城市燃气GIS信息化的工程建设_薄肖琛.pdf

2023 年 第 7 期 化学工程与装备 2023 年 7 月 Chemical Engineering&Equipment 141 城市燃气 GIS 信息化的工程建设 城市燃气 GIS 信息化的工程建设 薄肖琛（山西天然气有限公司，山西 太原 030036）摘 要：摘 要：在现代化社会不断进步背景下，我国城市燃气 GIS 信息化的工程的建设与推广已经逐渐成形，因此需使用现代化燃气 GIS 信息化技术，有效提升城市燃气系统的运行质量水平。本文首先详细分析市燃气发展现状，并且明确城市燃气 GIS 信息化发展目标，结合城市燃气工程建设难点，总结出城市燃气 GIS信息化建设思路。关键词：关键词：城市燃气；GIS 信息化；发展目标；安全管理 现代化城市经济全面发展，天然气行业得到了更为广泛的进步和发展，在此种发展现状导致国内天然气项目建设十分快速，所以怎样真正有效把握天然气工程安全，提高天然气管理效果，则成为目前企业十分关注的问题。1 城市燃气发展现状 1 城市燃气发展现状 城市燃气管道和线路是综合交错的网络结构，所以城市日常传输燃气能源时，企业需要通过燃气网络将燃气能源传输至用户中，因此燃气行业直接关系到城市许多用户的日常生活，和工业生产的正常运转，其燃气管道的重要作用十分显著。但是现阶段城市燃气企业的管理和网络信息化水平普遍较低，管道线路主要利用图纸资料或者 CAD 等技术方式进行信息储存，因此此种文字档案管理方式直接造成数据收集、查询、统计以及分析速度较慢，信息贡献和应用不便利。由于城市燃气缺少信息化管理工具和设备，造成城市燃气安全隐患管理和事故处理能力较弱，而在城市燃气管理和运营方面也不能有效掌握燃气人员、车辆分布以及施工现场管道线路分布等情况，由于地理信息管理系统是一种十分重要的空间数据管理系统，该系统可以完成对地理信息的收集、管理、储存、计算、参数分析等环节，所以想要了解城市燃气管道网络的空间分布特点，则要利用 GIS 操作技术有效完成燃气管道线路信息管理和使用1。2 城市燃气 GIS 信息化发展目标 2 城市燃气 GIS 信息化发展目标 城市燃气管道网络系统中，GIS 信息化主要以燃气管道数据库作为核心条件，并且通过构建出数据更新管理制度，以燃气管道网络管理系统作为基础条件，为系统提供方案规划、方案设计、工程施工以及项目评定等方面可靠的数据支持，有效提升燃气管道网络终端业务管理水平以及效率。现阶段城市燃气 GIS 信息化发展目标主要包含：第一，完成对城市燃气管道线路以及重点业务数据的统计管理和使用。第二，构建出城市燃气管道网络数据的更新管理体系。第三，完成燃气管道线路运行的信息化管理。第四，利用GIS 综合管理平台的核心建设与运转，并且将应用相互关联操作。3 城市燃气工程建设难点 3 城市燃气工程建设难点 3.1 安全管理难度大 由于城市燃气工程在建设过程中，燃气工程施工数量较多，并且施工现场的分布较为分散，因此此种管理模式是一种传统且落后的工程管理方式，工程项目在施工过程中，主要依靠工程监理人员进行施工现场管理，而燃气公司积极协调客户，而在此种管理模式下，城市燃气工程质量主要依靠管理人员的岗位责任心，所以实际工作开展时不能全部保证达到标准要求2。同时现阶段各个地区的城市燃气工程监督和管理人员数量相对较小，不能完成更高水平的质量监督和管理。并且由于城市燃气工程各个管理部门数量较多，缺少统一化的管理，并且质量安全检测标准各不相同，致使质量安全监督和管理难度较大。3.2 数据收集不完整 对于燃气工程管道线路数据和信息收集对于后续运行十分重要。比如：燃气工程高压管道焊接断口位置、无损坏检测结果、管道线路防腐蚀数据记录等。中压管道的数据收集实施过程中，应详细收集电子标签、连接弯头、管道套管以及标志立桩等位置信息和数据。但是在城市燃气日常管理环节上，普遍存在数据建设时间、运行时间数据移交不及时、系统运行数据不完整等问题和不足，长此以往导致系统运行时对于管道数据明显缺少分析样本，最终影响管道网络运行管理的应对策略。3.3 缺少辅助设备 对于城市燃气工程建设来说，施工材料直接决定了工程施工质量水平，尤其是管道材料、阀门以及调压设备等。现阶段，城市燃气工程建设过程中，监理人员自身虽然具有一定程度的专业理论知识，但是城市燃气工程在不借助专业设备情况下，仍然不能识别不符合标准的施工材料，此种施工现状对工程质量造成安全隐患。现阶段大多数天然气在能源运输过程中主要利用管道进行相互连接，所以对于燃气工程建设来说，管道之间的焊接质量十分重要，其自身对于后续运行具有核心作用。而在DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.07.034142 薄肖琛：城市燃气 GIS 信息化的工程建设 管道焊接时，技术人员对于管道焊接质量水平具有重要影响，所以技术人员在上岗操作之前必须获得相关管理部门所颁发的能力证明文件，由于天然气管道在建设时，明显缺少专业的作业判断标准，长此以往会对天然气能源运输存在安全风险3。3.4 管控成本难度大 由于城市燃气工程中存在许多隐藏的建设工程，所以实际建设过程中经常需要涉及方案设计与变更，此种施工现状对成本控制带来了明显的不确定性。除此之外，传统的城市天然气工程在签证的变更环节主要利用纸质的文件进行审批，但是传统纸质文件经常产生错误情况，此种现状对成本管控带来了更大的难易程度，极易造成城市燃气工程在参数计算环节上超出经济预算，最终产生经济安全风险。所以针对城市燃气工程可能产生的难点和问题，需要利用信息处理技术提高城市燃气工程基础管理层次。3.5 施工效率低 现阶段城市燃气工程在建设环节上，燃气施工流程，比如：技术交底、施工流程验证以及质量验收等操作流程，主要依靠传统线下的纸质文件进行审核、验证以及技术操作，此种现状造成终端业务处理时间节点较长，工作效率低等。4 城市燃气 GIS 信息化建设思路 4 城市燃气 GIS 信息化建设思路 城市燃气 GIS 信息化工程实际进行工程建设环节上，为保证工程可以正常开展，应全面整合燃气网络空间结构与工程应用属性的结合，从而明确工程运转过程中各个施工流程之间的关联程度，不断完善和优化城市燃气管道线路网络的信息完整性，确保城市燃气管道线路结构网络、空间位置信息、管道网络业务属性数据等方面的统一性。同时，想要让城市燃气 GIS 信息化工程可以正常运转，需要充分结合工程所产生的信息和数据，有效对燃气管道线路数据进行动态化更新，以此增强燃气管道线路数据库的时效性，针对此种现状，工程项目正常开展，应根据城市燃气管道线路铺设特点以及城市燃气规划业务需求，尽可能选择更科学、可行的网络平台客户端、重点设备等，有效保证城市燃气工程自身具有的信息和数据应用价值，让城市燃气网络铺设现状可以发到预期方案设计标准要求。4.1 系统规划 城市燃气管道线路规划以及工程内部结构建设时，为保证工程可以正常运行，首先应明确工程管理核心要求，形成稳定且安全的燃气管道网络运行信息，完成城市燃气管道网络自身结构的动态化更新和优化等基础应用功能。同时为确保系统方案规划，还应重点关注不同城市燃气管道业务特点以及用户需求，从而选择不同结构体系管理结构，比如：针对用户信息查询等功能，则需要对系统内部结构使用 B/S结构进行设定，实现信息查询等功能。针对管道线路的巡查和监督终端业务则需要使用 M/S 系统结构，以此保证巡检工作的流畅性和完整性可以有效展现。4.2 信息化功能规划 第一，信息化工程中，信息浏览和定位功能则是有效反映出系统的核心影响因素，所以需要充分利用 GIS 信息处理技术，可以通过系统中位移、缩放等基础功能，对城市内部整个天然气管道网络结构图纸进行高自由度的浏览和查询，而在系统运转过程中，通过输入相应地区名称则可以直接进行精准定位，致使整个城市燃气管道网络的实施状态可以有效展现5。第二，工程自身所具备的信息数据统计功能，可以直接让城市燃气管道网络根据城市内部结构图形，更详细过滤和查询燃气管道工程所需要使用设备的基础属性，并且在工程运转期间还可以根据城市燃气设备明确其安装位置，以此确保城市燃气线路始终保持在预期方案设计的标准。除此之外，工程内部所具有的图形制作与打印功能，还可以进一步完成对整个城市燃气管道线路特点进行全面标注，以此保证管道应用属性、管道网络成型效果，最大程度提高城市燃气系统的完整性。第三，城市燃气 GIS 信息化工程实际运转以及工程内部结构设计时，由于工程自身所具备的应急能力显著，所以城市燃气管道线路产生故障时，该工程能够及时根据城市燃气线路规划，有效关闭相对应的阀门，并且可以对所有天然气管道控制阀门位置以及故障位置点等进行全面分析，以此保证整个工程抢修信息的真实性和精准性。第四，城市燃气 GIS 信息化工程实际建设过程中，系统自身所具有的格式转化功能，可以直接致使城市燃气管道网络信息进行系统化转化，致使不同的空间参数和数据可以精准的简化，以此不断提升整个燃气管道网络运行质量和效率。由于城市燃气 GIS 信息化工程自身具有的信息分析和质量检查功能突出和明显，比如：工程形成的管道网络分析模块，主要按照燃气管道网络重点业务进行详细分析，因此对于天然气管道网络的系统化分析同样是 GIS 系统软件重要构成内容，对城市天然气系统运行质量水平具有明显影响。第五，工程运转过程中信息编辑功能在应用时，可以有效增强信息编辑人员的基础工作效率，以此将所收集的测量数据、天然气管道网络信息相互结合，将所更新的功能直接录入数据库中，并且在此管理期间对城市天然气管理内容进行全面性、重复性检验，有效将检查数据设定天然气网络系统，最终完成对城市天然气管道线路空间信息和属性信息同步录入，可以有效展现出相关管道数据的完整性，有效推动整个让天然气管道网络运行效率。第六，工程在运转过程中，工程内部所具备的信息共享和拓展等功能想要合理使用，则需要充分结合系统中 SOA内部结构，完成整个管理网络系统的地理数据资源共享。通过 GIS 系统对各个检测位置点的压力数据和信息划分，能够进一步了解和明确气流压力负荷实际情况，以此作为基础条件辅助城市燃气输出配置程度有效 （下转第 133 页）（下转第 133 页）马敬莹：低渗透油田低温自生气增能解堵技术的实践与认识 133 150630A-10 0.1 2.52 1.68 1.01 150630A-2 0.3 5.71 4.29 1.9 150623B-4 0.5 6 4 3.2 150630A-5 0.7 7.08 4.58 3.75 150623B-1 0.9 8.03 6.14 4.73 表 4-5 不同注入速度下岩心吞吐实验数 表 4-5 不同注入速度下岩心吞吐实验数 岩心编号 注入速度(mL/min)吞吐提高采收率（%）一次 二次 三次 150630A-7 0.05 8.68 5.37 3.47 150630A-9 0.1 7.69 4.36 2.56 150630A-4 0.3 6.98 3.49 2.33 150623B-5 0.5 4.58 2.92 1.67 150623B-6 0.7 2.8 2.4 0.8 150623B-9 0.9 2.45 1.67 1.47 5 应用效果 5 应用效果 通过以上研究，近几年陆续实施低温自生气增能解堵43 口井，措施后产出状况改善，供液能力增强，初期单井日增油达 59%，平均有效期 283 天，创造经济效益相当于多压裂 50 口井，取得了较好的增油效果。6 结论及认识 6 结论及认识 （1）异常递减井导流能力模型的建立，给出了压后产量不同异常递减阶段的判断方法，为确定最佳提效时机提供技术手段。（2）根据储层状况及室内评价结果，优化药剂注入参数，能够为现场施工提供指导。（3）从工艺适应性上看，应用低温自生气技术可以起到解堵恢复油井产能的作用，为外围低渗透油田异常递减井探索了低成本治理途径。参考文献 参考文献 1 王辉.低温自生气增能解堵技术研究及应用J.中国石油和化工标准与质量,2012(12):68.2 申东涛.自生气增能复产技术安全性