电气自动化在油田生产中的应用与发展

曾翔

摘要：随着工业化的进一步发展，国家工业对石油的需求逐渐增大，石油资源对我国工业发展有着重要的作用。从某种程度上来说，石油资源是工业发展的核心。但从现实情况来看，传统的油田开发存在很大的局限性，油田开发产能较低，生产效率远远不能满足现实需求。同时随着对油田的深度开发，一些问题也逐渐显露了出来，油井分布没有规律，开发流程不规范，管理制度没有得到有效的落实，相关工艺技术不够成熟，生产设备较为落后，这些问题都在一定程度上制约了油田企业的发展进程，基于这种现实基础，将电气自动化技术应用到油田生产开发中是有一定意义的。

关键词：电气自动化;油田生产;应用发展

1电气自动化控制的要求

电气自动化控制对整个油田电力系统提出几个要求：它能够在生产过程中快速的收集，检测和处理整个系统中被当作系统组成构件的具体参数，能够快速掌握他们的运行状态;其次，能够将这些参数的变化以及整个生产状况和当初系统构建时所提的要求对应起来，及时反馈给工作人员，为他们的决策及管理提供参考的意见或者能够更加优化某一块组成要件的参数变化。最后是积极协调整个系统中每一层次元件，使得整个油电控制系统运行更加高效。

2电气自动化的应用优势

在油田产业的生产过程当中，电气自动化可以广泛应用在各个流程当中，借助全自动的信息技术能够在油田企业当中建立起石油开采系统和污水处理系统，从而为油田的生产过程有效的提高效率，缩短相应的生产时间。例如在油田的日常管理工作当中，可以在一定程度上优化整体过程，应用先进的电气自动化技术能够有效地衔接日常的生产管理活动，为日常的生产任务创造更加便捷的安排条件，在每个生产环节当中建立更加便捷的信息传输渠道，促使各个部门之间的工作更加协调，提高了生产的实际工作效率，维持日常的工作管理秩序;其次，还能够对油田企业的各种基础设备进行实时的监督管理，对工作当中出现的故障位置能够及时地反馈给相关的维修人员，对于生产过程中容易出现的隐患问题进行预警，避免因为不及时的维护管理造成设备的損坏，从而降低生产的效率。电气自动化的应用能够在生产设备产生问题的时候自动控制停止运行，降低事故风险的概率，从而提高生产的安全性，设备系统长时间的运行难免会因为工作人员的疏忽造成工作失误，而电气自动化的流程将会有效避免这一问题的发生。同时，在油田企业当中应用电气自动化的技术，还能够实现全自动采集生产过程中的各种数据、监控机械监控阀门仪表等设备，减少了人工工作的时间。

3电气自动化技术在油田生产中的具体应用

3.1现场总线

现场总线的连接性比较强，主要用到计算机网络信息技术对油田开发现场的设备进行智能连接控制，以智能控制连接的方式，把现场所有的生产设备和操作仪器连接到一起，从而实现对油田生产的总体控制。现场总线在油田开发中的作用比较突出，它可以实现多个节点之间的通讯传输，设备之间的信息可以相互接收传输，具有一定的开放性和交互性。电气自动化技术可以将现场总线技术与其他技术相结合在一起，提高设备的整体控制效率，比如DSC技术，两者的结合使得系统控制效率更加稳定高效，对软件和硬件的控制更加全面。现场总线可以将PLC和DSC结合在一起，从而进行一系列的自动化操作，油田生产涉及的操作环节比较多，这种方式可以省去很多不必要的操作环节。

3.2提高自动化作业效率

当前电力系统自动化控制技术逐步完善，油田工程逐渐变为机械化作业模式，在油田采集工作上取代了人工劳动力。其中电力系统的可控制性与高效化工作模式，为整个油田系统的工作环境打下了坚实的基础。其中主要发展方向分为三部分：分布式方向发展、图形化方向发展、远处化方向发展。控制系统通过新型计算机管理模式，能够更加高效的处理油田作业过程中遇到的各种问题。加强工作效率的同时，也提高了油田采油过程中的信息收集能力。通过云端服务器进行储存，当信息进行评估时，可以通过计算机服务器端口进行输出。

3.3关注系统调试与试运行状况

大部分油田企业的信息自动化发展仍处于初级阶段，部分系统功能和环节仍有待改进和完善。对此，技术人员要重点关注信息自动化系统的调试与试运行状态，以此来减少系统后续运作过程中可能出现的风险因素。

在系统调试与试运行的过程当中，技术人员应最大限度地按照系统后续运作环境来进行调试安排，充分检验自动化系统的实际应用性能与状态，并进行试运行反馈和系统改进的集中沟通与整合，制定有效的升级与改造策略。在此过程中，技术人员应重点关注各程序运行的稳定性和集中性，遵循统一规划和统一路径的原则来进行系统的建设和完善工作，弥补油田企业信息自动化系统的缺陷与弱点，推动油田企业信息自动化发展进程。

3.4控制系统分布

在实际的油田生产过程当中，存在着一种设备控制的方式，就是分布式控制，这种方式依靠电气自动化的技术对生产现场的设备进行有效的规划分类，在系统当中实现详细的规划分类能够明确各项环节的具体工作职能，譬如在油田企业当中的污水处理系统，通过电气化的分布控制可以实现污水的自动化处理，将生产中所有产生的废水集中存储集中排放，避免因为污水处理不当造成滞缓生产过程的发生。同时在油田企业内部最为重要的就是油田开采系统，在油田生产的过程中容易受到各种因素的影响，从而对开采工作的实际进展造成不利情况，而全自动化的管理能够将各种影响因素有效规避开，并且针对不能由自动化的系统解决的问题能够通过数据收集分析工作及时反馈给相关工作人员，从而得到有效处理。经由电气自动化技术将各个分散的系统有机串联在一起，从而保证油田整体的生产系统能够高效运行，控制系统的分布能够加强整体的控制性，促使各个相关的环节与设备更加便于操作，对于基础工作的展开提供了极大的便利，并且实现更加智能化、现代化的发展趋势。

3.5变配电系统

在油田生产过程中，我们需要注意各个环节的连接关系，合理调控每个环节的对接关系，油田生产中涉及的操作系统比较多，变配电系统就是其中较重要的一种，它是保证所有设备是否能够正常运转的关键系统，电气自动化技术在变配电系统中的应用主要体现在结合网络通信技术，对电网实行全面化控制，达到自动控制的目的。通过电网自动化控制，可以使油田变配电网根据既定的程序运行，在人为操作指令的控制下，实现对电力的合理分配，保证油田电力系统运行的稳定性。基于油田变配电系统的特性，其电气自动化技术的应用主要分为三个方面。（1）通过遥控自动化控制技术实现远程实时监控，工作人员在远距离就可以实现一些设备指令操作，使设备按照操作质量进行工作，实时调节电网负荷标准，对电网负荷进行合理的更换和控制。（2）柱上设备的自动化技术，这种技术需要对相关设备机器进行全面的考虑，协调好各个机器之间的连接性，比如重合器、分段器、故障检测器等，以自动化的方式进行全面的监控，出现故障后能够第一时间发现并解决，对于故障点进行隔离，然后与其他供电设备连接逐渐恢复供电，保证油田开发的有序性。（3）利用通信网络整合软件系统，利用一切可开发的辅助技术，深化系统自动控制效率，构建智能油田体系，对油田电网实施自动化管理。

结论

社会经济的进步带动了油田企业的创新建设，在智能化企业改革的环境当中油田企业迎来了新的发展机遇，电气自动化技术的出现为油田企业创造了充分的发展助力，改变了传统的生产模式，实现了生产过程的自动化管理控制，为油田企业创造了良好的发展前景。

参考文献：

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