原油價格波動影響全球經濟
原油價格對全球經濟影響巨大。據美聯儲估計，單桶油價每上漲10 美元，GDP 增速相應下跌 0.1 個百分點。新冠疫情影響和全球供應鏈中斷導致全球能源供應陷入嚴重震蕩，面臨潛在危機。動蕩的過去三年中，布倫特原油價格曾暴跌至不到 10 美元 / 桶，隨后又飆升至 100 美元 / 桶以上，對全球經濟造成沖擊。而石油生產商的生產效率與原油價格能否長期穩(wěn)定息息相關，因此生產效率變得比以往任何時候都更為重要。
固廢清除是油氣生產難題
原油開采涉及四大要素：油、氣、水和固體廢物。油、氣和水往往是石油生產商的關注重心，影響正常生產的固體廢物卻常被忽視。然而，咨詢公司 Arkwright 對八大地區(qū)的油井運營商開展調查后發(fā)現，全球約有 70% 的油井面臨固廢清除難題。固體廢物積滿過濾器后便會繞過生產分離器，導致井筒堵塞，最終造成生產停頓。
FourPhase 公司是專注于清除固體廢物的行業(yè)專家，已在荷蘭北海、墨西哥灣、中國南海等 80 多個項目所在地設計和交付成效顯著的固廢管理解決方案和服務，助力實現油氣穩(wěn)定生產，服務對象不乏世界石油巨頭。
手動操作、被動維護和高碳排放
油井運營商通常需派專人巡查現場，這些運維人員要手動開啟閥門、手寫記錄傳感器數據，并手動操作設備。此外，由于缺乏同步監(jiān)控和操作支持，當固體廢物堵塞井筒導致全面停產時，運營商必須重新完井或采用連續(xù)油管 (CT) 技術進行固廢清除才能恢復生產。而這些技術成本較高，廢氣排放量大且二氧化碳含量高。理想狀態(tài)是以最快速、最安全、最經濟且可持續(xù)的方式開采石油。然而，開發(fā)新的油井并不一定能達到此目標。優(yōu)化既有油井開采技術成為不二之選，對減少碳足跡同樣至關重要。
FourPhase 首席運營官兼首席技術官,Jrgen Bruntveit
“我們讓系統(tǒng)智能化。我們相信數據是完美呈現預期的關鍵。FourPhase 分離系統(tǒng)不僅能清除固體廢物，更是數據收集助手，幫助客戶做出明智決策，實現最佳油氣生產。”
Jrgen Bruntveit，FourPhase 公司首席運營官兼首席技術官，入選哈特能源 40 位 40 歲以下創(chuàng)新和影響力人物
數據制勝
由于數據是完美呈現預期的關鍵，FourPhase 公司利用實時數據使固體廢物清除自動化。得益于數字化技術，該公司可通過緊湊型設備采集各類油氣井數據集。例如，FourPhase 固廢分離核心系統(tǒng)之一 Dual Flow 通過 60 多個硬件傳感器和 500 個軟件傳感器實時采集數據，不間斷記錄固體廢物狀況。現場傳感器每10 至 100 毫秒采集一次數據。根據應用需求，采集到的海量數據按每分鐘一次至每小時一次不等傳輸回近海數據庫。因此，不同于堵塞發(fā)生才行動的傳統(tǒng)解決方案，FourPhase 通過不間斷數據采集形成大量有用信息，助力油井運營商基于預測做出明智決策，并實現遠程和自動化監(jiān)控和操作，提升運營效率。
可靠通信保障數據傳輸
為促進基于數據的運營，FourPhase 開發(fā)出“大腦箱”。類似中樞神經系統(tǒng)，它負責管理設備間通信，連接除砂器、地面安全閥、HMI 面板等設備單元，通過以太網將數據傳輸至云端控制室。包括“大腦箱”在內的 FourPhase 設備常直接置于陸上或近海油井口附近，必須能適應海水、大雨、風暴、高至 50°C 的極端溫度（如沙漠）等嚴苛環(huán)境。因此，穩(wěn)定可靠的通信解決方案才能滿足 FourPhase 系統(tǒng)需求。
搭載 Moxa 產品的“大腦箱”實現可靠通信
卓越的可靠性
FourPhase“大 腦 箱”包 括 PLC、EtherCat 模 塊、Moxa EDS200/300 系列以太網交換機（帶光纖接頭）和 AWK Wi-Fi 接入點。除砂器、地面安全閥、HMI 面板等所有設備單元通過以太網相互連接和通信。數據可通過基于 Modbus、TCP/IP、HMI 協議的OPC UA 服 務 器 進 行 訪 問。為 確 保 關 鍵 數 據 順 暢 傳 輸，FourPhase 還利用 Wi-Fi 接入點建立有線無線雙機制，實現現場數據冗余傳輸。FourPhase 首席技術官 J?rgen Bruntveit 表示：“截至目前，FourPhase 系統(tǒng)已正常運行超 10 萬小時。從第一天起，我們就一直與 Moxa 合作，沒有發(fā)生任何與 Moxa 產品相關的停機或事故。”
已獲認證，無懼嚴苛環(huán)境
FourPhase 公司常需將固體廢物清除設備安裝在 Zone 2 區(qū)域。由于現場可能發(fā)生油氣泄露，確保系統(tǒng)內所有電子設備防爆是重中之重。Moxa 提供全系列連接產品符合工業(yè)級產品認證。因此，FourPhase 可靈活選擇符合端口數量、安裝設計、光纖擴展等要求的各類設備。
“自 FourPhase 成立以來，我們所有的互聯設備均來自 Moxa。我想不起哪一次問題與 Moxa 產品有關，我們沒發(fā)生過一分鐘甚至一秒的故障停機，太了不起了。”
Jrgen Bruntveit，FourPhase 公司首席運營官兼首席技術官，入選哈特能源 40 位 40 歲以下創(chuàng)新和影響力人物
數據分析推動油氣生產轉型
隨著數字化持續(xù)推動全球主要石油集團和運營商轉型，技術在油氣行業(yè)發(fā)揮日益重要的作用。不同于涉及簡單設備和手動操作的傳統(tǒng)反應性解決方案，FourPhase 通過積累數據和信息，推進固廢管理相關規(guī)范性維護策略。規(guī)范性維護通過優(yōu)化設備運行，減少故障停機發(fā)生幾率，幫助油氣生產商提高產能。
目前，FourPhase 系統(tǒng)已正常運行超 10 萬小時，分離 600 多噸固體廢物。平均每個 FourPhase 系統(tǒng)配備約 3 臺 Moxa 設備，協助這些系統(tǒng)正常運行達 200 萬小時。強固型硬件結合創(chuàng)新性解決方案及服務，正推動油氣開采轉型。
當前，FourPhase 收到越來越多客戶的轉型需求，通過將數據流融入運營，提升業(yè)績。數據分析不僅改變了企業(yè)業(yè)務模式，還讓油氣行業(yè)在擁有更高效率、更少故障的同時提高產量和自動化水平。
面向低碳排放的未來
擁抱可持續(xù)發(fā)展是 FourPhase 的核心戰(zhàn)略。踐行這一理念最佳例證是，該公司持續(xù)致力于采用修復方式優(yōu)化既有油井。客戶高度評價 FourPhase 幫助他們實現難以企及的目標同時堅定恪守環(huán)境、社會及治理 (ESG) 原則。
維護策略的演變
