劉曉成

（勝利油田現(xiàn)河采油廠采油一礦，山東 東營 257000）

石油開采的數(shù)量和質(zhì)量對國家發(fā)展的快慢起著決定性的作用，石油這一能源開采的多少對于提高生產(chǎn)力的水平有著很大的發(fā)言權(quán)。當(dāng)然，一個(gè)國家是有的開采數(shù)量和效率是由石油產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化水平?jīng)Q定的。石油開采的技術(shù)越先進(jìn)、石油裝備越科學(xué)，是有的開采質(zhì)量和數(shù)量就越高。在數(shù)字和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，自動(dòng)化技術(shù)在我國生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，采油生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)對自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，降低了能耗和生產(chǎn)成本，提高了采油的效率。本文對自動(dòng)化技術(shù)在采油中的應(yīng)用進(jìn)行的探究。

一 我國石油開采自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

1.人們對石油開采的數(shù)字化和自動(dòng)的認(rèn)識水平不到位。采油廠的領(lǐng)導(dǎo)不重視自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn)，導(dǎo)致很多的一線工人對石油開采自動(dòng)化的應(yīng)用積極性很低，老是習(xí)慣于傳統(tǒng)的工藝，對新技術(shù)出現(xiàn)排斥現(xiàn)象，而且對一些自動(dòng)化的設(shè)備維護(hù)不到位，出現(xiàn)設(shè)備提前報(bào)廢。

2.采油廠的科技創(chuàng)新能力和對新技術(shù)的引進(jìn)能力較差。在當(dāng)前階段我國大部分采油廠的新設(shè)備和新技術(shù)都是和國外協(xié)作共同研制而成的，自主創(chuàng)新的能力和意識較差。還有一部分技術(shù)人員因?yàn)檎J(rèn)識不到位或者知識的欠缺，出現(xiàn)對新技術(shù)的掌握不夠，嚴(yán)重影響了石油的生產(chǎn)開采。

3.采油廠缺少高素質(zhì)的技術(shù)操作人員。由于現(xiàn)實(shí)和歷史的原因，有許多自動(dòng)化的專業(yè)的學(xué)生都在大學(xué)改到其他的專業(yè)，導(dǎo)致社會(huì)上自動(dòng)化的技術(shù)人員比較少。在石油開采以后對一些先進(jìn)的設(shè)備的維護(hù)都不能按時(shí)完成。

4.采油廠的一些采油設(shè)備比較落后，自發(fā)研制的采油設(shè)備比較少。我國自主創(chuàng)新的能力和科技水平在國際上還處于落后狀態(tài)，一些設(shè)備不兼容，反應(yīng)的速度不迅速嚴(yán)重影響了石油的開采。

5.自動(dòng)化應(yīng)用的制度還不夠完善，因?yàn)槲覈鴮σ恍┰O(shè)備的監(jiān)察不夠嚴(yán)格，對一些工程的施工質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)含量比較低再加上內(nèi)部考核跟不上形勢的發(fā)展導(dǎo)致自動(dòng)監(jiān)控的制度不夠健全。

6.對采油廠自動(dòng)化運(yùn)用的資金投資不到位，主要表現(xiàn)為在日常的維護(hù)上缺少資金的支撐，導(dǎo)致一些自動(dòng)化設(shè)備處于停用或者半運(yùn)行狀態(tài)。

二 采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

1.模擬化自動(dòng)控制技術(shù)。在采油的生產(chǎn)過程中，模擬化自動(dòng)控制系統(tǒng)是以模擬控制裝置為基礎(chǔ)的。在在二十一世紀(jì)之前建成的油區(qū)主要是采用傳統(tǒng)的模擬式控制系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)緩沖罐的液位和三相分離工藝的控制，在使用過程中存在以下不足：首先是性能的增加伴隨著硬件的增加，出現(xiàn)原件多，技術(shù)比較復(fù)雜，可靠性差；其次是只能控制1 到2 個(gè)參數(shù)，擴(kuò)展性能較差；再次是傳統(tǒng)的控制器只能控制定常系統(tǒng)和基本線性系統(tǒng)。最后自調(diào)節(jié)和自整定在保持采油過程的模型和干擾方面存在一定的難度。

2.數(shù)字式自動(dòng)化控制技術(shù)。

（1）數(shù)字直接控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)開始建立在韋2接轉(zhuǎn)站。這個(gè)系統(tǒng)主要依賴一臺(tái)計(jì)算機(jī)，通過控制變頻調(diào)速器來調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速的快慢，以此達(dá)到控制緩沖液位的要求，來實(shí)現(xiàn)才有的生產(chǎn)封閉式控制。在直接數(shù)字控制系統(tǒng)的具體操作中，隨著實(shí)踐的深入，也發(fā)現(xiàn)了一些問題：首先是因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)是建立在一臺(tái)微機(jī)上的總線上，這就要求這臺(tái)微機(jī)的可靠性較高，它的規(guī)模無形之中就受到限制；其次這個(gè)系統(tǒng)的通信能力不強(qiáng)，數(shù)據(jù)和信息的交換比較困難；再次是因?yàn)橹苯訑?shù)字控制系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)都在一臺(tái)微機(jī)上進(jìn)行，設(shè)計(jì)的軟件比較復(fù)雜，對今后的修改和開發(fā)帶來一定的難度；最后基于直接數(shù)字控制系統(tǒng)的編程，人機(jī)界面設(shè)計(jì)的比較粗糙，不夠簡潔精美。

（2）可編程控制系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)的具體的運(yùn)用中，可編程控制系統(tǒng)因?yàn)楹凸I(yè)控制計(jì)算機(jī)上的結(jié)構(gòu)存在很大的差別，所以這個(gè)系統(tǒng)不能單獨(dú)構(gòu)成大規(guī)模的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，只能和工控機(jī)、智能儀表構(gòu)成分布式的控制系統(tǒng)，集中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和控制以及分散的功能，這種新型的控制方式有效地改善了控制系統(tǒng)的可靠性，不會(huì)因?yàn)槟硞€(gè)故障或者回路導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。當(dāng)前這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)在污水處理、風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速控制場合運(yùn)用。由可編控制器系統(tǒng)組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)有以下明顯的特點(diǎn)：一是該控制系統(tǒng)應(yīng)用模塊化結(jié)構(gòu)，功能比較多，所占體積不大，對于對該系統(tǒng)的安裝比較方便；二是這個(gè)系統(tǒng)的可靠性能較強(qiáng)，抗干擾能力很強(qiáng)；三是這個(gè)系統(tǒng)的編制程序比別的系統(tǒng)簡單，運(yùn)用起來比較方便；四是這個(gè)系統(tǒng)的總體價(jià)位比較低；五是這個(gè)系統(tǒng)的開放性比較差，與別的公司的可編控制器系統(tǒng)不兼容；六是這個(gè)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)落后于別的計(jì)算機(jī)的更新還貸的速度，運(yùn)行速度較慢，這是該系統(tǒng)的不足之處。

（3）數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)主要以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，在實(shí)際的采油生產(chǎn)中僅僅起到調(diào)度和控制自動(dòng)化系統(tǒng)的功能。這個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)\(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時(shí)采集、設(shè)備的合理調(diào)控、測量甚至參數(shù)的及時(shí)調(diào)節(jié)和信號報(bào)警等作用。數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)在社會(huì)上的應(yīng)用范圍比較廣泛，可以運(yùn)用在電力系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、化工行業(yè)以及石油行業(yè)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)的采集。最近幾年以來，這個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在石油開采領(lǐng)域，發(fā)展速度十分迅速，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)的硬件和可編程控制系統(tǒng)的硬件基本一樣，唯一不一樣的是數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)在運(yùn)行中操作人員是主體，計(jì)算機(jī)僅僅起到輔助的作用。

三 結(jié)論

總之，我國幅員遼闊，地產(chǎn)豐富，所處的地形比較復(fù)雜，有著豐富的石油資源，但是我國的石油開采技術(shù)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，我國石油開采的設(shè)備也和發(fā)達(dá)國家有一定距離，這就要求我們石油行業(yè)的技術(shù)人員拓展自己的創(chuàng)新思維，積極借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，加大自主創(chuàng)新的研發(fā)力度，研制出我們國家自己的開采石油的新技術(shù)和新設(shè)備，爭取早日趕上發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平，縮短與發(fā)達(dá)國家的整體科技水平的距離。