我国是能源大国，以油气行业为代表的信息化、智能化是支撑能源行业数字化转型和智能升级的重要内容之一。当前，油田智能化正在引领行业变革和作业方式转变，包括生产数据、设备状态、现场环境等全面感知、节省人力成本，使油田生产更安全;通过生产过程远程监控、集中指挥调度，实现远程诊断，实现生产效率提升;并通过及时掌握生产运行情况、实现客户、精细化管理，进而实现管理水平变更提升。其中如何实现现场数据的全面感知、稳定回传，并实现协同指挥，尤为重要。

　　为此，济南恒达新公司携手华为，基于华为先进的5G微波技术，以及济南恒达新在能源领域的积累，联合打造基于5G微波的油田智能化解决方案，实现油井视频、传感数据、控制数据的稳定、可靠回传，同时结合前后端的智能化AI分析，提升油田的智能化水平。目前该方案已在中石化胜利油田东辛、孤岛、胜利等多个采油厂试验成功，收获好评。

　　深入场景，发现油井监控站点末端数据流及业务承载需求

　　胜利油田隶属中石化集团，是我国重要的石油工业基地，工作区域广泛分布在山东省东营、滨州、德州、济南、潍坊等8个地市以及新疆、内蒙古等5个省、自治区。仅山东区域，就有油井水井3万多口。作为油气行业重要的生产场景，对油井作业数据进行全面感知采集并对现场进行智能机器视觉感知成为行业的重要诉求。

　　近年来，为提升生产效率，胜利油田对油井监控点这类末端数据流，采用了包括光纤、4G公网、无线网桥等多种方式实现油井监控及生产作业数据的回传，有效了支撑了生产作业。但随着油田智能化的进一步发展，尤其近期，胜利油田提出“打造世界一流，实现率先发展”战略下，并提出“智慧油田”的发展理念，对油井监控站点末端的全面感知需求极为迫切，针对油井监控站点末端数据流，当前呈现出以下特点：

　　1.多业务承载：包括油井的实时监控，RTU管理信息等;还包括角位移传感器、压力传感器、载荷传感器，广播照明信息，应急调度以及部分WiFi局域网覆盖等业务，业务多样且QoS要求差异大;

　　2.大带宽需求：随着油田智能化要求进一步发展，对感知数据的带宽需求越来越大，单个油井的数据采集量速率要求10~54Mbps不等，并且随着后续发展，对大带宽的需求量会继续加大;

　　3.高密度：单个铁塔需要覆盖200个以上的油井点，需要高密部署，对通信传输的可靠性要求高，抗干扰能力要求大;

　　4.改造量大：目前已建设的油井、压力站等大部分站点改造需求大，如何快速部署，如何合理化投资实现智能化改造要求，既要保护现有投资，合理投入，又要考虑 后续技术演进。

　　如下图针对油井的数据分析。

　　考虑到上述几种方式各自存在移动的弊端，如部署不方便、传输带宽小、综合维护成本高等，迫切需要一种基本综合优势的通信技术和创新解决方案。

　　1.5G微波实现无线回传可靠专网

　　聚焦胜利油田的核心业务场景诉求，华为提出以基于5G技术的公共频谱点对多点微波，作为油井智能化改造的无线回传网络建设方案，无需布线，频谱免费，支持点对点和点对多点等混合组网，具有带宽大、组网灵活、部署简单、改造简单、环境适应强的特点。而针对油井的站点覆盖，微波设备主要具备以下优势：

　　1)带宽大：基站站点支持2Gbps以上、远端站点支持240Mbps的峰值传输速率，满足高清视频的可靠稳定回传;

　　2)支持即插即用，无需配置即可开通，免线路维护，降低维护成本和维护难度;

　　3)设备采用电信级高可靠设计，能稳定工作在-40℃~+60℃的室外恶劣环境中，完全隔绝尘灰和浸水，更能抗击10千伏雷击，采用时分多址技术，抗干扰能力强;

　　4)低功耗设计，通过多种技术优化设备功耗;

　　5)增强以太特性，支撑多种业务同时承载;

　　6)支持256位安全加密、数据传输更安全。

　　通过5G技术的加持，可进一步强化最佳高清视频无线回传能力，具体表现在：5G技术相控阵天线，超强抗扰，采用波束赋型技术，同等干扰情况下容量比普通天线高一倍;5G技术数据切片，提升带宽，采用包切片技术，数据短包业务吞吐提升100%+;同时极低时延，4K超清视频密集接入，实现1:8接入配置时延低至10ms，匹配多点高清接入需求;并且密集部署能力增强：相邻2/4频点部署，节省频点，密集部署干扰更少，减少现网改造难度。

　　2.一体化站点解决方案，现场“0”工作量

　　针对胜利油田油井、水井现场复杂的部署环境，华为还提供了市电、光电混合一体化站点解决方案，集成锂电池组备电和太阳能板，实现快速部署;利用太阳能供电，白天给负载供电同时给电池充电，晚上通过电池放电;并结合微波设备，实现统一运维。借助一体化站点集成有线/无线网络，可实现现场“0”工作量，同时体积减少60%，重量减少65%，更易维护。

　　3.智能化前端设备实现一拖N，加速油田智能化改造

　　华为还积极携手合作伙伴，联合推出了基于智能化机器视觉+5G微波的油田智能化方案，实现华为领先的微波传输技术、AI机器视觉技术与油水井的业务场景和需求结合。针对油田现网已部署大量的传统摄像头，华为智能化机器视觉解决方案通过“一拖N”技术，实现前端智能采集和后端智能分析，实现云边协同，并将现场的视频和图片及时传回到后端，打造智能的油井一体化方案，有效支撑油田的智能化改造。

　　智能化应用，大幅提升油田效率

　　胜利油田通过5G微波解决方案站点的部署，实现现场数据回传稳定性、带宽的成倍提升，并大幅降低设备故障;而依赖于一体化站点部署，现场人员的工作效率显著提升，部署周期也由之前的两个多月降低为2~3周，实现油田管理局优化投入、提高效益、提升质量的工作目标，再结合油田的智能化改造，最终助力油田效率的全面升级。

　　图3. 现场组网图

　　在能源油气行业，华为凭借领先的ICT技术，联合生态合作伙伴推出“智慧油田”的全业务智能解决方案，加速整个行业的数字化转型和智能升级，帮助传统行业实现新的突破和高质量发展，打造更多智慧油田。