張東進(jìn)

摘要：隨著油田進(jìn)入中后期發(fā)展，開發(fā)成本控制成為采油廠生產(chǎn)的首要矛盾。通過油田數(shù)字化建設(shè)，轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的生產(chǎn)模式，改變勞動(dòng)組織架構(gòu)，提升勞動(dòng)效率，實(shí)現(xiàn)油田可持續(xù)發(fā)展。本文從開展油田數(shù)字化建設(shè)發(fā)展必要性，數(shù)字化建設(shè)具體問題及數(shù)字化發(fā)展方向提出了相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：油田;數(shù)字化技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用

1、油田數(shù)字化發(fā)展必要性

數(shù)字油田是全面信息化的油田，即指以信息技術(shù)為手段全面實(shí)現(xiàn)油田實(shí)體和企業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化。油田數(shù)字化建設(shè)涉及到的技術(shù)包括：數(shù)字化技術(shù)、信息服務(wù)技術(shù)、可視化技術(shù)、業(yè)務(wù)流程優(yōu)化技術(shù)、專業(yè)轉(zhuǎn)件配置技術(shù)、基于知識(shí)的決策技術(shù)、基礎(chǔ)配置優(yōu)化技術(shù)等。將這些技術(shù)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接為一個(gè)整體就可以實(shí)現(xiàn)了油田數(shù)字化建設(shè)。對(duì)于油田企業(yè)來講通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化、大數(shù)據(jù)分析等相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)字化建設(shè)。切實(shí)利用數(shù)字化建設(shè)，為確保生產(chǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠、安全環(huán)保及時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)分析有理有據(jù)奠定基礎(chǔ)。

2數(shù)字化技術(shù)在油田管理上主要的應(yīng)用

數(shù)字化技術(shù)在油田管理上應(yīng)用比較廣泛。為了保證油田企業(yè)生產(chǎn)的安全性，油田的數(shù)字化管理就必須具有合理確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行采集監(jiān)測(cè);為適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，油田的數(shù)字化管理要以安全環(huán)保作為前提，重視設(shè)計(jì)，以實(shí)用性為主。

2.1構(gòu)建油田數(shù)字管理平臺(tái)

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字油田生產(chǎn)管理就是利用計(jì)算機(jī)軟件、數(shù)據(jù)開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、共享技術(shù)和數(shù)據(jù)傳感技術(shù)構(gòu)成的信息管理平臺(tái)。它以油藏分析為重點(diǎn)，不斷的完善油田運(yùn)行的管理模式，逐步形成數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、加工分析以及對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化技術(shù)一般分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個(gè)層次，每個(gè)層次任務(wù)和作用都是不同的，感知層主要利用中轉(zhuǎn)站等傳感器設(shè)備和視頻監(jiān)控設(shè)備，將生產(chǎn)的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行收集;網(wǎng)絡(luò)層主要是利用相關(guān)媒介將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)中心;應(yīng)用層主要是利用數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、整理，并以直觀的文字、圖片以及報(bào)表等形式反映出來，來實(shí)現(xiàn)油田數(shù)字化檢測(cè)和控制。

2.2油井?dāng)?shù)字化自動(dòng)控制系統(tǒng)

采油井一般主要分布于野外或海上，為了安全生產(chǎn)，必須對(duì)油井設(shè)備進(jìn)行適時(shí)地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。但是，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣通訊線路短缺，不利于生產(chǎn)和管理，因此，有必要采取遠(yuǎn)程遙測(cè)、自動(dòng)控制的管理系統(tǒng)，油井?dāng)?shù)字化控制系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生了。其系統(tǒng)由通訊系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和集散控制器三部分構(gòu)成，可以達(dá)到自動(dòng)控制油井，壓力、溫度等數(shù)據(jù)，還具有查詢歷史數(shù)據(jù)的功能。數(shù)字化自動(dòng)控制系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)就是可以在無人值守的情況下實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析，保證油田安全生產(chǎn)。管理程序創(chuàng)新的特點(diǎn)，力求管理統(tǒng)一化和標(biāo)準(zhǔn)化。

3 油田數(shù)字化建設(shè)中存在的具體問題

3.1、缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和制度規(guī)范。

油田數(shù)字化的建設(shè)離不開各種數(shù)字化儀器設(shè)備的應(yīng)用，這類數(shù)字化儀器屬于高精密儀器范疇，對(duì)于質(zhì)量及標(biāo)準(zhǔn)的要求十分嚴(yán)格，但在實(shí)際的采購(gòu)中因?yàn)闆]有專門的生產(chǎn)廠家，只能從市場(chǎng)中進(jìn)行選擇，因此采購(gòu)的產(chǎn)品可能存在一些問題。這是因?yàn)橛吞飻?shù)字化發(fā)展的時(shí)間較短，還沒有引起行業(yè)重視，也就缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和合理的制度制約。

3.2、設(shè)備安裝不當(dāng)，影響數(shù)字化設(shè)備的正常運(yùn)行及數(shù)據(jù)采集。

油田數(shù)字化需要精密的數(shù)字化儀器來幫助實(shí)現(xiàn)，要想實(shí)現(xiàn)油田的全面信息化，對(duì)各種設(shè)備的分布、安裝有著嚴(yán)格的要求，但是在實(shí)際操作中卻存問題：設(shè)備安裝前未做好規(guī)劃布置，在安裝時(shí)位置分布不合理，對(duì)檢測(cè)、分析存在不良影響，數(shù)據(jù)信息不嚴(yán)謹(jǐn)、不科學(xué);安裝過程不符合技術(shù)要求，以致安裝的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不良或者不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)備得不到有效地利用。

3.3、從業(yè)人員的專業(yè)性較低。

油田數(shù)字化還在一點(diǎn)點(diǎn)的嘗試中，缺乏大量的專業(yè)的技術(shù)性人才，現(xiàn)有的油田從業(yè)人員雖然經(jīng)驗(yàn)豐富，但作為老員工，一直服務(wù)于自己的崗位，很難接觸到新興的數(shù)字化設(shè)備，缺乏專業(yè)的知識(shí)，面對(duì)新安裝的數(shù)字化儀器接受不良，在操作過程中難免失誤，也缺乏必要的設(shè)備維護(hù)知識(shí)，也缺乏專業(yè)的操作及維護(hù)人員。

4 油田數(shù)字化發(fā)展方向

4.1、在數(shù)據(jù)采集方面應(yīng)用

在油田數(shù)字化背景下，油田企業(yè)每天需要處理海量的數(shù)據(jù)和信息，傳統(tǒng)人為采集和處理技術(shù)很難滿足實(shí)際需求，而通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化采集和分析，從海量的數(shù)據(jù)中提取出有價(jià)值的信息和數(shù)據(jù)。同時(shí)油田生產(chǎn)和管理具有很強(qiáng)的復(fù)雜性，需要多個(gè)單位共同參與，進(jìn)一步增加了信息采集的難度。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可通過建立數(shù)據(jù)庫(kù)此采集和單井?dāng)?shù)據(jù)采集兩種方式完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)，并對(duì)采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行全面處理。在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要以滿足實(shí)際需求為前提，對(duì)油氣處理環(huán)節(jié)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、水井?dāng)?shù)據(jù)等進(jìn)行自動(dòng)采集，并對(duì)某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)減連鎖控制，從而為油田企業(yè)高效、安全、持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持和理論指導(dǎo)。

4.2、在生產(chǎn)管理中應(yīng)用

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)既能實(shí)現(xiàn)油田數(shù)字化建設(shè)，還能油田自動(dòng)控制進(jìn)行更深層次的優(yōu)化，促使油田企業(yè)的生產(chǎn)管理更加先進(jìn)。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到油田企業(yè)生產(chǎn)管理中，既能實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的有效整合，還能針對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油水井的動(dòng)態(tài)控制和管理。除此之外，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)測(cè)，可以把井下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)送到控制平臺(tái)上，以便技術(shù)管理人員根據(jù)井下實(shí)際情況擬定有針對(duì)性的工作方案。井上、井下工作人員協(xié)調(diào)配合，不斷有效降低了工作量，而有效提升了生產(chǎn)管理水平。

4.3、在自動(dòng)控制方面的應(yīng)用。

通過數(shù)字化技術(shù)可以把所有和油田企業(yè)有關(guān)的物品及產(chǎn)業(yè)資料信息都匯總到一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行管理，油田企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人員可以實(shí)時(shí)掌握每個(gè)環(huán)節(jié)的工作，從而制定更加科學(xué)可行的執(zhí)行方案。同時(shí)利用數(shù)字化技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程集中控制，當(dāng)某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)展故障，可通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊急關(guān)閉，避免故障進(jìn)一步惡化。

結(jié)束語

油田數(shù)字化建設(shè)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用，研究結(jié)果表明，近年來，大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等快速發(fā)展，推動(dòng)了油田數(shù)字化建設(shè)的步伐。油田數(shù)字化技術(shù)降低了油田管理安全風(fēng)險(xiǎn)，提高了油井生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)管理成本，提高了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 栗生亞.數(shù)字化技術(shù)在油田中的應(yīng)用與發(fā)展[J].信息系統(tǒng)工程.2016（06）.18

[2] 孫少華.論油田數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展及推廣應(yīng)用[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2013（21）.58