油田数字化建设中的物联网技术运用策略
2021-12-17卢刚
卢刚
摘要:数字化油田建设已经成为石油企业发展建设的重点方向,数字化采油物联网技术也日益成熟,具有良好的经济效益和广阔的推广应用前景。本文对油田数字化建设中的物联网技术运用策略进行分析,以供参考。
关键词:油田数字化;物联网技术;运用策略
引言
油田经过60年开发建设,已进入特高含水中后期开采,开发领域向难采低效转变,开发成本逐年攀升,低油价风险时而显现,经营效益不确定因素增多,高质量振兴发展面临挑战。建设数字油田是提高生产经营管理水平,挖掘资源效益潜力的必由之路。
1数字油田的概念
数字油田的概念,最早是来源于数字地球的说法,在1999年是大庆油田的王权等人首次提出。从广义来看,数字油田指的是油田实现全面信息化,以信息化技术手段来推动油田行业实现智能化、可视化和数字化;从狭义的视角来看,数字油田是将油田实体作为对象,数字地球作为技术导向,在地理空间坐标为依据的前提下,可以实现数据融合,同时具有智能化、可视化、空间化与网络化,利用虚拟技术和多媒体能够多维表达。数字油田的主要内涵是实现油田生产的自动化和管理信息化。随着多年的发展,数字油田的发展与技术创新发展日益彰显出重要的影响力,成为国内外重点研究的重点。本着当前国家的基本路线,油田企业在数字油田的建设中,要顺应数字化发展的要求和趋势,完善数字油田体系,从而让物联网技术助力油田数字化水平的提高,取得良好的应用成效。
2数字化采油物联网技术实现的功能
2.1数字化智能采集
一是设备安装在配电柜内,不影响井口作业;二是无数据漂移,不需要设备校正;三是直连抽油机电源,不需要定期更换电池。电子传感器实现了油井“电流”、“压力”、“温度”等生产信息的实时精确采集、快速处理和同步传送,排除了人工录入误差。生产数据从断续的数据点到连续信息流的转变,及时反映了油井生产运行状况,通过工况诊断缩短了油井各类设备故障判断时间,提高油井生产时率,增加原油产量。
2.2数字化智能云平台处理
一是生产动态监控系统,实现实时监控管理“可视化”,以新一代人工智能算法“电参转功图”作为技术支撑,模块中植入了工况诊断技术,可实时识别并分析各种工况,在第一时间上传至平台,误报率低于2%;;二是生产工况联动分析系统,实现实时生产分析“可控化”,异常示功图报警,例如:抽油杆断脱、卡泵、结蜡、气影响、砂卡等,同时对各种问题停井报警,及时掌握抽油泵工作状态,掌握影响产量的各类问题,可替代人工测示功图、人工量油。
3油田数字化建设中的物联网技术运用策略
3.1完善管理体系
油田数字化建设过程中,应用物联网技术可能引起标准操作工序被简化甚至被省略的情况出现,也就导致生产工作过程中出现安全隐患,甚至导致工作人员的人身安全受到威胁。为了对这一情况有效改善,有必要针对相关工作人员开展管理制度培训工作,要求定期开展培训,并不定期抽查,以科学理念为基础,对简化工作流程、省略操作步骤的危险性进行充分解释,并指出在生产工作过程中严格按照规章制度开展工作的重要性,使“按规章制度生产、按操作流程作业”的理念,切实落实于每一名工作人员的意识当中,以逐渐转变和摒弃传统的不良工作风气,使油田数字化建设的管理體系得到完善,也就可以确保各方面工作人员按照相关制度开展工作,从而实现物联网技术在油田数字化建设过程中的标准规范高效应用。
3.2数据信息光纤传输物联网络
数据信息传输网络属于对数据信息进行传输的重要途径,开展油田数字化建设工作的过程中,其占据重要地位。从事实上来看,光纤传输物联网络主要由光传输材质组成,传输速度可为10Gbps,且带宽为30000GHz,同时,因为无导电性质,所以可有效避免电磁信号导致视频传输线路受到影响。另外,光纤传输互联网络具有较长的使用寿命,通常可实现100000小时以上,同时相对于传统的HDMI线材以及VGA线材,其质量更加轻便,所以将其与物联网技术充分融合,可以提升信息数据传输工作的速度和质量,还可有效隔绝信号干扰,使物联网络的数据传输工作更加安全和高效。
3.3先进的网络安全技术设计
油田在数字化建设的过程中,始终坚持科技创新,利用现代化的信息技术,来不断优化生产的安全网络。在进行安全防护研究中,实现了网络隔离技术和网闸技术。其中,网络隔离技术,从字面来讲就是把两个网络分开,但是这样的安全是不成立的。从实际运用来看,的网络隔离技术并不是切断网络联系,而是在原有网络基础上实现了数据交换,加工一有害的信息进行隔离,适应了一些新型的网络攻击手段,在可信任的网络范围外来保证信息不泄密的前提下,做好数据安全,这样可以有效解决一些特殊的安全问题。
3.4建立并完善安防系统
油田采用可视化的监控系统,对相关区域的重要风险因素和站内危险源进行全方位的覆盖,避免出现死角和盲区,可以实时开展现场监控,一旦出现突发事件可以精准定位。监控摄像的安装位置减少了逆光的出现,可以清楚看清进入车辆和人员,监控中心能够全方位地进行无人值守,保障油田生产过程中的安全性。同时,油田的无人值守站配有暗安防系统,一旦四周出现入侵,则会发出警报,具有入侵检测、安全防控、防盗报警等作用,且全天连续性监测,能够准确定位入侵地点,将信息传达到监控中心,起到早干预、早控制的效果。
结束语
根据上文,物联网技术为当代新兴技术之一,在油田数字化建设工作发展过程中,可以起到重要的推动作用,但是其与物联网技术之间的联合,仍然需要进行磨合,以促使油田数字化建设工作的信息化工作效率得到提升,进而可以实现石油开采行业的进一步发展。
参考文献
[1]郝志伟.物联网技术在油田数字化建设中的应用[J].工程建设与设计,2019(21):157-158+161.
[2]胡翔.基于物联网技术的油田数字化建设分析[J].中国设备工程,2019(06):160-162.
[3]俱小华.油田数字化建设中的物联网技术运用研究[J].信息系统工程,2017(03):145.