳明说：“华为要做的不仅是油气田网络设施的改造，而且更注重智能化技术的应用。我们将以华为云平台、AI技术等为支撑，联合合作伙伴，为油气企业提供智能场站、智慧平台的解决方案，使能油气行业向数据要石油、向智能要发展。”
现代信息技术的迭代如潮涌般，跨越一个又一个山丘。可以预见，未来数智技术将与油田技术深度融合，赋能油气田智能操控、智能分析、智能决策。技术革新正在改变石油工业文明形态，不仅为油田发展带来新动力，更为油田的数智化生态建设创造了条件。
转自《能源》杂志
