王震

摘? 要：油田物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是利用數(shù)據(jù)收集、通訊、計(jì)算等高科技技術(shù)相結(jié)合，針對(duì)主要生產(chǎn)目標(biāo)全方位認(rèn)知，達(dá)到對(duì)生產(chǎn)數(shù)值、裝置運(yùn)轉(zhuǎn)訊息在生產(chǎn)的集中經(jīng)管和控制。油田物聯(lián)網(wǎng)是在油田的生產(chǎn)過程中運(yùn)用傳感器和無線通信技術(shù)，再結(jié)合數(shù)據(jù)和技術(shù)，油田的發(fā)展和建設(shè)需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來支撐的，二者緊密聯(lián)系在一起。

本文主要是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在油田方面的運(yùn)用發(fā)展領(lǐng)域展開淺顯分析，為建設(shè)油田物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外各大企業(yè)中的應(yīng)用，以及對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油的發(fā)展探究具體實(shí)踐方案。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);油田發(fā)展;實(shí)踐運(yùn)用

物聯(lián)網(wǎng)主要借助各類的無線傳感器對(duì)油田生產(chǎn)過程與各環(huán)節(jié)對(duì)象，實(shí)行即時(shí)的數(shù)據(jù)收集，且將得到的數(shù)據(jù)以無線的形式傳遞到整個(gè)控制中心，控制中心再對(duì)所集中的數(shù)據(jù)進(jìn)一步整理之后，依據(jù)數(shù)據(jù)綜合結(jié)果對(duì)檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)實(shí)時(shí)的反應(yīng)和控制。伴隨著油田勘測(cè)和開采工作的更深入開發(fā)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)占據(jù)著重要發(fā)展空間。在未來油田技術(shù)的改進(jìn)和優(yōu)化過程中，信息采集技術(shù)和智能計(jì)算也將的快速高效的發(fā)展、信息技術(shù)與移動(dòng)通信的普及，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)油田相關(guān)的勘測(cè)挖掘、智能技術(shù)鉆井和分層注水、物資集中管理、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)方面擁有不可估量的實(shí)踐運(yùn)用前景。在新時(shí)代的高速發(fā)展下，油田企業(yè)必須合理利用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)石油工業(yè)運(yùn)作模式，這樣才可以跟進(jìn)油田行業(yè)改革的節(jié)奏。油田相關(guān)的企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來幫助監(jiān)控遠(yuǎn)程石油生產(chǎn)，高效率地提高石油生產(chǎn)質(zhì)量和管理水平。

一、物聯(lián)網(wǎng)油田系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)在油田中主要有三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由采集數(shù)據(jù)具體應(yīng)用到各行業(yè)時(shí)，是一種感知的過程。首先感知層，感知層就是物聯(lián)網(wǎng)收集數(shù)據(jù)的工具，物聯(lián)網(wǎng)采集對(duì)象數(shù)據(jù)，以此來幫助網(wǎng)絡(luò)層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。網(wǎng)絡(luò)層是專門負(fù)責(zé)處理感知層所采集到的訊息，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合再以此傳遞到各部門。最好應(yīng)用層，該層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)踐運(yùn)用中的具象體現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過對(duì)企業(yè)現(xiàn)狀相適宜的分析結(jié)論，來協(xié)助油田企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化的操作與運(yùn)轉(zhuǎn)。

伴隨著新時(shí)代的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已普遍在多個(gè)領(lǐng)域?qū)嵺`運(yùn)用。如城市公共管理、安全等等，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也同樣走進(jìn)人們?nèi)粘Ｉ钪校悄芗译娨彩俏锫?lián)網(wǎng)的實(shí)踐應(yīng)用。智能化必然的未來的一大發(fā)展趨勢(shì)，而油田企業(yè)在也必將化轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑挠吞锕芾砼c建設(shè)。

二、油田物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)技術(shù)

（一）采集技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)是獲取油田生產(chǎn)對(duì)象即時(shí)信息和數(shù)據(jù)。目前，在油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)普遍采用標(biāo)簽二維碼和識(shí)讀器的形式，達(dá)到對(duì)工作人員、物資訊息的收集，用借助定位技術(shù)對(duì)運(yùn)輸車輛位置信息的實(shí)時(shí)收集。利用無線傳感對(duì)生產(chǎn)對(duì)象環(huán)節(jié)的信息全面采集，以及視頻技術(shù)對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)地實(shí)施監(jiān)管。

（二）通訊技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)聯(lián)絡(luò)通訊是數(shù)據(jù)信息和控制信息的雙向傳遞和控制，其中包括低速近距離無線通信技術(shù)、低耗路由技術(shù)、自組織通訊技術(shù)、無線接入技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳送技術(shù)等。當(dāng)前在油田生產(chǎn)過程中普遍是由光纖、GPRS等技術(shù)將生產(chǎn)對(duì)象的大量數(shù)據(jù)信息和控制信息開展雙向傳遞。

（三）處理分析技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)油田數(shù)據(jù)處理技術(shù)是充分利用高技術(shù)云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，對(duì)所采的油田生產(chǎn)對(duì)象傳感數(shù)據(jù)綜合整合和分析，例，統(tǒng)計(jì)分析、發(fā)掘數(shù)據(jù)、模型預(yù)測(cè)等技術(shù)。其物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際的利用往往在于數(shù)據(jù)分析，主要體現(xiàn)在將現(xiàn)有數(shù)據(jù)通過各種算法進(jìn)行計(jì)算，從達(dá)到預(yù)估的成效，來實(shí)現(xiàn)高等級(jí)的數(shù)據(jù)分析。

三、物聯(lián)網(wǎng)對(duì)油田發(fā)展的實(shí)踐應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)踐中運(yùn)用效果主要體現(xiàn)在生產(chǎn)對(duì)象的管理水平，以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力和安全保障。油田企業(yè)在油田生產(chǎn)開采的過程中，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成了 九成以上的生產(chǎn)數(shù)據(jù)的即時(shí)采集，還創(chuàng)造井場(chǎng)無人的便利。對(duì)于油田生產(chǎn)的高效性有著顯著提升。在效率管理層面，主要體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程——當(dāng)產(chǎn)能油田百萬噸中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的介入使勞動(dòng)用工減少了四成。而且物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)油田的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和遠(yuǎn)程控制方面給予大力幫助，所設(shè)置的防線，能夠?qū)τ吞锏臉?gòu)建和發(fā)展提供高效的安全保障。

以中科院沈陽研究所和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研發(fā)中心共同開展的油田生產(chǎn)監(jiān)管項(xiàng)目為例。此項(xiàng)目利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)油田遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、油水井無人值守、工作情況自動(dòng)判斷解析、自動(dòng)計(jì)量等目標(biāo)，集中傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心上，確保了高效發(fā)展生產(chǎn)監(jiān)控的建立，為領(lǐng)導(dǎo)提出戰(zhàn)略決策提供數(shù)據(jù)參考。

在實(shí)踐物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中，就需在油田井場(chǎng)的邊緣地帶，建立特定的實(shí)時(shí)監(jiān)控柱，并裝備紅外線攝像頭、無線傳輸數(shù)據(jù)工具等，使油田生產(chǎn)運(yùn)作中，攝像機(jī)和無線裝置將油田井場(chǎng)的各項(xiàng)信息進(jìn)行采集，信息終以視頻圖像的方式呈現(xiàn)到控制中心，并對(duì)各個(gè)油田井場(chǎng)實(shí)行控制與管理。當(dāng)控制中心依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，有關(guān)人員能及時(shí)找到問題所在，并經(jīng)過精準(zhǔn)的分析，采取對(duì)應(yīng)的措施，措施方案擬定之后，控制中心要把方案和效果反應(yīng)到各油田井場(chǎng)，最大化的保持生產(chǎn)進(jìn)程的正常。

收集數(shù)據(jù)的整體協(xié)調(diào)。物聯(lián)網(wǎng)油田中獲取的數(shù)據(jù)非常關(guān)鍵。把分散性的數(shù)據(jù)加以整理和歸納，并能在其提取到富有極大價(jià)值的訊息，還是目前的難題，欠缺對(duì)多項(xiàng)來源和維度的信息的整理和運(yùn)用，以此在精準(zhǔn)和實(shí)際運(yùn)用中還有著漏洞，不足實(shí)際發(fā)展的需求。以大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，類似的數(shù)據(jù)綜合解析，不同類的數(shù)據(jù)加以融匯深刻解析，是未來發(fā)展的趨勢(shì)所在。油田的生產(chǎn)發(fā)展、工業(yè)企業(yè)各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集中匯總，提供模擬現(xiàn)實(shí)或者三維立體的可視化形式開展情境呈現(xiàn)出來，保證了運(yùn)作人員和領(lǐng)導(dǎo)人員能夠快速精準(zhǔn)地操作油田的全部數(shù)據(jù)信息 并迅速高效地作出策略，能夠監(jiān)視管控油田的發(fā)展。油田的云計(jì)算技術(shù)運(yùn)用的關(guān)鍵目的為了促進(jìn)油田企業(yè)的資源共享，以此來降低投進(jìn)資源的成本，體現(xiàn)資源利用程度地最大化優(yōu)勢(shì)。

隨著時(shí)代的高速發(fā)展，油田企業(yè)要想在新時(shí)代的進(jìn)程下獲得高效地發(fā)展，就須要充分借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，廣泛的實(shí)踐運(yùn)用到油田開發(fā)和建設(shè)，將傳統(tǒng)油田的發(fā)展逐步趨向于智能化，智能化的才是新時(shí)代所呈現(xiàn)的發(fā)展趨勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)油田的應(yīng)用價(jià)值也將愈來愈高。物聯(lián)網(wǎng)能夠更改油田的生產(chǎn)管理形式，提升生產(chǎn)管理的工作效率，加強(qiáng)我國(guó)石油行業(yè)的持續(xù)發(fā)展和國(guó)際影響力。

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