摘要：隨著社會經濟的發(fā)展和科學技術的進步，計算機領域也迎來了新的發(fā)展契機，隨著計算機智能化、自動化的發(fā)展與應用，計算機仿真技術業(yè)得到了蓬勃發(fā)展，在科學研究領域與生產實踐領域表現出較好的系統(tǒng)優(yōu)化性、預測的可靠性和研究的前瞻性等方面的優(yōu)勢，降低了風險的同時，也節(jié)約了科研和生產的成本，拓寬了其在實踐中的范圍。而將虛擬現實的計算機實用技術應用于油田生產仿真系統(tǒng)中，通過對員工的虛擬培訓，克服員工在實際生產中的限制，為在短期內培養(yǎng)合格的人才奠定了基礎，提供了條件，在督促工人嚴格執(zhí)行操作規(guī)程的同時，也降低了能耗，提高了產品的生產質量與生產效率，保證了整個生產流程的順利安全進行。本文將從簡析計算機仿真技術，簡析計算機實用技術的油田生產仿真系統(tǒng)的設計，計算機仿真技術的現狀和未來發(fā)展的方向等幾個方面做以簡要的分析，旨在了解 計算機仿真技術，計算機仿真技術的現狀及其在油田生產中的實際應用價值，完善和推廣該技術，使其能在更廣的領域中得到應用，能夠為其他領域的生產與建設服務，促進社會經濟效益的提高和社會經濟的發(fā)展。

關鍵詞：計算機實用技術；油田生產；虛擬環(huán)境；仿真系統(tǒng)

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 18-0000-02

1 簡析計算機虛擬現實技術

近幾年來，計算機技術取得了不斷的突破與發(fā)展，基于計算機實用技術也逐漸發(fā)展起來，為油田的生產與建設提供了又一項技術支持和保障。虛擬現實技術又被稱為靈境技術，以沉浸性、交互性和構想性為基本特征的計算機高級人機界面。其最重要的兩個特征是系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境交互性及沉浸感。它綜合利用了計算機圖形學、仿真技術、多媒體技術、人工智能技術、計算機網絡技術、多傳感器技術等，來模擬人的視覺、聽覺等感官系統(tǒng)，使人沉浸在計算機生成的虛擬環(huán)境里，通過語言、肢體語等方式進行實時交互，來創(chuàng)造一種適人化的多維信息空間。

虛擬現實技術利用三維圖形生成技術、多傳感交互技術以及高分辨率顯示技術等技術手段的結合生成了三維逼真的虛擬環(huán)境，用戶需要通過特殊的交互設備就可以進入虛擬環(huán)境中。虛擬現實技術能夠生成虛擬境界的圖形工作站。近年來，虛擬現實技術已普遍應用于工業(yè)、建筑領域、教育培訓。文化娛樂、能源生產等方面。根據目前虛擬現實的傾向特征，可將虛擬現實系統(tǒng)劃分桌面級的虛擬現實、增強現實性的虛擬現實、投入的虛擬現實和網絡分布式虛擬現實。虛擬現實技術的主要特征有：多感知性、浸沒感、構想性。構成虛擬現實技術的關鍵技術有環(huán)境建模技術、立體聲合成和立體顯示技術、觸覺反饋技術、交互技術和系統(tǒng)集成技術等。而一個完整的虛擬現實系統(tǒng)不僅包括虛擬環(huán)境，也包括以高性能計算機為核心的虛擬環(huán)境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統(tǒng)、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統(tǒng)、以方位跟蹤器、數據手套和數據衣為主體的身體方位姿態(tài)跟蹤設備和以味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統(tǒng)等設備技術組成。

2 簡析計算機實用技術的油田生產仿真系統(tǒng)的設計

計算機的仿真技術和仿真系統(tǒng)的內涵比較廣，其應用的范圍還有待擴大。而計算機實用技術的重要組成部分虛擬現實技術在工業(yè)、商業(yè)、科技開發(fā)、軍事、教育、醫(yī)療等各個領域。接下來就以計算機虛擬現實技術在油田生產仿真系統(tǒng)設計中的應用為例，做以簡要的分析，旨在了解計算機虛擬技術的相關知識和油田生產仿真系統(tǒng)的設計方案與原理，了解科技在實際生產中的作用與價值，掌握相關的科技服務于生產與建設，創(chuàng)造更多的社會財富，解決生產中能源供需矛盾，提高作業(yè)人員的實際操作水平和相關的素質與技能，保證生產的安全、順利進行。

虛擬現實技術應用在油田生產中，對安全操作等培訓工作起到了一定的作用。而設計并開發(fā)基于桌面系統(tǒng)的油田安全操作的仿真系統(tǒng)，有助于提高油田的生產效率和管理水平。虛擬現實技術通過建立逼真的虛擬環(huán)境，利用各種高檔工作站、高性能圖形加速卡和交互設備，通過聲音、力與觸覺等方式，并且有效地屏蔽周圍現實環(huán)境，使參與者完全投入到虛擬世界中，用以提高作業(yè)人員的相關職業(yè)技能和實際的操作水平，積累相關的現場實踐經驗。

同時將基于虛擬現實技術上的仿真技術，在油田注水生產中也有較大的作用與價值，隨著油田生產進入中、高含水期，注水量逐漸的增加，注水的能耗尤其是電能的消耗越來越嚴重，使得油田注水系統(tǒng)的運行及其復雜，井下壓裂測試、鉆關井、洗井問題及其注水裝置設備的維護、管網的改造等問題僅依靠作業(yè)人員的傳統(tǒng)經驗是無法有效解決的，但若在油田注水生產過程使用仿真系統(tǒng)ISPPS的設計，以系統(tǒng)基本水力元件數學模型為基礎，應用節(jié)點方程模型建立系統(tǒng)仿真模型，對現有的注水系統(tǒng)的運行狀態(tài)及情況進行定性分析。通過利用仿真設計對現實系統(tǒng)的某層次的抽象屬性進行系統(tǒng)設計與模仿，利用相關系統(tǒng)設計的模型進行試驗與分析，得到可靠、準確的信息。油田生產借助計算機仿真技術系統(tǒng)設計模型、三維數字化系統(tǒng)及虛擬現實技術來構建能源安全作業(yè)虛擬仿真訓練系統(tǒng)，為多人在線交互式訓練提供了條件，通過封閉式的演示、指導操作、開放式自由操作等培訓模式，有利于開發(fā)能源安全作業(yè)虛擬仿真訓練系統(tǒng)，有效解決能源安全作業(yè)培訓成本、安全和效率問題。在三維仿真信息化系統(tǒng)內可對設備管理、管線管理、安全應急等演練，構建作業(yè)區(qū)三維環(huán)境。

3 簡析計算機仿真技術的現狀和未來發(fā)展的方向

計算機仿真技術的發(fā)展與科技力量的推動作用是密不可分的。自上世紀70年代初開始，數字模擬混合計算機仿真得以發(fā)展，70年代末，普及和推廣了各種類型的專用和通用計算機仿真技術，90年代對交互式仿真和虛擬仿真進行研究，并取得了一定的科研成效。之后，隨著科技和系統(tǒng)過程的發(fā)展，計算機仿真技術已日趨成熟，擴展到生產與建設的各個領域，為經濟的發(fā)展和社會生產建設提供了技術保證和科技支持。未來的計算機應用技術的油田生產仿真系統(tǒng)的設計還有很大的發(fā)展空間與發(fā)展?jié)摿Γ鞔_其發(fā)展方向，有助于進行相關的科研和發(fā)揮在實際中的應用價值。隨著計算機應用技術與網絡技術的發(fā)展，未來的仿真技術將向仿真技術網絡化與虛擬制造的方向發(fā)展，其發(fā)展?jié)摿τ写M一步開發(fā)與完善。

參考文獻：

[1]井筒注水過程計算機仿真技術注水管柱管柱設計.

[2]李運勝.計算機實用技術的油田生產仿真系統(tǒng)的設計.