近日
安全环保公司技术成果
《海上油气田台风智能预警与
应急决策技术及应用》
荣获
中国石油和化工自动化行业
科技进步奖二等奖
同时
该技术成果已通过中国工程院院士
及领域内专家质询评议
被鉴定为国际先进水平
数智化防台技术项目,作为国内首个针对海上油气田防台减灾的专业数字系统,自2020年起在中国海洋石油集团有限公司各单位应急管理部门推广使用,
首创了台风胚胎期预报与精细化预警技术,有效提升了台风期间的海上安全与生产稳定性
。
南海“土台风”生成预测难度大、距海上平台近,生成发布后1天左右时间就会抵达警戒区域,留给海上防撤台时间非常短。台风胚胎期预报技术可以从热带扰动阶段即开始预报,延长海上平台反应时间,但此前仅处于理论阶段。
为此,科研团队收集了近70年的台风历史案例建立资料库开展统计分析,调研台风胚胎期预报数值型技术,重点改进数值模型的动力框架和物理过程,增加模式稳定性的同时提高计算精度和运行速度,
实现了提前4~5天对台风形成位置、移动趋势及各气象要素的预测,预报准确性达87.5%。
2020年,在台风“黑格比”事件中,团队基于台风胚胎期预报模型结果,较其他台风信息发布平台提前3天预报该台风胚胎,为海上防台撤台多提供了3天宝贵时间,单次事件节省防台费用几十万元。
为达到“一井一案、一船一策”的精准防台预警,减少非必要撤台带来的经济损失,研发团队基于台风胚胎期预报模型9km网格分辨率的预报数据,运用模糊理论对台风风险因素进行量化评价,
建立海上油气田台风动态风险预警分析模型,
预警空间分辨率同步精细至9km,时间分辨率为3小时。
使其能够更准确地捕捉到台风发展的细微变化,为油气平台提供了更加精细化的预警服务。
网格分辨率精细度从18km精细至9km,
不仅能更加精确提供实时的风险预警信息,还能够根据风险程度对不同的油气平台进行分类和评估
,帮助制定更有效的应对策略。在面对台风威胁时,
精准的动态风险预警分析模型能够帮助决策者更准确地评估风险,及时采取必要的措施
,从而最大程度地减少损失和风险。
项目团队
研发了集“平台风险预警、撤离窗口期评估、资源配置调度、人员动态跟踪、撤离效果评估”于一体的海上油气田人员撤离智能决策技术
,该技术基于台风预报数据动态开展安全撤离窗口期计算,根据各平台风险评估等级智能优化撤离顺序,结合应急资源运载能力数值模拟智能优化撤离资源配置,
实现海上撤台方案的最优化和效果最佳化,降低风险,提高撤台效率
。
通过采用智能化决策支持技术在台风形成初期即开始规划撤离和应急资源配置调度方案,使用有限的资源在前期及时撤离临时和非核心人员,减轻后期人员撤离资源压力,减少或避免短时间内人员撤离资源不足带来的风险和临时租赁应急资源造成的成本提升压力,
通过“前期紧,后期松”智能撤离方案优化,直升机等应急资源较原来利用效率提升20%
,同时由于规划得当,避免临时资源调集租赁等减低撤离成本10%。
为响应集团公司加快海洋气象灾害应急数字化和信息化建设的要求,团队在模型开发的基础上挖掘用户需求,针对性地开展应用集成,
研发了集“台风早期预报、风险预警、防台决策、演练方案”于一体的海上油气田防台风辅助支持数字化平台
。
该数字化平台可分布式存储、高效查询、快速挖掘海量多源异构海洋环境数据,以智能决策模型为核心,以台风预报数据作为驱动,
实现了自动分析、生成并报送海上油气田受台风影响分析报告
;
撤台复产流程化展示与报告生成
;
工程船舶的动态跟踪、风险预警与避险路径智能规划
;
三维场景下的撤台复台方案演练模拟及动画生成等功能
。防台应急响应时间由3小时缩短至1小时,实现全方位覆盖、全天候运行、快速反应的台风灾害应急保障,有效支撑海上油气田科学防台、精准施策。
同时,研究团队整合中国海油的防台经验,
编撰了《海上油气田防台历程与实践》图书,
获得2023年国家级优秀海洋图书奖
,进一步加强科学防台的技术支持。
近年来,安全环保公司始终聚焦深海能源开发利用过程的安全、应急保障技术能力建设,以科技创新为发展基础,研发了一系列包括数智化防台技术在内的核心技术和产品,形成以海洋环境大数据应用平台为基础的专业应用成果。