近年來(lái)，隨著新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，以及數(shù)智化理念深入滲透，石油工程領(lǐng)域正經(jīng)歷著一場(chǎng)深刻變革。從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用智能穿戴設(shè)備，到采用先進(jìn)材料打造安全舒適的野外生活設(shè)施，每一項(xiàng)創(chuàng)新都是對(duì)員工安全保障與生活品質(zhì)的深切關(guān)懷。這些創(chuàng)新不僅極大提高了作業(yè)效率與安全性，而且讓一線員工在艱苦的野外環(huán)境中也能享受到現(xiàn)代生活的便利。

井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)為安全借一雙“眼”

||| 創(chuàng)新亮點(diǎn) |||

●人工智能及云技術(shù)

采用先進(jìn)的人工智能（語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、深度學(xué)習(xí)）及云技術(shù)，讓多種操作更加智能，讓數(shù)據(jù)傳輸及存儲(chǔ)更便捷。已實(shí)現(xiàn)30余項(xiàng)語(yǔ)音識(shí)別操控指令。

●內(nèi)嵌風(fēng)扇式散熱設(shè)計(jì)

國(guó)內(nèi)首款內(nèi)嵌風(fēng)扇式散熱設(shè)計(jì)，散熱性能好，提高了產(chǎn)品性能及體感。

●人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)

基于人機(jī)工程學(xué)“人-機(jī)-環(huán)境”的設(shè)計(jì)思路，對(duì)人體無(wú)損害，極簡(jiǎn)設(shè)計(jì)、質(zhì)量輕、佩戴舒適。

●智能防護(hù)

基于撞擊檢測(cè)、跌落檢測(cè)、脫帽檢測(cè)、一鍵求助等提供多維度人員安全防護(hù)。

□王 鵬 郭萬(wàn)江

11月25日，經(jīng)緯公司中原測(cè)控公司設(shè)備專(zhuān)家通過(guò)井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)，在千里之外遠(yuǎn)程指導(dǎo)四川普光3011-6井ZY205隊(duì)的儀器工程師完成了綜合錄井儀的維修，保障了生產(chǎn)順利進(jìn)行?！凹皶r(shí)又高效，這套新裝備太棒了！”該工區(qū)負(fù)責(zé)人王玉府贊不絕口。

石油工程施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備繁多、工藝復(fù)雜，且多專(zhuān)業(yè)、多工種交叉作業(yè)，使得安全管控難度增大，作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。傳統(tǒng)的固定機(jī)位視頻監(jiān)控存在盲區(qū)，無(wú)法全面洞察風(fēng)險(xiǎn)隱患。同時(shí)，施工隊(duì)伍分布廣泛，僅靠專(zhuān)家跑井或駐井排除故障，難以發(fā)揮團(tuán)隊(duì)會(huì)診優(yōu)勢(shì)，影響決策效果。加上手機(jī)等通信工具在油氣防爆區(qū)域無(wú)法使用，若遇到突發(fā)事件，雙向通信與聯(lián)動(dòng)指揮較為困難。

面對(duì)挑戰(zhàn)，中原測(cè)控公司技術(shù)專(zhuān)家付全彬帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)于2021年初立項(xiàng)，決心研發(fā)一款以安全帽為載體的智能化穿戴設(shè)備。他們深知，這不僅是技術(shù)的革新，更是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)安全、效率與協(xié)同指揮能力的全面提升。經(jīng)過(guò)不懈努力，井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

該系統(tǒng)由“防爆型”智能頭盔終端和可視化指揮調(diào)度平臺(tái)兩大部分組成，攻克了語(yǔ)音與畫(huà)面信息傳輸、防抖防爆降噪、云技術(shù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集分散等一系列技術(shù)難題，集成了無(wú)線通信、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、北斗導(dǎo)航、傳感器等多項(xiàng)前沿技術(shù)，具備視頻通話、集群對(duì)講、拍照錄像、實(shí)時(shí)回傳、精準(zhǔn)定位、遇險(xiǎn)報(bào)警、人臉識(shí)別等七大功能模塊，核心技術(shù)自主可控率達(dá)到90%以上。2022年，井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)通過(guò)國(guó)家權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格測(cè)試，并取得了Ex ib IIC T4 Gb防爆級(jí)別認(rèn)證，為在復(fù)雜施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“智能頭盔就像戴在頭上的直播平臺(tái)，能幫助我們及時(shí)快速地掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，實(shí)現(xiàn)全程覆蓋。它的重量跟普通安全帽差不多，佩戴舒適，內(nèi)嵌的散熱風(fēng)扇還是靜音設(shè)計(jì)，非常人性化?！闭谥貞c涪陵工區(qū)紅頁(yè)16-7HF井進(jìn)行錄井施工的操作人員李漢江對(duì)新頭盔非常滿意。

在可視化指揮調(diào)度平臺(tái)上，付全彬指著密密麻麻的亮點(diǎn)介紹：“每一個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。”作為中國(guó)石化首套智能化穿戴設(shè)備系統(tǒng)，該系統(tǒng)自2022年以來(lái)不斷更新迭代，目前已開(kāi)通400多個(gè)用戶，在中原、江漢、勝利、西南、西北等多個(gè)工區(qū)取得了顯著成效，累計(jì)應(yīng)用200余口井，顯著提高了生產(chǎn)管理效率、降低了事故發(fā)生率、節(jié)約了人力成本，創(chuàng)造了直接和間接經(jīng)濟(jì)效益2000余萬(wàn)元，還獲得了4件專(zhuān)利授權(quán)、登記了3項(xiàng)軟件著作權(quán)。

“它是我們身邊的監(jiān)督員，也是場(chǎng)外的智能團(tuán)?！备度蛘f(shuō)。在實(shí)際應(yīng)用中，該系統(tǒng)已在150多口井及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除了300多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)隱患，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化管控水平大幅提升，隱患排查治理效率提高20%以上。同時(shí)，專(zhuān)家通過(guò)平臺(tái)“云問(wèn)診”，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員遠(yuǎn)程語(yǔ)音、視頻和數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)雙向交互，對(duì)80余個(gè)疑難工程問(wèn)題進(jìn)行了深入分析和決策指導(dǎo)，檢修儀器設(shè)備50余次，減少鉆井事故復(fù)雜率15個(gè)百分點(diǎn)以上，有力保障了一趟鉆成功率。

不僅如此，該系統(tǒng)還極大地提升了遠(yuǎn)程協(xié)同指揮效率。施工方和甲方管理人員可以直接與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)視頻連線，實(shí)時(shí)了解井場(chǎng)施工情況，針對(duì)鉆井過(guò)程中的關(guān)鍵工序，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、分析情況，并下達(dá)參數(shù)優(yōu)化、軌跡調(diào)整等作業(yè)指令。這種多方協(xié)同的指揮模式，為深化油公司和油服公司一體化運(yùn)行提供了有力支撐。

“井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)更加及時(shí)、精準(zhǔn)、可靠的支持和把控，不僅在鉆井、試油、物探等石油工程領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，而且可在煉油化工、礦產(chǎn)開(kāi)采等其他領(lǐng)域進(jìn)一步推廣和應(yīng)用?！痹?024年中國(guó)石化科技成果鑒定會(huì)上，專(zhuān)家組成員對(duì)“井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)”給予了高度評(píng)價(jià)。

【研發(fā)者說(shuō)】

經(jīng)緯公司信息技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)家 羅 鑫：

“井場(chǎng)慧眼智能頭盔系統(tǒng)”擁有語(yǔ)音操控、帽間通話、狀態(tài)感知、人臉識(shí)別、實(shí)時(shí)互動(dòng)等9項(xiàng)特色功能，主要取得了三個(gè)方面的創(chuàng)新突破，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。一是開(kāi)發(fā)了基于語(yǔ)音指令的應(yīng)用操控技術(shù)，能夠精準(zhǔn)理解和執(zhí)行與業(yè)務(wù)緊密關(guān)聯(lián)的操作指令，可滿足現(xiàn)場(chǎng)32項(xiàng)以上的操作功能需求。二是開(kāi)發(fā)了基于噪聲差分處理方法的語(yǔ)音采集降噪處理技術(shù)，通過(guò)聲音信號(hào)采集硬件設(shè)計(jì)與算法結(jié)合，對(duì)信號(hào)進(jìn)行連續(xù)差分計(jì)算消除環(huán)境噪聲，形成了高精度語(yǔ)音采集技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)在不同作業(yè)環(huán)境下主動(dòng)語(yǔ)音通信降噪，降噪63分貝，語(yǔ)音指令識(shí)別率92%。三是開(kāi)發(fā)了基于智能頭盔信息的安全預(yù)警技術(shù)，基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類(lèi)算法和目標(biāo)檢測(cè)算法研究，實(shí)現(xiàn)了頭盔佩戴人員7種自身風(fēng)險(xiǎn)的自動(dòng)預(yù)警。

新材料野營(yíng)房在野外造一個(gè)“家”

||| 創(chuàng)新亮點(diǎn) |||

●能效比大幅提高

采用新型環(huán)保隔熱材料，能夠有效減少熱能流失，保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定，降低供暖和制冷所需的能耗，有助于節(jié)省開(kāi)支、減少碳排放。

●安全性和耐久性有效提升

模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)和新型復(fù)合一體板材的應(yīng)用，使?fàn)I房具有更好的抗震、阻燃防火、抗形變和抗風(fēng)能力，不僅能適應(yīng)不同的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，而且便于現(xiàn)場(chǎng)探照燈、房梯、地線樁、空調(diào)柜、橫幅標(biāo)語(yǔ)等的安裝。

●居住環(huán)境改善

通過(guò)使用環(huán)保材料、優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，讓室內(nèi)空氣更加清新健康。良好的隔音效果還能使員工享受安靜舒適的居住空間。

●經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且維護(hù)成本低

采用耐用性強(qiáng)、易安裝維護(hù)的新型復(fù)合材料制作，能顯著降低后期維護(hù)頻率與費(fèi)用、減少日常運(yùn)營(yíng)成本，性價(jià)比更高。

□郭 劍

“以前的老營(yíng)房是鐵皮房，住起來(lái)冬天冷、夏天熱，工作累了一天，回來(lái)也休息不好?！闭勂鹦虏牧弦盃I(yíng)房的設(shè)計(jì)初衷，華東石油工程新材料應(yīng)用項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人王軼坦言，“如何改善員工的居住條件，讓大家更舒適地工作生活，始終是我們最關(guān)心的事?！?/p>

為實(shí)現(xiàn)初衷，新材料應(yīng)用項(xiàng)目部進(jìn)行了深入的市場(chǎng)調(diào)研，廣泛學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，明確提出了野營(yíng)房“人性化、時(shí)代化、區(qū)域化、功能化、差異化、價(jià)值化”的設(shè)計(jì)目標(biāo)，并從營(yíng)房設(shè)計(jì)、材料選型到生產(chǎn)細(xì)節(jié)制作等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了全面提升。同時(shí)，他們通過(guò)“科院+企業(yè)”“高校+企業(yè)”“民企+國(guó)企”等多種合作模式，不斷引進(jìn)新技術(shù)、新材料。其中，一體成型板材工藝取代傳統(tǒng)的營(yíng)房拼接焊接工藝，生產(chǎn)周期同比縮短30%以上；個(gè)性化積木式快速安裝設(shè)計(jì)既提高了安裝效率，又讓營(yíng)房的使用壽命延長(zhǎng)約50%、運(yùn)維成本下降約80%。項(xiàng)目部成立3年來(lái)，不斷更新迭代產(chǎn)品，累計(jì)銷(xiāo)售鉆工值班房46棟、新材料野營(yíng)房863棟、沙漠公寓31套，創(chuàng)收上億元。

新一代“綠舟”新材料野營(yíng)房的誕生，不僅解決了傳統(tǒng)營(yíng)房的居住難題，而且為在野外辛勤工作的井隊(duì)員工提供了一個(gè)溫馨舒適的“家”?！爸悦麨椤G舟’，一方面，‘綠舟’與‘綠洲’諧音，寓意著材料綠色環(huán)保；另一方面，舟能載人渡河，希望我們的產(chǎn)品能夠像舟一樣，銷(xiāo)往全國(guó)各地，為石油人的工作生活帶來(lái)便利。”王軼說(shuō)。

走進(jìn)“綠舟”新材料野營(yíng)房，每一個(gè)細(xì)節(jié)都蘊(yùn)含著人性化關(guān)懷。每個(gè)房間都配備了獨(dú)立衛(wèi)生淋浴系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了一室一衛(wèi)的標(biāo)準(zhǔn)間配置。為了增強(qiáng)靜音效果，項(xiàng)目部還自制了具有隔音消音功能的隔板，為野外工作者創(chuàng)造安靜的睡眠環(huán)境。不僅如此，房頂雨槽設(shè)計(jì)改良后可在強(qiáng)降雨下實(shí)現(xiàn)快速排水，有效避免房頂漏雨；新型環(huán)保建筑材料碳晶板替代竹木纖維板，環(huán)保性好、強(qiáng)度高且美觀大方，減少了鉚釘連接及結(jié)構(gòu)膠的使用，讓室內(nèi)空氣更加清新。

值得一提的是，“綠舟”新材料野營(yíng)房在墻體材料上也取得了重大突破。項(xiàng)目部與中科院蘇州納米研究所深度合作，聯(lián)合開(kāi)發(fā)了新型蜂窩復(fù)合材料，具有輕量化、高強(qiáng)度、保溫節(jié)能、耐腐蝕、阻燃、隔音等特點(diǎn)，為營(yíng)房的質(zhì)量和性能提供了有力保障。

除了單棟營(yíng)房，新一代沙漠公寓的制造也體現(xiàn)了項(xiàng)目部的精益求精，無(wú)論是空間布局、設(shè)計(jì)理念，還是內(nèi)部裝潢、整體質(zhì)量，都進(jìn)行了革命性的升級(jí)?！耙酝纳衬⒁材芊里L(fēng)防沙，但經(jīng)過(guò)改進(jìn)，我們?cè)诓辉黾訝I(yíng)房整體面積的基礎(chǔ)上，通過(guò)更合理的空間布局規(guī)劃，讓單個(gè)房間的使用面積更大，而且設(shè)計(jì)更具層次感、更人性化?！蓖踺W介紹。新一代沙漠公寓共14棟，具有全新設(shè)計(jì)理念、全新空間布局、全新裝飾材料等特點(diǎn)，集野外住宿、會(huì)議、餐飲、洗浴等功能于一體，可滿足55個(gè)人的生活居住需求。

“從來(lái)沒(méi)想過(guò)，有一天在鉆井現(xiàn)場(chǎng)也能住得像家里一樣舒服?！比A東石油工程?hào)|北工區(qū)50803HD鉆井隊(duì)員工分享自己的感受，“如今井隊(duì)的宿舍冬暖夏涼、結(jié)實(shí)耐用，內(nèi)部裝潢也美觀大方，作為一線員工，切實(shí)體會(huì)到了科技帶來(lái)的便利，感受到了公司對(duì)我們的關(guān)懷。”

【研發(fā)者說(shuō)】

中科院蘇州納米研究所博士 王永疆：

與前幾代營(yíng)房相比，新一代新材料野營(yíng)房主要有四方面的特點(diǎn)。一是在外墻、保溫材料、內(nèi)飾上采用了一體化復(fù)合材料，具有輕量化、高強(qiáng)度、保溫節(jié)能、耐腐蝕、環(huán)保、阻燃、隔音、維護(hù)成本低等特點(diǎn)。二是采用金屬框架結(jié)構(gòu)，防震性能好，具有高強(qiáng)度抗形變能力，能滿足拖拉拽等工況，同時(shí)便于現(xiàn)場(chǎng)探照燈、地線樁、空調(diào)柜等的安裝。三是采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制、流水線式量產(chǎn)，在拼接方面可采取焊接或螺栓連接等不同方式，能單棟或多棟自由堆疊組合，裝配簡(jiǎn)潔、快速、高效。四是采用裝配式內(nèi)裝，簡(jiǎn)化了施工流程，提高了生產(chǎn)效率。

新聞會(huì)客廳

問(wèn)：數(shù)智化技術(shù)在石油工程中的具體應(yīng)用有哪些？在提質(zhì)降本增效等方面起到了哪些作用？

答：圍繞“兩化”深度融合總目標(biāo)，石油工程公司以滿足業(yè)務(wù)需求、突破技術(shù)瓶頸為落腳點(diǎn)，研發(fā)了鉆井優(yōu)化、地質(zhì)工程一體化、裝備物聯(lián)網(wǎng)等一批新系統(tǒng)，構(gòu)建了“生產(chǎn)運(yùn)行、技術(shù)管理、安全監(jiān)控”三位一體“云”平臺(tái)，在增效降本、科技強(qiáng)安、感知預(yù)警、基層減負(fù)等方面助推石油工程數(shù)智化轉(zhuǎn)型發(fā)展。

我們專(zhuān)注于高質(zhì)量專(zhuān)業(yè)軟件系統(tǒng)的研發(fā)，有效提升了遠(yuǎn)程技術(shù)支持的能力。“鉆井優(yōu)化系統(tǒng)”憑借大模型分析與科學(xué)決策能力，對(duì)鉆井液攜巖指數(shù)、摩阻變化、待鉆井眼軌跡等核心參數(shù)進(jìn)行精細(xì)化優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科間的遠(yuǎn)程協(xié)同一體化支持。在經(jīng)緯公司設(shè)立的遠(yuǎn)程作業(yè)支持中心，可遠(yuǎn)程指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、復(fù)雜故障處理及解釋評(píng)價(jià)等工作，有效解決了專(zhuān)家資源緊張、現(xiàn)場(chǎng)奔波頻繁及效率不高等問(wèn)題，累計(jì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)超過(guò)5000井次，為近200口井提供了遠(yuǎn)程鉆井優(yōu)化支持，顯著提升了生產(chǎn)效率。“地質(zhì)工程一體化系統(tǒng)”開(kāi)創(chuàng)了前后方緊密聯(lián)動(dòng)、甲乙方同臺(tái)協(xié)作的全新工作模式，已在勝利、西南、東北、江漢、新疆等五大工區(qū)140余口井進(jìn)行了應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，應(yīng)用井段平均機(jī)械鉆速提升26.5%，平均鉆井周期縮短11.6%，優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率100%。“裝備MRO物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”能遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井場(chǎng)泥漿泵、絞車(chē)、轉(zhuǎn)盤(pán)、頂驅(qū)等關(guān)鍵設(shè)備的200余項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了由“人工值守”向“在線智能監(jiān)控”的轉(zhuǎn)變，設(shè)備預(yù)警維保提醒率達(dá)到100%，還獲得了國(guó)務(wù)院國(guó)資委首屆國(guó)企數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新場(chǎng)景大賽二等獎(jiǎng)。

問(wèn)：近年來(lái)，為改善員工在野外的生活工作條件，在生活設(shè)施的改良與升級(jí)上，石油工程公司采取了哪些措施？

答：石油工程公司始終將改善員工野外生活工作條件作為“我為群眾辦實(shí)事”實(shí)踐活動(dòng)的重中之重，切實(shí)為一線員工辦好事、做實(shí)事、解難事，全面優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，提升生活質(zhì)量，不斷增強(qiáng)一線員工的幸福感和獲得感。

我們大力推廣的新型復(fù)合新材料鉆工值班房，集節(jié)能環(huán)保、阻燃隔音等功能于一體，為員工提供了更加安全舒適的工作環(huán)境。房間內(nèi)，飲料柜、咖啡機(jī)等設(shè)施一應(yīng)俱全，更設(shè)有EAP工作室，內(nèi)配減壓按摩椅、音樂(lè)放松系統(tǒng)等，全力推行“EAP＋”心理服務(wù)新模式，打造員工的心靈避風(fēng)港。在勝利油田國(guó)家級(jí)頁(yè)巖油示范區(qū)等條件允許的地區(qū)，我們精心選址，在環(huán)境較好、交通便利的地方建設(shè)集中居住共享公寓。公寓內(nèi)部功能完善，設(shè)有住宿區(qū)、餐飲區(qū)、會(huì)議區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)等，可更好地滿足在周邊施工的一線員工住宿需求，讓他們?cè)谛燎诠ぷ骱髶碛袦剀笆孢m的生活休息環(huán)境。