无线传输技术在录井远程终端中的应用

吴庆能

中石化胜利石油工程有限公司地质录井公司

摘要：无线传输技术在录井远程终端的应用为综合录井技术的发展注入了新的生机和活力，常规录井远程终端具有电话网、以太网、视频網等3种通信网络，本文在对当前录井现场远程终端信息传输现状进行分析的基础上，对采用无线传输技术实现“三网合一”的系统设计进行了探究。

关键词：无线传输技术；录井现场；远程终端

我国录井现场和通信终端连接多是通过电话网、以太网和视频网等网络，在布线中相互独立，需要单独布线安装，影响了远程操控和安装调试难度，特别是硫化氢富集区块油田开发中钻井工作、生活区域距离录井仪器工作区距离较远，增加了安装应用难度。而视频网、以太网信号线超过100米会出现信号衰减、视频图像模糊等问题。因此，有必要结合油田现场和录井远程终端信息传输现状分析，对无线传输技术应用进行探究。

1 油田录井现场及远程终端信息通讯技术现状

在传统油田录井现场和远程终端信息通讯中，服务端一般设置在综合录井房内，客户端设置在具体钻台、地质监测房、钻井队长控制室等部位，相互间需要“三网”进行连接，分别布线安装。但是，“三网”分别布线安装造成线路均需要进行有线安装，在录井现场需要布置3种网络线路，增加了录井通信传输成本，浪费了工作时限；个别录井工作中，在综合录井房与监督房布线连接中要在井场入口穿过，穿越段布线一般采用架高的方式从通道上部穿越，但基于录井现场各类作业车辆来往频繁易造成信号线路挂断，应用逐渐减少，还可以在入口地下挖设地埋管道，将信号线路从地下布线，但该方法在线路出现故障需要检查维修时，修复和检测比较困难；个别录井现场综合录井房和监督房间距离大于100米，视频信号因严重衰减和失真，造成偏色、模糊等问题，影响了网络信号的稳定性。

2 无线传输技术在录井现场和远程终端的应用

2.1无线传输技术在录井现场的应用情况

2.11油田录井现场无线传输技术的设计思路

在综合录井现场，实现“三网合一”设计思路为：以“一点对多点”方式安装多个无线交换机，形成覆盖录井现场的无线网络，在需要地点设置无线网络终端机，利用终端机将实现“三网合一”，取代传统的三网有线传输系统，保证信号传输质量，延长信号传输距离，缓解分离布线造成的施工困难。

2.12油田录井现场无线传输技术的基本组成

利用无线传输技术进行录井终端连接，核心是设置具备无线信号发射功能的无线交换机，实现双绞的网络信号传送，经过无线信号交换编译后，将各类通信有限电信号转换为以无线电信号进行发送和传输的通讯网络，实现录井现场和终端无线网络覆盖。根据实际录井信号传输需要，通过不同功率的选择实现不同范围和程度的无线网络覆盖。一般情况下，无线传输系统无线交换机要设置在网络终端机内部。在设施构成中，整个无线网络中心设置在综合录井房内，是整个无线网络的远程控制终端，设置避雷针、无线传输终端、各向天线、电话、计算机等设备；客户端设置在地质监督房、钻井队长控制室等区域，主要设备为定向天线、计算机、云终端、无线网络终端机和显示器等。

2.13油田录井现场无线传输技术的主要设备和模块

一是无线网络终端机。是无线传输技术的应用核心，可实现无线网络信号的接受和发送，以及无线网络信号与电话信号、以太网信号、视频信号的自动转换，可根据需要输送到显示器、计算机和模拟电话机等设施终端。主要包括网络语音网关、无线接入、数据交换、视频终端等模块，在各模块也有对应接口进行连接，同时还包括防浪涌、防雷击等安全模块。各模块供电端口要连接电源输出接口，电源输入端与防浪涌、防雷击等模块连接。各模块的作用，网络语音网关模块主要是实现与电话机的连接并转化模拟信号和数字信号，在编码后形成无线网络数据包；视频终端模块与显示器连接，可实现视频网络监控功能；接入模块连接天线，可接收和发射无线信号。

二是网络语音网关模块。该模块使用VOIP语音网关，在将信号压缩打包后使数据包通过互联网电话进行语音信号传输，利用IP数据进行语音发送，实现语音、视频、传真等数据发送。通过将普通电话机连接和设置在模块内，可实现语音压缩编码和内部免费通话等功能。具体工作中，VOIP网络电话利用互联网打电话的方式实现无线信号传输，在网络电话机连接到ADSL、LAN等宽带接头并设置相应IP地址后就可以进行信号通讯。该模块具有任意拨号、拨打简单等优点，信号通讯质量较高，仅需占用6-8kbit的带宽就可实现高质量传输，且无需设置软件交换平台进行数据传输支持，应用比较方便。

三是视频终端模块。无线传输技术在录井终端应用核心是Mini网络计算机，在与显示器、键盘等设备连接后可组成计算机，可利用一体化软硬件设置实现便捷的维护管理。利用VDP技术就能共享无线网络范围内的主机资源，无需在桌面终端通过Windows许可就可实现通讯。在具体应用中，要在网络计算机终端安装附带软件，在连接显示器等设备后实现计算机功能，完成各项业务操作。通讯网络服务端可以对终端进行统一管理，实现终端“零”维护，可将终端数据存储在中心主机，提升通讯数据安全性和共享性。终端机身仅需10cm×10cm×1.5cm的空间就可安放，可悬挂在显示器背面。

2.2油田录井现场无线传输技术的应用成效

无线传输技术实现了录井信息的有效共享和标准化处理，可对录井工程事故实现远程预报和判别，对录井资料进行远程审核，并能在钻井取芯中实现多井、多层位远程对比优选层位，提高了油井调度管理成效。具体工作中，该技术安装使用比较方便，解决了“三网”布线安装穿越井场入口等难题，在优选无线网络接入设备功率后，通讯距离可延长到2000米，无信号衰减等问题。同时，无线通信技术还改进了VGA视频监控方式，录井人员可随时调用录井资料，特别是在钻井监督中对气测、地质、岩屑等动态数据的浏览，提升了录井工作成效。

3结论

综上所述，传统油田录井终端通信存在诸多问题，通过在录井远程终端利用无线传输技术，改进了录井远程终端通讯连接方式，可以提升录井通信成效，更好地服务于油井生产。

参考文献：

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