賀思茗

摘要：目前，5G技術(shù)正以前所未有的速度發(fā)展，信息技術(shù)已成為發(fā)展帶動創(chuàng)新的主導(dǎo)力量。新一輪以信息技術(shù)為核心的科技革命將推動工業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)型，顛覆傳統(tǒng)價值鏈，迎來全球油氣產(chǎn)業(yè)的深刻變革。在未來幾年內(nèi)，世界上大多數(shù)石油公司都將加大對5G信息技術(shù)的投入。石油企業(yè)已經(jīng)開始在這方面進(jìn)行探索和嘗試，加快數(shù)字化實(shí)踐和創(chuàng)新。一些數(shù)字化油田已經(jīng)被提升為一種新型的無人油田，甚至是智慧油田。分析油田智慧化建設(shè)的現(xiàn)狀，總結(jié)智慧油田建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了5G技術(shù)在智慧油田建設(shè)中的價值，通過5G技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：5G;信息技術(shù);通信;油氣生產(chǎn);智慧油田;油田資源開采

前言

在5G技術(shù)發(fā)展的背景下，以信息技術(shù)為核心，推動行業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行。加強(qiáng)工業(yè)流程創(chuàng)新和資源開發(fā)，使油田智慧化適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展的需要。然而，在一些智慧建設(shè)油田中，由于數(shù)據(jù)資源開采難度大，軟件系統(tǒng)通用性差，智慧油田的建設(shè)質(zhì)量無法得到提高。因此，在5G技術(shù)背景下，為促進(jìn)智慧化油田建設(shè)，企業(yè)管理者應(yīng)根據(jù)行業(yè)情況創(chuàng)新技術(shù)管理方法，提高智慧化油田建設(shè)效果[1]。

1智慧油田及5G技術(shù)運(yùn)用的必要性

智慧油田是數(shù)字化油田的全面升級，以技術(shù)為核心，通過互聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，監(jiān)控等的綜合應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)油田各類資源的信息化管理，提高油田系統(tǒng)的協(xié)調(diào)能力和自維護(hù)能力。油田智慧功能體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，綜合功能。在智慧油田建設(shè)中，通過多層次，多屬性的綜合分析，逐步形成統(tǒng)一的主體，以充分發(fā)揮綜合績效菜單的作用。第二，預(yù)測功能。在智慧油田建設(shè)中，每個生命周期都存在不確定性。智慧化在油田建設(shè)中，能充分發(fā)揮預(yù)測功能，提高油田資源開發(fā)的主動性。第三，評價功能。油田開發(fā)智慧化，通過設(shè)計(jì)評價模型，及時發(fā)現(xiàn)油田開發(fā)中存在的問題。在油田智慧技術(shù)發(fā)展的大背景下，并將其與智慧油田相結(jié)合，可以充分發(fā)揮智慧油田的數(shù)據(jù)集成價值，提高資源開采效率，及時發(fā)現(xiàn)采油領(lǐng)域存在的問題，以滿足企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。隨著5G技術(shù)的發(fā)展和普及，電力通信網(wǎng)進(jìn)入了一個前所未有的新階段，也將為油田建設(shè)帶來智慧化應(yīng)用的革命性和創(chuàng)新性?；诘脱舆t，高帶寬的特點(diǎn)，不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸和高清視頻回放，而且可以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的檢測和單井，管道，電力線和基站的精確遙控。為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)施的遠(yuǎn)程控制和集中監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題，制定針對性的處理方案，提高石油行業(yè)綜合生產(chǎn)能力，減少一線人員數(shù)量。由于5G帶寬大，可以在短時間內(nèi)傳送到研究單位，大大提高了地質(zhì)資料的解釋效率。通過建設(shè)智慧5G油田，整個系統(tǒng)將以智慧化工程，智慧化民生地質(zhì)為核心，通過協(xié)調(diào)資源開發(fā)方案，優(yōu)化智慧油田建設(shè)方案，提高資源開發(fā)效益[2]。

2智慧油田建設(shè)中存在的問題

2.1數(shù)據(jù)收集方面的相對困難

根據(jù)石油工業(yè)發(fā)展過程的現(xiàn)狀，在油田開發(fā)過程中，存在著自然和人工共同作用下形成石油資源的開放式動態(tài)模型，構(gòu)建一個復(fù)雜的系統(tǒng)。由于油田和資源開發(fā)中數(shù)據(jù)的多樣性，在數(shù)據(jù)資源開發(fā)和數(shù)據(jù)分析中必須在多個地點(diǎn)安裝自動數(shù)據(jù)采集設(shè)備。如果沒有系統(tǒng)和專業(yè)的支持，就會影響數(shù)據(jù)的傳輸和使用，影響海量數(shù)據(jù)的發(fā)展。因此，在建設(shè)智慧5G油田中，可以提高數(shù)據(jù)采集效率，滿足資源開采和利用的需求，增強(qiáng)行業(yè)核心競爭力。

2.2影響生產(chǎn)的陳舊設(shè)備

中國石油開采歷史悠久。通過對我國石油工程采油技術(shù)發(fā)展歷程的分析，我國石油工程采油技術(shù)是在不斷創(chuàng)新，但設(shè)備仍處于初級狀態(tài)。機(jī)械設(shè)備陳舊，功能單一，跟不上技術(shù)創(chuàng)新的步伐。技術(shù)人員也忽略了機(jī)器的日常維護(hù)和檢查。采油所用機(jī)械設(shè)備老化，影響采油質(zhì)量和效率。此外，為了降低機(jī)械設(shè)備的成本，一些油田拒絕更換舊的，無法操作的配置，使得油田的機(jī)械設(shè)備跟不上石油開采技術(shù)的創(chuàng)新[3]。

3在智慧油田建設(shè)中5G技術(shù)的運(yùn)用

3.1油氣水井生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

5G傳輸技術(shù)具有帶寬，覆蓋范圍廣，時延小，功耗低等顯著優(yōu)點(diǎn)。獲取油氣水井的實(shí)時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立單井業(yè)務(wù)模型可以診斷生產(chǎn)狀況和趨勢預(yù)測，優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)等。在邊緣計(jì)算技術(shù)和大量實(shí)時交互技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)石油工業(yè)中的閉環(huán)局部智慧控制。保證整個生產(chǎn)過程，整個生產(chǎn)周期穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信和設(shè)備管理，在線監(jiān)測狀態(tài)和運(yùn)行中的壓力轉(zhuǎn)換器，溫度轉(zhuǎn)換器，流量表，轉(zhuǎn)向，閘門，測功機(jī)，攝像頭，有害氣體檢測等物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備。實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的自動，實(shí)時采集設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的連續(xù)時間，設(shè)備溫度，設(shè)備等工況。

3.2數(shù)字化井場的運(yùn)用

結(jié)合5G技術(shù)的特點(diǎn)，將其與智慧化油田相結(jié)合，可以在建設(shè)數(shù)字化油田的過程中加強(qiáng)對油田數(shù)據(jù)的采集，提高數(shù)字化油田對資源的利用效果。首先，通過在數(shù)字井位部署中使用壓力，溫度等傳感器，可以加強(qiáng)單井生產(chǎn)參數(shù)的設(shè)定，調(diào)整遠(yuǎn)程監(jiān)測過程中系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，有效提高資源現(xiàn)場數(shù)據(jù)的分析。良好的位置只有通過定期巡邏才能完成維修工作，使操作系統(tǒng)得到充分利用。其次，通過對油井，氣井，水井的遠(yuǎn)程監(jiān)測，充分利用智慧建設(shè)油田，可以實(shí)現(xiàn)對壓力的實(shí)時測量，以及對溫度的實(shí)時測量。如果發(fā)現(xiàn)異常問題，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)將及時啟動和停止，以提高系統(tǒng)故障解決的效率[4]。

3.3數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的運(yùn)用

在智慧油田建設(shè)中，集成5G技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)等資源綜合利用過程中的高效數(shù)據(jù)集成，保證油田數(shù)據(jù)采集的高效性和資源利用的高效性。首先，由于油田產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及采集，加工，運(yùn)輸?shù)榷鄠€行業(yè)，在智慧5G油田建設(shè)中應(yīng)用該技術(shù)可以增加各種數(shù)據(jù)的分析效果，實(shí)踐數(shù)據(jù)的可視化使用。其次，在物聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)和5G技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，通過協(xié)調(diào)系統(tǒng)資源，增強(qiáng)催化數(shù)據(jù)管理效果，通過構(gòu)建明確的測量指標(biāo)，促進(jìn)智慧5G油田的開發(fā)。

4結(jié)論

5G技術(shù)轉(zhuǎn)換將為石油工業(yè)的信息化發(fā)展帶來前所未有的機(jī)遇，并與石油工業(yè)的生產(chǎn)管理相結(jié)合。同時，伴隨著新技術(shù)和新應(yīng)用，并深化系統(tǒng)的應(yīng)用，并改進(jìn)信息系統(tǒng)的功能，以及系統(tǒng)的集成優(yōu)化，并加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心整合，進(jìn)一步完善信息基礎(chǔ)設(shè)施和安全系統(tǒng)，明確提高工藝信息應(yīng)用層面的決策支持和生產(chǎn)管理水平，滿足新油田擴(kuò)能需求，為石油集團(tuán)化和業(yè)務(wù)發(fā)展提供充分支持。通過5G技術(shù)的集成推廣數(shù)字化油田與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的應(yīng)用，提高數(shù)據(jù)資源共享的價值。以滿足油田持續(xù)經(jīng)營和發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)：

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[3]于振山，孫茜，張躍.大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧油田建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].中國管理信息化，2016，18.

[4]章紹龍.基于大數(shù)據(jù)技術(shù)智慧油田的現(xiàn)狀及發(fā)展思考[J].中國設(shè)備工程，2019（3）：223-224.