在新疆油田公司生產(chǎn)一線,井場(chǎng)修井作業(yè)監(jiān)控視頻實(shí)時(shí)傳送到公司生產(chǎn)指揮中心。
新疆油田公司員工通過手機(jī)上的“新油地圖”導(dǎo)航快速準(zhǔn)確地奔赴問題井的位置。
技術(shù)人員正在調(diào)測(cè)5G無線CPE終端。 圖片均由本報(bào)記者 蔣劍 攝
7月的準(zhǔn)噶爾盆地,烈日炙烤著大地,戈壁灘上的空氣仿佛在蒸籠里蒸騰。在新疆油田公司重油開發(fā)公司金龍2井區(qū),數(shù)智技術(shù)公司技術(shù)人員緊盯著5G CPE終端屏幕,監(jiān)控畫面實(shí)時(shí)回傳至視頻監(jiān)控平臺(tái)那一刻,他們臉上的汗珠折射出欣慰的光芒。
7月10日,新疆油田5G核心專網(wǎng)應(yīng)用取得突破性進(jìn)展,戈壁灘上的生產(chǎn)監(jiān)控迎來“高清時(shí)代”,為油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)按下“加速鍵”。
卡脖子的“最后一公里”
“井場(chǎng)攝像機(jī)的畫面咋又卡成了幻燈片!”“偏遠(yuǎn)井場(chǎng)的數(shù)據(jù)怎么又中斷了,還得靠人工巡檢!”在油田開采現(xiàn)場(chǎng),抽油機(jī)24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn),井口壓力、功圖、電參等數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)回傳;在修井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),移動(dòng)視頻需要追蹤每一個(gè)操作步驟,確保安全施工;在應(yīng)急搶險(xiǎn)時(shí),指揮中心需要與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻通訊,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)度與高效協(xié)同……
隨著油氣井站等生產(chǎn)運(yùn)行場(chǎng)景的數(shù)字化改造加速推進(jìn),如何將現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)安全且高效地傳輸回來,成了制約生產(chǎn)效率的“卡脖子”問題。經(jīng)過技術(shù)人員的攻堅(jiān),新疆油田5G核心專網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生,為解決這一難題帶來了曙光。
“卡殼”到“秒傳”的技術(shù)攻堅(jiān)
近年來,隨著移動(dòng)攝像機(jī)在巡檢、應(yīng)急搶險(xiǎn)等場(chǎng)景的廣泛應(yīng)用,一個(gè)新問題逐漸凸顯:在井間道路、臨時(shí)作業(yè)點(diǎn)等無線信號(hào)覆蓋薄弱區(qū),視頻畫面常因網(wǎng)絡(luò)卡頓“斷片”,甚至出現(xiàn)數(shù)據(jù)無法回傳的情況?!坝幸淮我归g搶險(xiǎn),移動(dòng)攝像機(jī)傳回來的畫面像‘放幻燈片’,指揮中心根本看不清現(xiàn)場(chǎng)情況,差點(diǎn)耽誤了處置?!北O(jiān)控“看得見”卻“看不全”,不僅影響生產(chǎn)調(diào)度效率,更埋下安全隱患。
破解難題的鑰匙,正是5G核心專網(wǎng)技術(shù)。今年3月,數(shù)智技術(shù)公司與電信運(yùn)營(yíng)商組建聯(lián)合攻堅(jiān)組,在荒漠中打響了油田5G核心專網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
開局遠(yuǎn)比預(yù)想的艱難?!盎臼盏降腃PE終端空口信令沒有切片信息,CPE終端在5G核心專網(wǎng)認(rèn)證失敗。”技術(shù)人員回憶,他們幾次在重油金龍2測(cè)試,每次都以“數(shù)據(jù)回傳失敗”告終。有時(shí)為了匹配一個(gè)頻率參數(shù),團(tuán)隊(duì)要蹲守半天;有時(shí)剛解決基站問題,又發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)入油田內(nèi)網(wǎng)的安全策略“不匹配”。
5G核心專網(wǎng)需要自己的“安全密碼”?!皵?shù)據(jù)進(jìn)內(nèi)網(wǎng),就像油田的‘錢袋子’進(jìn)保險(xiǎn)柜,鎖必須夠結(jié)實(shí)?!睌?shù)智技術(shù)公司基礎(chǔ)通信業(yè)務(wù)中心主任楊永剛介紹說,這次建成的新疆油田5G核心專網(wǎng),采用“自建核心網(wǎng)+復(fù)用基站資源”的混合模式:核心網(wǎng)如同“總調(diào)度室”,管理權(quán)限牢牢攥在油田手里;基站資源預(yù)留出“專用車道”,生產(chǎn)數(shù)據(jù)優(yōu)先通行。
這項(xiàng)技術(shù)突破,不僅打通了電信5G無線數(shù)據(jù)鏈路至油田內(nèi)網(wǎng)的“最后一公里”,更創(chuàng)造性解決了外網(wǎng)數(shù)據(jù)安全合規(guī)接入的難題。通過定制化的安全協(xié)議,數(shù)據(jù)在傳輸中如同穿上了“防護(hù)鎧甲”,既滿足了“數(shù)據(jù)不出園區(qū)”的剛性要求,又實(shí)現(xiàn)了毫秒級(jí)的傳輸速度。
目前,新疆油田已經(jīng)與移動(dòng)、電信、聯(lián)通三大運(yùn)營(yíng)商展開深度合作,深化技術(shù)攻堅(jiān),共同探索5G核心專網(wǎng)在新疆油田的更多應(yīng)用場(chǎng)景。
戈壁灘上的“智能藍(lán)圖”
這場(chǎng)技術(shù)突破的意義,遠(yuǎn)不止于讓監(jiān)控畫面變得流暢。在新疆油田數(shù)字化轉(zhuǎn)型的藍(lán)圖里,5G核心專網(wǎng)技術(shù)正成為撬動(dòng)全業(yè)務(wù)鏈升級(jí)的支點(diǎn)。
據(jù)數(shù)智技術(shù)公司數(shù)據(jù)傳輸一級(jí)工程師侯金泉介紹,油田5G核心專網(wǎng)核心平臺(tái)的成功應(yīng)用,一舉破解了油氣行業(yè)的兩大共性難題:其一,打通了運(yùn)營(yíng)商5G網(wǎng)絡(luò)與油田內(nèi)網(wǎng)的“數(shù)據(jù)壁壘”,以往因技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異導(dǎo)致的接入難問題迎刃而解;其二,通過定制化安全協(xié)議,確保外網(wǎng)數(shù)據(jù)在多重防護(hù)下進(jìn)入內(nèi)網(wǎng),為油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)筑牢“安全堤壩”?!斑@相當(dāng)于為油田信息化建設(shè)修了一條‘專用高速路’,既保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,又守住了信息安全底線?!焙罱鹑f。
目前,該技術(shù)已在金龍2油田完成試點(diǎn),下一步將在新疆油田各生產(chǎn)場(chǎng)景全面推廣。未來,無人機(jī)巡檢、機(jī)器人巡井、應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮等需要高帶寬的應(yīng)用將不再受限于地面網(wǎng)絡(luò),沙漠腹地的單井、新開發(fā)的探井、臨時(shí)作業(yè)的壓裂現(xiàn)場(chǎng)、新能源電站的數(shù)據(jù)、甚至野外搶險(xiǎn),都能第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、高清視頻的實(shí)時(shí)回傳。
“到那時(shí),生產(chǎn)指揮中心的大屏上,每一口井的狀態(tài)、每一輛作業(yè)車的位置、每一次操作的細(xì)節(jié)都能‘活’起來,真正實(shí)現(xiàn)‘千里之外,一目了然’?!焙罱鹑硎荆@一突破不僅能提升生產(chǎn)效率,更將為油田向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型提供關(guān)鍵支撐。
當(dāng)戈壁灘上的信號(hào)塔與井架并肩而立,當(dāng)數(shù)據(jù)流與原油流在地下和地上交織,新疆油田正以“智”提質(zhì)、以“數(shù)”增效,在新時(shí)代的能源革命浪潮中書寫著屬于自己的精彩答卷。