張慶東

（大慶油田有限責任公司第一采油廠數字化運維中心儀表檢定室，黑龍江 大慶 163000）

在數字化油田建設過程中，使用自動化儀表可以完成油田壓力值的實時監(jiān)測，該方式比人工監(jiān)測更加有效，且準確率更高。在獲取到這一壓力值后，工作人員用相關數據進行建模分析，能夠有效提高后續(xù)工作效率，提高油田產業(yè)發(fā)展的自動化水平。數字化油田的建設是時代的發(fā)展趨勢，今后工作過程中，管理者需重視自動化儀表的使用，做好儀器安全的維護，以保證數字化油田的高質量發(fā)展。

1 自動化儀表使用的優(yōu)勢分析

1.1 促進節(jié)能環(huán)保目標的實現

自動化儀表往往能夠有效節(jié)約能源消耗。與傳統監(jiān)測方式相比，自動化儀表可以做好電路規(guī)劃工作，一旦設備斷電或者是出現不良狀況，即能夠控制電路，保證工作正常開展。自動化儀表這一設備上通常會裝有太陽能吸收板，該方式可以將太陽能轉化為電能，滿足自動化儀表的使用要求。另外該方式下不會生成過多噪音，噪聲污染較小，與科學環(huán)保這一理念相符合。

1.2 實現計算機全自動化管理

自動化儀表在使用過程中可以完全利用計算機程序完成監(jiān)測工作，該方式下，只需要利用集成板進行數據調控即可。這一監(jiān)測過程中無須利用過多的人力物力，降低了成本投入，且能夠有效減少安全隱患。自動化監(jiān)測過程中，其相應監(jiān)測方向等數據可以由人工進行調控，按照不同開采模式選用不同的監(jiān)測方案。數據調控過程中，只需要對電流參數調整即可，監(jiān)督管理起來較為方便。此外，在傳統監(jiān)測過程中，所有監(jiān)測儀器都有著其自己的線路，一旦某一個儀器出現問題，則會導致所有儀器無法正常發(fā)揮作用。且對這些儀器進行維護檢修時，所需要的時間成本以及物力成本等都比較高。而自動化儀表能夠完成24h 無人監(jiān)控管理，該儀表使用紅外遙感技術，提高了監(jiān)測效率，且無須耗費過多人力物力，具有較強的應用效果。

總體來講，自動化儀表能夠完成油田開發(fā)的實時監(jiān)測，一旦油田開發(fā)過程中相應參數發(fā)生變化，即能夠立刻反映到儀器中，工作人員對自動化儀表進行觀察，即能夠發(fā)現開采狀況，并實時了解到油田開發(fā)中的壓力變化。該方式能夠將開采狀況直觀地呈現出來，可以有效提高開采效率。另外，自動化儀表可以對整個開采作業(yè)進行控制，若是所處環(huán)境中溫度等參數發(fā)生變化時，儀表即能夠報警，并合理調整相應參數。該方式無須工作人員自己動手，節(jié)省了人工調動，控制性更強，且精密程度更高。數字化油田建設下，工作人員能夠利用所獲取到的數據對數字化建模加以分析，并得出良好的開發(fā)方案。技術工作者同樣可以觀察到自然環(huán)境的變化，同時，對油罐壓力值進行分析把控，以此，對開采方案進行合理調整。此外在油田開發(fā)過程中，同樣需要利用數字化方式做好風險評估，一方面需要對現場狀況進行合理考察，另一方面需要對其可能遇到的風險做出分析。在開采過程中，需要根據最初作業(yè)標準進行合理調整，對于所出現的突發(fā)問題做出解決，保證整個工程能夠合理開展。

2 建設數字化油田過程中自動化儀表使用的問題

2.1 RTU 故障

在自動化儀表正常使用監(jiān)控的過程中，其左側指示燈往往是運行燈常亮而故障燈關閉，另外，RK 燈若是有閃爍狀態(tài)，則代表著正在完成數據傳輸。一般來講，RTU 設備運行中若是信號燈出現問題，則代表著整個設備出現了故障。例如，若是運行燈關閉，則說明RTU 或許存在未加變狀況。而若是故障燈處于閃爍狀況，則代表著設備本身出現故障。后續(xù)對該設備進行處理時，需先判斷故障發(fā)生部位，之后確保電源被切斷再進行處理。

2.2 激活無線變壓

無線壓變在使用過程中容易受到多種因素的影響而產生休眠狀態(tài)，休眠后的無線壓變需要被人工激活。其中磁力開關激活法是比較常用的一類激活方式，該方式需要利用磁棒，將其與壓變開關相觸碰做好激活工作。一般來講，壓變開關往往處于壓變儀表顯示盤上方，在被磁棒觸碰后，該設備的指示燈會不斷閃爍，直到激活成功才會停止。此外，拆插電池激活法同樣較為常用，在實際使用中，需根據具體狀況選用合理的激活方式。

2.3 IOT 智能配注儀

微型閥組是一類新型的數字化穩(wěn)流注水設備，該設備通過太陽能供電，解決了用電問題。且該設備通常會設置相應的傳感器，獲取注水壓力，并將其轉化為相應流量信號與預設參數進行對比，最終驅動水流閥門，做好穩(wěn)流注水工作。該過程中所產生的數據能夠利用物聯網等技術上傳到服務器，能夠有效監(jiān)控其參數狀況，一旦參數超過預期，工作人員能夠馬上觀測到相應狀況。此外，該方式具有微型化等特點，各類型油田均可使用這一設備進行操作，適用性較強，值得推廣使用。

3 出現故障問題的原因

3.1 操作不當

自動化儀表具有一定的精密性，因此若是出現故障，后續(xù)檢修會比較復雜?；谶@一點，對工作人員的能力同樣有著較高要求。此外，在油田開發(fā)過程中，容易受到周圍天氣狀況的影響，工作人員需要在不同狀況下靈活使用維修策略，以此保證自動化儀器使用的有效性。若是工作人員沒有經過專業(yè)學習，則難以真正擔任這一維護任務，容易導致自動化儀表受到損害?；谶@一點，還需對工作人員加以培訓，以提高工作效率。

3.2 線路接觸不良

自動化儀表使用中出現接觸不良，同樣容易導致儀器故障。雖然這一問題較小，但是造成的后續(xù)危害是較大的。若是不處理完全，甚至有可能造成重大事故。因此，需重視工作過程中的精細性，同時做好線路維護，防止出現不良事故。

3.3 自然因素

自動化儀表雖然具有一定的抗干擾能力，但依然難以真正避免自然因素的威脅。例如，在雷雨天氣下，容易出現高壓電流對自動化儀表造成危害。環(huán)境的復雜性同樣是導致自動化儀表出現故障的原因，因此，在日常工作中需要重視天氣狀況，根據不同狀況做出處理，以保證儀器的穩(wěn)定使用。

4 建設數字化油田過程中自動化儀表的使用及維護

4.1 注重開展日常的檢查維修工作

做好自動化儀器的保養(yǎng)能夠降低油田開發(fā)的故障率，同時可以提高開采效率，保證開采收益。在自動化儀器使用過程中，工作人員要做好日常的檢查維修工作，可以先對儀器的相應性能、使用條件等進行合理觀察分析，并據此制定保養(yǎng)方案。首先，檢測儀器中的一次元件，該元件中的伴熱功能是重中之重，若是該功能存在不足，則容易對整個設備的使用造成不良影響，尤其是在冬季時，需加強該元件的保養(yǎng)。其次，需重視寒冷天氣下的設備養(yǎng)護，天氣寒冷更容易導致儀器故障，所以需做好防濕、保溫等工作，以此降低資源浪費，保持好工作狀態(tài)。

此外，隨著我國科學技術的不斷進步，自動化儀表這一設備類型不斷增加，不同種類的儀表在不同領域下都有其主要的應用價值。如果儀表類型與所使用領域有所不符，則會導致儀表使用受限，同時會加劇對儀表的損害，最終容易導致故障。基于此，工作人員需按照油田開發(fā)的具體需求，合理選擇自動化儀表，以保證相應儀表能夠符合使用需求。例如，壓力性檢測儀表往往需要通過介質不同加以劃分，若是石油開發(fā)過程中遇到的原料具有較高黏度，則需做好隔膜處理，以便更好地做好原料處理工作。在對壓力性量表進行處理時，需保證按照其內部結構進行區(qū)分，其中的刻度盤直徑等元素均可以作為劃分依據。若要選擇分析性儀器，可以按照所需選用合理的設備，例如，若要對原油密度進行分析，則可以選用振動式密度計。而若是想對水中含量狀況進行分析，則需要選用電導率分析儀。不同類型自動化儀器的選用直接關系到油田開發(fā)質量，同時，關乎到儀器的使用壽命。因此，工作人員需重視儀表選擇，以提高開采效率。

4.2 建立完善的前期處理體系

做好前期處理準備，能夠為后續(xù)自動化儀器的使用奠定基礎，同時可以保證數字化油田運轉的穩(wěn)定性。在油田工作開始之前，工作人員需對所有相應設備進行檢查維護，尤其是一些大型的自動化設備，需要做好故障維護、部件更換等細節(jié)的記錄，以便今后能夠及時檢查，為解決故障提供參考。自動化儀表使用過程中，需要為其制定合理的檢修方案。檢修時，需要保證所有系統都已經停機，以此降低意外事故的發(fā)生率。油田開發(fā)工作中，各個部門均需做好運行管控工作，對自動化儀器的使用優(yōu)化等要進行全方位分析。例如，使用時要構建好相應的報警機制，保證系統被破壞時能夠及時察覺并處理，以此降低損害，防止系統進一步受損。

4.3 強化對周圍環(huán)境的觀察和控制

在對自動化儀表進行檢修時，需要先對其周圍環(huán)境進行分析，并對系統狀況加以了解，在保證機器穩(wěn)定性后才能夠完成檢修工作。對于其中涉及的部分氣體設備，可以先對周圍的溫濕度進行定位，防止氣體在檢修中擴散造成安全隱患。而對于一些固體儀表，則需先對余料進行處理，防止周圍有其他物質能夠對儀表狀況造成影響。一般來講，油田開采環(huán)境都比較惡劣，因此，自動化儀器在使用過程中容易受到多種不良因素的影響。為了保證相應儀器可以順利使用，還需做好排污處理。首先，工作人員可以根據儀器的具體狀況，為其制定合理的排污方案，并嚴格按照這一方案進行操作。其次，排污工作人員需要對自動化儀器的性能狀況進行全方位把控，以此做好后續(xù)排污工作。若是工作環(huán)境中有著較多粉塵或者是油污，則需要做好防污染工作。若是自動化儀器已經被污染，可以針對其實際狀況進行排污檢查，著重檢查其傳感器、插壓變速裝置等等，完成設備檢查，提高應用效率?？傮w來講，整個儀表的檢測需要從局部到整體，檢修工作人員要具有較為專業(yè)的能力，充分了解儀表內部結構，以防在拆卸處理中對其他系統結構造成破壞。

4.4 加強人員培訓，提高綜合素質

油田建設過程中雖然需要用到自動化儀器，但仍然需要人為掌控。做好人員培訓能夠提高自動化儀器的使用效果。且自動化設備需要日常維護與檢修，若是工作人員能力不足，則無法保證相應設備的合理使用。因此，若想提高建設效果，打造出合理的油田數字化建設體系，還需構建更加完善的員工團隊，提高工作人員的技能水平及綜合素養(yǎng)。在團隊建設過程中，可以根據不同崗位對員工的要求對員工進行培訓，保證所有工作人員都能夠做好自己的分內工作。同時可以定崗定責，提高工作人員創(chuàng)新能力，能夠在工作過程中及時發(fā)現相應問題并加以解決。此外，需重點做好技術交底工作，在油田開發(fā)過程中容易引入更多新型設備，在設備技術引入后，需要先進行工藝培訓。對于自動化儀器的日常使用等均需要制定相應規(guī)范，保證所有員工都在規(guī)范下進行操作。在后期檢查過程中，整個團隊均需要配合完成檢查工作，若是發(fā)現自動化儀器中帶有問題，還需立刻上報，及時處理這些故障，保證數字化油田的順利開展。

4.5 進一步發(fā)揮信息化調控的優(yōu)勢

自動化儀表在運行過程中往往需要遠程控制，為了保證其運行質量，需要在后期研究過程中做好全自動化轉型工作。實際使用中，可以將信息技術作為重要切入點，并結合數字化建設狀況進行合理分析，選擇出其中可利用的技術，完成油田建設創(chuàng)新。尤其是在完成監(jiān)測工作的過程中，需要加強計算機運算能力，保證遠程控制的穩(wěn)定性，防止周圍各種環(huán)境因素對自動化儀器的使用造成干擾。在自動化儀器建設過程中，需要根據油田開發(fā)的不同需求做好信息化更新。例如，如今人們更加關注遠程自動化監(jiān)測系統的建立，研究人員需重視監(jiān)測信息的可視化狀況，以此提高智能程度，保證儀器使用的科學性，滿足新時期發(fā)展需求。

5 結語

綜上所述，新時代下所利用的數字化油田技術，依賴各種信息設備完成了石油開發(fā)工作，成功提高了開發(fā)效率。而其中所用到的自動化儀表不僅可以對相應設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，同時可以精準地分析出油田經營狀況。在油田開發(fā)中具有良好的應用優(yōu)勢。因此，工作人員需要加強對這一儀器的維護與檢修，實際操作中，可以按照儀器特點、結構等制定合理的維護計劃，并保證按照這一計劃完成設備檢修，以提高油田的開采效益。