油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用探析

王尊天（長慶油田分公司第九采油廠，銀川 750006）

油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用探析

王尊天
（長慶油田分公司第九采油廠，銀川 750006）

“十二五”期間，油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成為油氣生產(chǎn)的標(biāo)志性工程，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油氣生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。所以，在油氣生產(chǎn)中，需要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，厘清其邊界，做好具體技術(shù)的應(yīng)用控制，這樣才能夠推動(dòng)油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。

油氣；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；應(yīng)用

1　油氣生產(chǎn)中的物聯(lián)網(wǎng)

石油油氣開發(fā)生產(chǎn)業(yè)務(wù)主要包含了采油程三個(gè)部分，如圖1所示。油藏以及地面工

圖1　油氣生產(chǎn)工藝流程

在油氣的生產(chǎn)中，需要考慮到產(chǎn)量計(jì)量、油氣水處理、油氣舉升、注入措施以及油氣集輸?shù)拳h(huán)節(jié)，但是在以往的操作中，基本上都是采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，其運(yùn)行主要是依靠人工，穩(wěn)定性、效率都不高。按照“十二五”的總體規(guī)劃，以及具體的油氣田生產(chǎn)要求來看，需要加快生產(chǎn)操作中的信息系統(tǒng)建設(shè)，通過工業(yè)生產(chǎn)和信息技術(shù)的相互融合，來幫助生產(chǎn)提升其自動(dòng)化程度，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定、安全、持續(xù)以及高效的運(yùn)行，從而達(dá)到優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)、優(yōu)化管理流程的目的，為精細(xì)化管理創(chuàng)造有利條件。

2　劃清系統(tǒng)邊界，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最佳應(yīng)用

油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)并非是簡單的信息化建設(shè)，而是一體化的系統(tǒng)工程。一般情況下，我們所說的信息化項(xiàng)目屬于后端的管理，如生產(chǎn)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)管理、鉆井?dāng)?shù)據(jù)管理，只不過實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的數(shù)字化，然后進(jìn)行分析，但是對(duì)于前端的數(shù)據(jù)入庫，對(duì)于哪里生產(chǎn)哪里入庫，選擇怎樣的入庫方式，都沒有進(jìn)行強(qiáng)制性的規(guī)定。而油氣生產(chǎn)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，就是基于前端數(shù)據(jù)、生產(chǎn)環(huán)境的自動(dòng)感知，從而取代部分手工化的操作，做出必要的調(diào)節(jié)與控制。主要偏向于前端建設(shè)管理，如組織管理方式轉(zhuǎn)型、前端生產(chǎn)運(yùn)行、業(yè)務(wù)流程優(yōu)化、工藝流程優(yōu)化等。

人們常常將以往的油氣田自動(dòng)化或者是前端的生產(chǎn)信息化建設(shè)同油氣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相提并論。同時(shí)，采油與地面工程管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)與勘探的調(diào)度指揮系統(tǒng)之間的相互關(guān)系產(chǎn)生了困惑。所以，如何做好各個(gè)系統(tǒng)之間的界限劃分，就成為明確油氣物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能的重要前提。

在油氣生產(chǎn)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)中，主要包含了數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)管理三個(gè)子系統(tǒng)。

第一，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控：基于建設(shè)目標(biāo)，做好采集控制參數(shù)的確定，同時(shí)明確采集控制的設(shè)備要求、無線采集控制設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與協(xié)議、現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控與管理系統(tǒng)。

第二，數(shù)據(jù)傳輸：基于油氣田的特性，通過因地制宜的方式，采取有效的組網(wǎng)模式，為RTU到各個(gè)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用提供可靠的技術(shù)保障。

第三，生產(chǎn)管理：一般可以理解成為信息應(yīng)用系統(tǒng)，同其他的應(yīng)用系統(tǒng)一樣，也需要將應(yīng)用數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、分發(fā)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)功能會(huì)聚。相比其他的應(yīng)用系統(tǒng)，生產(chǎn)管理子系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)在于：源點(diǎn)所得到的數(shù)據(jù)涉及的專業(yè)較多，在才有工程數(shù)據(jù)中包含了耗電功率、抽油機(jī)參等；地面數(shù)據(jù)則包含了分離器壓力、管線壓力等工藝參數(shù)，也涵蓋了安防食品數(shù)據(jù)、工藝流程展現(xiàn)等；在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的管理數(shù)據(jù)方面，則包含了故障頻次、生產(chǎn)廠家、電池使用時(shí)間、設(shè)備類型等；基礎(chǔ)的部分地址參數(shù)，包含了套壓、功圖、注水量、液位、油壓、油溫等；生產(chǎn)管理行為指令方面主要包含了遠(yuǎn)程的啟停、自動(dòng)倒井系統(tǒng)、間抽、空抽參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)等。針對(duì)繁雜的數(shù)據(jù)內(nèi)容，必須理清楚，哪一部分?jǐn)?shù)據(jù)只需要匯聚推送，哪一些數(shù)據(jù)需要進(jìn)行應(yīng)用統(tǒng)計(jì)，哪一些數(shù)據(jù)需要深入分析，做好界限的劃分，這才是油氣生產(chǎn)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)。

另外，考慮到油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模較大，需要大量的軟硬件資產(chǎn)，系統(tǒng)保障與運(yùn)行維護(hù)隊(duì)伍的技術(shù)與素質(zhì)，就成為決定投資成敗的關(guān)鍵。在運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)，人才的儲(chǔ)備才是建設(shè)的重點(diǎn)，對(duì)于油氣田的生產(chǎn)、統(tǒng)計(jì)以及管理都起到了保障性作用。所以，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也離不開人才的培養(yǎng)。

3　結(jié)語

在油氣生產(chǎn)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，就是實(shí)現(xiàn)油氣管網(wǎng)、油氣水井、油氣站庫、計(jì)量間等對(duì)象生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、處理與傳輸，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化地監(jiān)控生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)環(huán)境，這是對(duì)油田進(jìn)行預(yù)測(cè)、自動(dòng)化操作、全面感知以及決策輔助的基礎(chǔ)所在。本文通過對(duì)油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)參數(shù)，通過具體的應(yīng)用分析，希望可以對(duì)油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)有一定的了解，對(duì)今后的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)具有一定的參考價(jià)值。

主要參考文獻(xiàn)

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10.3969/j.issn.1673-0194.2016.17.050

TP393

A

1673-0194（2016）17-0104-02

0引言

2016-04-22

隨著時(shí)代的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)在各個(gè)行業(yè)當(dāng)中都得到了廣泛的應(yīng)用。最先開展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的是中國石油氣團(tuán)，在“十一五”的信息化規(guī)劃中，中石油進(jìn)一步明確了物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，同時(shí)確定了油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的未來發(fā)展方向，這也為今后的油氣生產(chǎn)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。