楊金紅 林詠海 齊學紅 周麗紅
摘? 要:隨著時代的發(fā)展、技術的進步,以往的石油、天然氣、煤炭等能源的開發(fā)和管理手段的弊端逐漸顯露出來,現(xiàn)面臨著工人勞動強度大、環(huán)境污染、勘探難度大、成本提高、資源緊張等一系列問題。本項目提出了融合互聯(lián)網、物聯(lián)網、光伏發(fā)電等技術的新型油田信息化管理模式,該模式旨在克服傳統(tǒng)的粗放式油田管理模式的不足,最終形成更加科學、高效、綠色、人性化的智能化油田信息管理模式。
關鍵詞:互聯(lián)網技術;光伏發(fā)電;應用軟件
中圖分類號:TP315? ? ? 文獻標識碼:A 文章編號:2096-4706(2019)24-0149-02
Abstract:With the development of the times and the progress of technology,the disadvantages of the previous energy development and management methods such as oil,natural gas and coal are gradually exposed. At present,it is faced with a series of problems,such as labor intensity,environmental pollution,exploration difficulty,cost increase,resource shortage and so on. This project proposes a new oilfield information management mode integrating internet,internet of things,photovoltaic power generation and other technologies. This mode aims to overcome the shortcomings of traditional extensive oilfield management mode,and finally form a more scientific,efficient,green and human-oriented intelligent oilfield information management mode.
Keywords:internet technology;photovoltaic power generation;application software
0? 引? 言
2015年國家提出了“一帶一路”和“互聯(lián)網+”的發(fā)展戰(zhàn)略,O2O隨之興起,手機APP和各種高科技產品紛紛涌現(xiàn)。傳統(tǒng)能源開發(fā)產業(yè),有必要搭上“互聯(lián)網”這趟高速列車,形成“互聯(lián)網+”能源開發(fā)新業(yè)態(tài),將生產、管理、運營、環(huán)保、民生和互聯(lián)網融合,進行高效的信息化生產和管理,以人為本、提高效率、開源節(jié)流、節(jié)能減排,使傳統(tǒng)能源產業(yè)煥發(fā)新的活力,創(chuàng)造出更大的經濟效益和社會效益。
1? 基于“互聯(lián)網+”的油田信息化服務系統(tǒng)概述
本油田信息化服務系統(tǒng),利用互聯(lián)網技術、光伏發(fā)電技術、物聯(lián)網等技術,將生活服務、人員調度、環(huán)境保護、石油開采、業(yè)務管理、商業(yè)運作、進行深度融合,形成油田生活舒適便利、工作人員高效調度、環(huán)境保護齊抓共管、石油開采實時檢測、商業(yè)運營科學規(guī)范、環(huán)境保護成果顯著的智能化油田信息[1]管理系統(tǒng)。建設安全舒適、全面協(xié)同、綠色環(huán)保、實時感知、主動管理、整體優(yōu)化的油田,推動增儲上產、綠色安全、高效運營、精細管理,實現(xiàn)資產價值最大化。
2? 油田信息化服務系統(tǒng)設計
該系統(tǒng)以人為本,融合光伏發(fā)電技術、物聯(lián)網技術、移動通信技術、云計算技術、動態(tài)模擬技術、數(shù)據(jù)管理技術[2],為油田提供方便快捷的油田生活服務系統(tǒng)、可視化智能人員組織調度系統(tǒng)、實時的環(huán)境及設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)、精細化的商業(yè)運營管理系統(tǒng)、科學化的財務統(tǒng)計分析系統(tǒng)、全方位的石油勘探技術服務系統(tǒng)、人性化的油田信息化培訓系統(tǒng)以及管家式的售后服務系統(tǒng)。
該系統(tǒng)由軟件和硬件兩部分,軟件包括油田信息化服務綜合控制網絡平臺和工作人員的手機油田信息化服務APP;硬件包括油田信息化服務的光伏發(fā)電站、配給站、照明系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測等系統(tǒng)。
2.1? 油田生活服務系統(tǒng)
通過互聯(lián)網和手機油田信息化服務APP,為工人提供生活補給品,加強環(huán)境保護力度,完善照明系統(tǒng),改善油田工人的工作生活條件、進而提高工人的工作效率。
2.1.1? 建立光伏補給站
光伏補給站采用光伏太陽能供電,在補給站屋頂和周圍地面建立光伏發(fā)電系統(tǒng)。補給站內外設有熱水器、風扇、電動馬桶、照明燈、微波爐、攝像頭、綜合服務柜、光伏充電樁等設備,為油田工人提供舒適的整頓休息場所以及完備的應急醫(yī)療服務。
油田工人可以通過手機APP互聯(lián)網向油田信息化服務綜合控制網絡平臺發(fā)出請求,網絡平臺通過手機APP驗證身份后,工人進入光伏配給站休整,通過掃碼獲取物資柜中的生活必需品,工人離開后根據(jù)休息時間和獲取物資的多少進行扣費。
2.1.2? 環(huán)境保護系統(tǒng)
開發(fā)以光伏為電力來源的污水處理系統(tǒng)、垃圾處理系統(tǒng),通過傳感設備和通信設備將環(huán)境整治數(shù)據(jù)傳送給中央控制中心,使環(huán)境保護、治理實時化、可視化。
2.1.3? 油田照明系統(tǒng)
針對油田工人夜間對井站進行維護和施工的照明問題,對所有井站、主要路段道路兩旁設置光伏路燈,方便工人夜間進行設備的維修和夜間出行,該照明系統(tǒng)的運行狀態(tài)可利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)傳遞給控制中心。
2.2? 遠程監(jiān)控子系統(tǒng)
本系統(tǒng)通過使用傳感和射頻技術,實時采集井場、站庫、管網、物資、設備的運行數(shù)據(jù)和視頻圖像,對采集方式、傳輸協(xié)議、控制功能、通信模式進行標準化設置,通過互聯(lián)網發(fā)送至控制中心,完成對生產數(shù)據(jù)、設備、人員、環(huán)境信息的全面掌握與分析與控制,及時發(fā)現(xiàn)問題,并提出最優(yōu)的解決方案,提高油田生產決策的及時性和準確性[3]。
2.2.1? 設備的遠程監(jiān)控
通過傳感器采集油井、注水井內部壓力數(shù)據(jù)、鉆井設備的工作參數(shù)、光伏發(fā)電設備的工作參數(shù),發(fā)送給處井場附近的處理器進行分析處理,得到標準化數(shù)據(jù),通過無線收發(fā)系統(tǒng)傳送給油田信息化服務綜合控制網絡平臺,網絡平臺通過對數(shù)據(jù)的分析,對井場設備運行參數(shù)進行設置,實現(xiàn)遠程控制。
2.2.2? 井場、站庫、社區(qū)的遠程監(jiān)控
通過視頻監(jiān)控設備采集站庫、社區(qū)的視頻資料,將標準化的數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)系統(tǒng)傳送給油田信息化服務綜合控制網絡平臺,網絡平臺通過數(shù)據(jù)的分析對比,判斷站庫運轉是否異常,如有異常,在遠程監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)上進行報警提示,同時通過無線網絡發(fā)送信息,控制站庫報警設備發(fā)出語音和燈光報警,通過互聯(lián)網絡通知附近安保人員進行處理。
2.2.3? 管網、水質、空氣質量的遠程監(jiān)控
通過傳感器采集原油輸運管道內原油的流量,通過水質檢測裝置檢測檢測水質情況,將采集到的數(shù)據(jù)傳送到處理器進行分析處理,判斷管網是否正常運行,水質、空氣質量是否達標,如有異常,在遠程監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)上進行報警提示,通過互聯(lián)網絡通知相關負責人進行排查和處理。
2.3? 人員組織調度子系統(tǒng)
2.3.1? 人員組織調度控制中心
采用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng),建立油田場景模型,將油田信息化管理所涉及到的補給站、油井、設備、站庫的具體位置及區(qū)間線路進行衛(wèi)星定位,工作人員和車輛采用用戶手機進行定位,監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)各補給站、油井、設備、站庫的運行情況進行實時監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)問題后,在人員組織調度子系統(tǒng)上進行提示,同時根據(jù)工作人員在油田的具體方位,自動提出若干人員調度方案,由人員組織調度中心的決策者進行選擇。組織調度中心通過互聯(lián)網向工作人員手機上的信息化管理APP發(fā)出指令。
2.3.2? 手機信息化管理APP
工作人員手機安裝的信息化管理APP通過互聯(lián)網實時接受任務、使用APP自帶的導航系統(tǒng),選擇最佳路徑,到達任務點,根據(jù)系統(tǒng)提示和自身工作經驗,處理任務。工作人員還可以通過手機APP方便到達最近的物資配給站。任務處理、任務驗收。使用該調度系統(tǒng),工作人員還可以通過手機導航系統(tǒng),找到最佳的工作路徑和最近的補給站。
2.4? 油田信息化培訓系統(tǒng)
通過互聯(lián)網和手機油田信息化服務APP,對員工和管理人員制定個性化、人性化的培訓,使員工和管理人員能快速有效地掌握油田信息化管理的步驟和流程。
2.5? 財務及商業(yè)運營管理系統(tǒng)
采用科學的算法,結合采集到的數(shù)據(jù)信息,對油田系統(tǒng)設備、人力、物力進行統(tǒng)籌和評估,對油田的投入、產能、支出、收入進行精細化的計算,得出油田員工的績效工資的明細以及油田每日、每月、每季度、每年的財務報表,并進行分析統(tǒng)計,提出最優(yōu)化的財務管理方案,通過調整主要參數(shù),可以對今后的預算和產出進行模擬。
選用先進的商業(yè)運行模式,通過互聯(lián)網進行業(yè)務受理、客戶對接、商業(yè)合作、產品宣傳、行業(yè)交流。
2.6? 石油勘探技術服務系統(tǒng)
通過互聯(lián)網,對接知網,建立石油勘探技術數(shù)據(jù)庫,并實時更新,針對石油勘探領域的技術難題,通過科學的檢索系統(tǒng)找到最優(yōu)化的解決方案,并設立石油系統(tǒng)專家服務平臺,選用油田領域的專家,通過該系統(tǒng)開設遠程視頻會議解決重點難題。
2.7? 全方位售后服務系統(tǒng)
為解決油田的信息化服務的售后問題,需要建立全方位的售后服務系統(tǒng),包括對現(xiàn)有油田信息化服務系統(tǒng)的改造和升級,以及對自主研發(fā)系統(tǒng)的維護及定制專門的信息化服務系統(tǒng)。
3? 結? 論
本系統(tǒng)以人為本,力圖通過“互聯(lián)網+”油田信息化服務系統(tǒng),將互聯(lián)網和油田生活服務、人員調度、環(huán)境保護、石油開采、業(yè)務管理、商業(yè)運作進行深度融合,提高現(xiàn)有的油田信息化水平,轉變傳統(tǒng)的粗放式生產和管理模式,改善石油工作者的工作環(huán)境、生活環(huán)境。提高油田系統(tǒng)的整體運行效率,達到增產、創(chuàng)收、節(jié)能、減排、低碳環(huán)保的效果。
參考文獻:
[1] 趙迎春.新時期油田信息化發(fā)展策略的有關思考 [J].石化技術,2018,25(9):165-166.
[2] 段鴻杰,馬承杰,劉煥宗.油田信息化關鍵技術研究及其應用 [J].石油科技論壇,2015,34(3):39-44.
[3] 高志亮.數(shù)字油田在中國:理論、實踐與發(fā)展 [M].北京:科學出版社,2011:120-125.
作者簡介:楊金紅(1980-),女,漢族,吉林遼源人,講師,碩士,研究方向:儀器儀表與電子測量。