油田数字化监控系统运维体系探讨

◆谷龙

油田数字化监控系统运维体系探讨

◆谷龙

（大庆油田水务公司技术开发公司 黑龙江 163000）

油田数字化监控系统的建立是为了迎合数字油田的运行需求，通过对数字油田涉及的系统、设备、仪器仪表等进行有效的监控和管理，必须要建立完善的油田数字化监控系统运维管理体系，制定完善的管理制度，形成流畅的运维管理流程，从而提高对数字油田的管控能力，推动油田企业的现代化建设。本文探讨了油田数字化监控系统运维体系的构建策略，为相关工作的开展提供参考。

油田；数字化；监控系统；运维体系

在油田企业的发展历程中，由于油田开采量和开采面积的逐步扩大，对于油田的生产运营管理能力提出了更高的要求，同时也使得油田数字化建设势在必行。数字油田极大提升了油田管理的水平，降低了人力资源成本，实现了油田生产及管理效率的大幅提升。为了确保数字油田运行管理的规范化，必须要借助于专业的油田数字化监控系统，搭建完善的监控系统运维体系，借助于先进的科技手段和管理工具，对数字油田的运行进行全面监控，及时发现系统运行的风险与漏洞，为数字油田的运行管理奠定良好基础。

1 油田数字化监控系统概述

油田数字化监控系统是数字油田的重要组成部分，是借助于现代化的信息技术手段、网络通信手段及计算机技术，针对油田开发、生产、运输、存储等环节进行监控的系统。油田数字化监控系统的运维管理关系到了油田生产运营管理的安全性，也关系到了油田大型设备、仪器仪表、管线、系统等的稳定运行；此外，借助于油田数字化监控系统，可以对油田的生产、运输、管理、存储等环节进行实时的监控，将数字化的监控场景传输至油田企业的运营管理中心，以便于后台人员及时发现油田生产运营管理中存在的问题与漏洞，针对性地加以解决，为油田安全生产提供保障。

油田数字化监控系统结合了数据采集、数据传输、数据分析、生产管理等多种功能。通过数据采集系统，可以对油田生产设备、系统、管线等进行实时监控，采集监控数据，掌握设备、系统及管线的运行情况，并对油田生产产生的污染数据进行采集[1]；通过数据传输与数据分析系统，可以将监控设备获取的数据进行实时传输，并借助于后台操作系统进行数据的分析，对异常情况进行自动的报警提醒，采取相应的处理；而通过生产管理系统，可以对油田生产数据进行汇总，结合油田生产指标进行数据的分析，从而下达相应的操作指令。

2 油田数字化监控系统的构成

2.1 信号采集层

信号采集层用于实现油田数字化监控系统的基础功能，其中包括对油田生产数据的实时监控和采集，涵盖了油田生产的温度、湿度、压力、液位、流量等，通过对这些生产数据进行采集可以对油田生产设备和系统进行有效操控和调节，通过将采集到的油田生产数据上传至控制中心，就可以结合实际情况对生产流程以及生产设备进行相应的处理。

2.2 系统交互层

系统交互层基于计算机网络，通过各个系统、数据以及生产设备之间的交互，可以将油田生产线进行串联，构成完整的数字化管理体系，便于各个模块以及生产流程之间形成高效的协同配合，有效进行信息共享，构建流畅的生产运营管理系统。

2.3 数据存储层

数据存储层的主要功能就是进行油田生产数据的存储，从而便于控制中心对油田生产数据进行相应的处理、分析和利用，为数字油田的运营管理提供依据。一般而言，油田数字化监控系统中的数据存储层是按照一定的规律将采集到的数据进行整合和分类，以多个数据库的形成构建一个完整的数据存储系统，以便于按需进行数据的分析和应用[2]。

2.4 人机交互层

在油田数字化监控系统当中，借助于人机交互的功能可以便于后台控制中心的管理人员实时获取油田生产的数据，并通过自动化的数据分析功能对油田生产现场的生产场景、设备运行情况及系统运行情况进行有效的监控，通过人机之间的交互为管理人员的各项决策提供依据，及时发现油田生产中存在的问题及隐患，为油田安全生产奠定良好基础。

3 油田数字化监控系统的运维现状

油田数字化监控系统的构建基于先进的科学技术，通过油田数字化监控系统，为油田生产规模的稳步增加提供了有力的保障，实现了对油田生产过程智能化和自动化的监控和管理，为降低人力成本，提升管理效率，扩大生产力打下了坚实基础。当前油田数字化监控系统的运维管理基本实现了以下功能：

第一，通过油田数字化监控系统，可以对油田生产设备进行实时监控，掌控设备运行状态，获取设备运行的相关台账和数据信息，以便于更好开展设备管理和维护工作；并且，通过对数据库的历史数据进行查询，还可以对一定时间内设备的运行情况进行分析，从而针对性地开展设备维护及保养工作；此外，油田数字化监控系统还可以通过对流量计、液位计、压力表等生产设备进行分类管理，获取相应的设备管理台账，为设备管理工作的开展提供依据。

第二，通过油田数字化监控系统，后台管理人员可以实时获取油田生产中的气量、油量、温度、压力等数据，通过在后台操作系统进行参数的调整，可以确保设备和系统处于良好的工作状态，各个生产流程可以有序衔接，保障油田安全生产。

第三，通过油田数字化监控系统的后台控制中心，运维管理人员可以结合历史数据及时发现油田生产中存在的安全隐患、设备故障等异常情况，及时进行预警处理，执行维修方案，减少安全事故的发生概率。

通过开展油田数字化监控系统的运维管理，实现了对数字油田的整体监控，极大提高了油田运维管理的水平。但是在油田数字化监控系统的实际运维管理中，也仍旧存在着一些亟待解决的问题。例如，在数据传输的过程中，如果因人为因素、施工因素等的干扰，对地下埋设的光缆造成破坏，会造成油田生产数据的传输发生异常，影响数据的采集和应用；部分后台运维管理人员由于操作失误有可能造成设备和系统的错误连接，引起系统故障；网络安全存在漏洞，也会给计算机病毒、黑客攻击等造成机会，引起网络安全风险，造成重要数据信息的丢失或篡改；油田数字化监控系统的设备、仪表遭受外力破坏、设备检修维护不及时、设备长期超负荷运转等都会给油田数字化监控系统的安全可靠运行造成不利影响[3]。针对这些情况，需要结合油田数字化监控系统的实际情况和问题，制定相应的运维管理机制，搭建完善的运维管理体系，才能够最大限度保障油田数字化监控系统的稳定运行。

4 油田数字化监控系统运维体系构建策略

4.1 提高设备仪表的运维管理能力

对生产设备和仪表进行运维管理是油田数字化监控系统运维体系的重要内容，为了满足设备仪表运维管理的需求，要求油田数字化监控系统的运维管理人员既需要具备专业的设备管理、维护和检修技术，同时也需要具备扎实的数字化监控系统运维管理能力。在实际的工作当中，现场生产人员需要结合监控系统所采集的数据，将系统异常警报上报至运维管理人员，由运维管理人员根据系统采集到的设备仪表运行数据进行故障的问题，而后提出相应的维修方案，在故障解除后仍需要加强对设备仪表运行情况的监控，及时记录设备维修及保养的情况，定期进行设备仪表运行情况的总结和分析，不断积累设备仪表运维管理的经验，为此后解决这类问题奠定良好基础。

4.2 提高软件系统的运维管理能力

软件系统是油田数字化监控系统中的重要组成部分，软件系统的运行状态对直接影响油田数字化监控系统安全可靠的运行。油田数字化监控系统中软件系统的运维管理要求运维管理人员必须要具备扎实的计算机系统及软件管理的能力，结合油田企业的实际情况，根据油田生产的需求，配备相应的软件和系统，全面掌握油田数字化监控系统中软件系统的构成，开展规范化的系统运维管理。在实际的软件系统运维管理工作中，如果需要对生产流程、数据、报表、台账等进行调整和更改，则需要运维管理人员能够灵活进行组态软件的调整，配合生产部门做好后台支持工作。此外，在油田数字化监控系统中，最为基础也是常用的功能就是视频图像的采集、传输和应用，运维管理人员需要根据各部门的工作需求，对视频图像进行处理，以便于在各部门实现信息共享。

4.3 组建专业的运维管理团队

为了满足油田数字化监控系统运维体系的要求，油田企业必须要结合实际情况引进专业人员组件专业的运维管理团队，对油田数字化监控系统进行全面的监测、管理与维护，确保网络安全，避免因多种因素引发的网络安全风险和系统漏洞；此外，在前期通信网络的布设阶段，也需要提前做好规划，对管线和光缆进行相应的保护，加强日常巡查和防护的力度，以免外力对管线和光缆造成破坏。

4.4 搭建完善的运维管理机制

为了迎合油田数字化监控系统运维体系的要求，一方面油田企业要进一步完善针对数字化监控系统的运维管理制度，严格按照制度开展监督和管理工作，减少因人为因素引发的系统故障和风险；另一方面，要加强内部培训，定期开展油田数字化监控系统运维管理的相关培训，不断提高运维管理人员的综合素质和技能，从而更好应对油田数字化监控系统的运维体系搭建及管理工作。

5 结论

油田企业是我国市场经济结构中的重要组成部分，随着时代的进步与发展，推动了油田企业的改革与转型，大量先进的科技手段在油田企业生产运营管理中的应用为数字油田的建设和管理奠定了良好的基础，实现了油田企业的降本增效。通过构建完善的油田数字化监控体系，可以实现对油田生产过程的全面监控，降低人力管理的成本，提高管理效率，推动油田企业的现代化发展。

[1]潘爱龙，杨庆明.大庆油田信息系统设备管理及安全监控的方法研究[J].信息系统工程，2018（2）：46-48.

[2]马晨升.浅谈数字化油田数据应用[J].化工管理，2016（5）.

[3]杨洪.安全监控系统全数字化综合预警技术研究[J].煤炭与化工，2019（8）：73-77.