在油氣行業(yè)向智能化、高效化轉(zhuǎn)型的當(dāng)下,傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)模式因受限于場地、成本、安全等因素,已難以滿足行業(yè)對高素質(zhì)技能人才的迫切需求。油氣開采虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心的出現(xiàn),打破了這一發(fā)展瓶頸,它以先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)為核心,構(gòu)建出高度還原油氣開采全流程的虛擬場景,與油氣裝備 AR 培訓(xùn)、壓裂作業(yè)實(shí)訓(xùn)室、油田技能實(shí)訓(xùn)形成互補(bǔ)聯(lián)動的現(xiàn)代化實(shí)訓(xùn)體系,為油氣行業(yè)技能人才培養(yǎng)注入了全新活力。
油氣開采虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心借助三維建模、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),將油氣田開發(fā)從勘探、鉆井、采油到集輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)字化重構(gòu)。學(xué)員無需深入實(shí)際油田現(xiàn)場,就能在虛擬環(huán)境中 “親歷” 不同地質(zhì)條件下的開采作業(yè) —— 無論是模擬高壓深井的鉆井操作,還是應(yīng)對油氣泄漏等突發(fā)故障,虛擬場景都能精準(zhǔn)還原真實(shí)作業(yè)中的參數(shù)變化、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。這種實(shí)訓(xùn)模式不僅解決了傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)中 “高風(fēng)險(xiǎn)、高成本、難重復(fù)” 的痛點(diǎn),還能通過數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋和智能評分系統(tǒng),幫助學(xué)員快速發(fā)現(xiàn)操作漏洞,反復(fù)打磨技能。例如,在模擬頁巖氣水平井開采時(shí),學(xué)員可通過虛擬操作臺調(diào)整鉆井角度、控制泥漿排量,系統(tǒng)會同步顯示井底壓力、巖屑返出量等關(guān)鍵數(shù)據(jù),讓抽象的開采原理變得直觀可感,極大提升了實(shí)訓(xùn)的針對性和效率。

與虛擬仿真相輔相成的油氣裝備 AR 培訓(xùn),則將數(shù)字技術(shù)與實(shí)體裝備深度融合,實(shí)現(xiàn)了 “虛實(shí)疊加” 的沉浸式教學(xué)體驗(yàn)。在傳統(tǒng)裝備培訓(xùn)中,學(xué)員往往只能通過圖紙或靜態(tài)模型了解設(shè)備結(jié)構(gòu),難以掌握內(nèi)部復(fù)雜的工作原理和拆裝流程。而 AR 技術(shù)通過在實(shí)體裝備上疊加虛擬的三維結(jié)構(gòu)示意圖、動作指引動畫和參數(shù)標(biāo)注,讓學(xué)員在接觸真實(shí)設(shè)備的同時(shí),清晰看到設(shè)備內(nèi)部的零部件連接方式、工作時(shí)的運(yùn)動軌跡以及故障排查的關(guān)鍵步驟。比如在油氣輸送泵的培訓(xùn)中,學(xué)員佩戴 AR 眼鏡后,不僅能看到泵體的外部結(jié)構(gòu),還能通過手勢交互 “拆解” 泵體,直觀觀察葉輪、軸承等內(nèi)部部件的裝配關(guān)系,同時(shí)系統(tǒng)會同步講解各部件的功能和維護(hù)要點(diǎn)。這種 “邊看邊學(xué)、邊做邊練” 的模式,有效縮短了學(xué)員對復(fù)雜裝備的認(rèn)知周期,顯著提升了實(shí)操能力。
作為油氣開采關(guān)鍵環(huán)節(jié)的實(shí)訓(xùn)載體,壓裂作業(yè)實(shí)訓(xùn)室聚焦于壓裂施工的全流程實(shí)操訓(xùn)練,為學(xué)員搭建了與現(xiàn)場作業(yè)高度一致的實(shí)訓(xùn)平臺。實(shí)訓(xùn)室配備了真實(shí)的壓裂泵組、井口裝置、管匯系統(tǒng)以及壓裂液配制設(shè)備,同時(shí)引入了模擬壓力、流量、溫度等參數(shù)的控制系統(tǒng),能夠模擬不同儲層條件下的壓裂作業(yè)場景,如頁巖氣儲層的大規(guī)模體積壓裂、致密油儲層的分層壓裂等。在實(shí)訓(xùn)過程中,學(xué)員需按照實(shí)際作業(yè)規(guī)范,完成壓裂設(shè)備的安裝調(diào)試、壓裂液的配比與輸送、井口壓力的監(jiān)測與調(diào)控以及壓裂后的數(shù)據(jù)整理分析等一系列操作。此外,實(shí)訓(xùn)室還設(shè)置了應(yīng)急處置模塊,模擬壓裂過程中可能出現(xiàn)的井口刺漏、泵組故障、管線堵塞等突發(fā)情況,讓學(xué)員在安全可控的環(huán)境中練習(xí)應(yīng)急處理流程,提升風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對能力。通過在壓裂作業(yè)實(shí)訓(xùn)室的系統(tǒng)訓(xùn)練,學(xué)員能夠熟悉壓裂作業(yè)的核心技術(shù)要點(diǎn),掌握設(shè)備操作技巧和安全規(guī)范,為走向?qū)嶋H工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
從虛擬仿真到實(shí)景實(shí)操,從單項(xiàng)技能到綜合能力,油田技能實(shí)訓(xùn)始終以行業(yè)需求為導(dǎo)向,整合油氣開采虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心、油氣裝備 AR 培訓(xùn)、壓裂作業(yè)實(shí)訓(xùn)室等資源,構(gòu)建了覆蓋油氣開采全產(chǎn)業(yè)鏈的技能培養(yǎng)體系。除了壓裂作業(yè),油田技能實(shí)訓(xùn)還涵蓋了鉆井作業(yè)、采油生產(chǎn)、油氣集輸、設(shè)備維護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,通過 “理論學(xué)習(xí) + 虛擬演練 + 實(shí)景實(shí)操 + 綜合考核” 的培養(yǎng)模式,全面提升學(xué)員的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。例如,在鉆井作業(yè)實(shí)訓(xùn)中,學(xué)員先通過油氣開采虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心模擬鉆井過程中的井眼軌跡控制、鉆井液性能調(diào)整等操作,熟悉關(guān)鍵技術(shù)參數(shù);再借助 AR 技術(shù)了解鉆井設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理;最后在實(shí)景鉆井實(shí)訓(xùn)場地操作真實(shí)的鉆井設(shè)備,完成井口安裝、鉆具連接、起下鉆等實(shí)操訓(xùn)練,并通過綜合考核檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。這種多維度、立體化的實(shí)訓(xùn)模式,不僅能夠幫助學(xué)員快速掌握崗位所需的技能,還能培養(yǎng)學(xué)員的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、問題解決能力和安全意識,滿足油氣行業(yè)對高素質(zhì)技能人才的多樣化需求。
隨著油氣行業(yè)的不斷發(fā)展,對技能人才的要求日益提高,而以油氣開采虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心為核心,融合油氣裝備 AR 培訓(xùn)、壓裂作業(yè)實(shí)訓(xùn)室和油田技能實(shí)訓(xùn)的現(xiàn)代化實(shí)訓(xùn)體系,正成為推動油氣行業(yè)技能人才培養(yǎng)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵力量。這一體系通過技術(shù)創(chuàng)新打破了傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)的局限,實(shí)現(xiàn)了實(shí)訓(xùn)過程的安全化、高效化、精準(zhǔn)化,不僅為油氣企業(yè)輸送了大量具備扎實(shí)技能和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人才,也為油氣行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。在未來,隨著數(shù)字技術(shù)的不斷迭代升級,油氣行業(yè)的實(shí)訓(xùn)體系還將進(jìn)一步完善,持續(xù)為行業(yè)發(fā)展注入新的動力,助力油氣行業(yè)在保障國家能源安全、推動能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的道路上穩(wěn)步前行。