通信世界網消息（CWW）自2019年10月開始，總部位於山東省東營市的全國重點油田—中石化勝利油田與中國聯通、華為開展5G在油氣行業的應用場景探索。經過半年來的努力，目前三方已在東營孤東採油廠多個油井成功完成基於5G的智慧油井監控，這是國內油氣行業首次引入5G技術應用於關鍵業務系統，將為後續包括5G、雲、AI在內的新一代信息技術在資源勘探發掘領域的應用帶來重要的借鑑和參考價值。
油氣行業向數位化、網絡化、智能化轉型 通信技術升級成關鍵
作為中國的支柱產業之一，油氣行業正在把數位化、網絡化、智能化轉型視為未來發展的重要戰略方向。一方面，受過去幾年油價大幅下降的影響，油氣行業對產業升級的渴求較為強烈；另一方面，隨著5G、雲、AI等新一代信息技術的飛速發展，也為油氣行業的轉型升級提供了一條全新的進階路徑。
勝利油田隸屬於中石化集團，是我國重要的石油工業基地，工作區域主要分布在山東省的東營、濱州、德州、濟南、濰坊等8個市以及新疆、內蒙古等5個省、自治區。近60年來，勝利油田為保障國家能源安全發揮了重要作用，今天與國內油氣行業的主流企業一樣，都在走向轉型升級的路上。
圖、油氣行業的數位化、網絡化、智能化轉型浪潮已來
作為油氣行業重要的生產場景，對油氣水井作業數據進行採集和對作業現場進行視頻監控成為行業的重要訴求。對於特大型油氣企業來說，無論是涉及的油氣水井規模，還是涉及到的空間範圍，實現如此廣域、大規模的網絡連接都是一個巨大的工程，以勝利油田為例，截至2018年底，其油田探礦權登記面積8.99萬平方千米，採礦權登記面積6501.8平方千米，共發現油氣田81個，油氣水井總數約4.4萬口。
近年來，為提升生產效率和人均產出，勝利油田採用了包括光纖、4G、無線網橋等多種方式實現油井監控及生產作業數據回傳，有效支撐了生產作業。但長期觀察下來，這幾類方式也各自存在一定的弊端，包括部署不方便、傳輸帶寬較小（重點體現在上行速率不夠）、無線頻譜非標、產業鏈不豐富、綜合維護成本高等，迫切需要一種具備綜合優勢的通信技術。
聯合探索5G賦能智慧油井 破局廣域網絡覆蓋難題
隨著5G產業的逐步成熟，5G網絡在全省各地市開始加快部署，產業各方將視野投向了5G這一在帶寬、時延、連接密度等特性上具備顯著優勢的通信技術，各方希望通過5G解決油氣行業長期以來在廣域網絡覆蓋上存在的痛點難題。
圖、勝利油田5G+智慧油井試點現場
應對數據採集和高清視頻監控對上行速率的高要求，勝利油田、中國聯通東營分公司、華為三方經過實地調研和深入探討，聯合推出5G+智慧油井解決方案並在油井較為密集的孤東採油廠開展試點驗證工作。僅用時一個月，在勝利油田孤東採油廠管理一區開通5G基站，對該採油區的十多個井位進行覆蓋，在監控杆上部署CPE形態的5G終端，成功實現將油井的視頻監控及各類作業現場數據通過5G網絡回傳至採油廠的生產監控中心，目前已經穩定運行近兩個月時間，5G網絡及5G終端的性能和可靠性得到了初步的驗證。
圖、監控中心通過大屏幕觀看通過5G網絡回傳的油井生產作業現場實況
由於基站部署高度較高（30-40米），油田區域天然地勢開闊、無明顯阻擋，三方對上行覆蓋能力和上傳速率進行了詳細的摸測，用以指導開闊場景下的5G網絡規劃，同時驗證1080P視頻解析度、碼流3-4Mbps速率需求下邊緣區域的上傳能力。
測試方式為使用5G終端（華為CPE Pro），驅車背離小區方向緩慢行駛，同時開啟連續上傳業務，進行上傳覆蓋能力拉遠測試：
Ø 當前終端在100m處，實測覆蓋電平RSRP在-75dBm左右，上傳邊緣速率在158Mbps左右；
Ø 當前終端在500m處，實測覆蓋電平RSRP在-91dBm左右，上傳邊緣速率在60Mbps左右；
Ø 當前終端在2km處，實測覆蓋電平RSRP在-105dBm左右，上傳邊緣速率在11Mbps左右。
綜合考慮現場扇區高度、下傾角、多口油井同時不間斷上傳等實際應用環境，5G基站在2km以內可滿足數十個1080P解析度的高清視頻監控對網絡的需求，也對後續進一步擴大規模驗證（單站點為40-50口油井提供高清視頻回傳能力）、打造綜合成本最優的廣域網絡覆蓋解決方案提供了堅實的基礎。此外，針對降低數據處理時延、降低傳輸帶寬佔用、數據安全（不出園區）的需求，後續將通過建設MEC（邊緣計算）來實現。
圖、高密度的油井分布為擴大規模驗證提供了最佳試點場景
打造5G+雲+AI數位化底座 助力勝利油田數位化、網絡化、智能化轉型
當前全國範圍內正在加快數字基建、新基建建設，數字基建包括5G、大數據中心（雲）、工業網際網路、人工智慧等重點方向，也是數位化時代、數位化社會的核心要素。下一階段，勝利油田、中國聯通、華為三方將攜手更多產業生態合作夥伴，聯合打造5G+雲+AI的數位化底座，試點驗證5G等新一代信息技術進入更多生產及管理場景，進一步滿足對網絡連接、雲服務、算力的需求，切實解決企業數位化、智能化轉型中遇到的各種問題，讓自身能夠更加聚焦價值創造，走在高質量發展的前列。