石油勘探中衛(wèi)星通訊技術(shù)的運(yùn)用研究

馬宇馳

（中海油信息科技有限公司天津分公司，天津 300452）

石油勘探中衛(wèi)星通訊技術(shù)的運(yùn)用研究

馬宇馳

（中海油信息科技有限公司天津分公司，天津 300452）

石油勘探的特點(diǎn)在于施工地點(diǎn)人煙稀少，未覆蓋通信設(shè)備，因此為了探明油氣資源的位置和儲(chǔ)量，需要借助一定的技術(shù)和設(shè)備，以節(jié)約成本、提高工作效率。當(dāng)前，我國(guó)大部分地區(qū)的石油開(kāi)采公司，都具備了與其他國(guó)家共同建設(shè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的能力，通過(guò)該系統(tǒng)，可以進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)傳輸、圖像及網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，這就解決了油氣勘測(cè)、石油測(cè)井及鉆井等工作的信息傳輸問(wèn)題。結(jié)合當(dāng)前實(shí)際，探討了衛(wèi)星通信技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用及效果，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，希望能夠?yàn)槭涂碧焦ぷ鞯捻樌_(kāi)展提供一些理論參考。

石油勘探；衛(wèi)星通信技術(shù)；發(fā)展前景；應(yīng)用研究

2010年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，當(dāng)前我國(guó)的石油產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)了2.0×108t[1]，石油勘探正在向更深、更遠(yuǎn)的方向發(fā)展。從以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，石油勘探基地通常遠(yuǎn)離總部，施工地點(diǎn)非常偏僻，通信、網(wǎng)絡(luò)、交通不便，但是石油勘探本身就是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，現(xiàn)場(chǎng)和總部需不斷地進(jìn)行信息溝通，以明確勘探方向，提高工作效率。衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用，能夠解決石油勘探現(xiàn)場(chǎng)與總部之間的溝通問(wèn)題，同時(shí)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎桶踩?，是石油勘探工作中的重要工具?/p>

1 石油勘探工作中衛(wèi)星通信技術(shù)的組成分析

1.1 網(wǎng)絡(luò)管理中心

網(wǎng)絡(luò)管理中心的任務(wù)在于保證衛(wèi)星通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行，它分為軟件管理和硬件管理兩個(gè)部分，包含了兩臺(tái)工作站。在應(yīng)用過(guò)程中，石油勘探現(xiàn)場(chǎng)的工作站可以將信息完整備份，然后通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)將信息及時(shí)傳送到主工作站中，完成信息的同步過(guò)程。

1.2 空間部分

衛(wèi)星通信的傳遞信息主要是通過(guò)發(fā)射不同波段的載波來(lái)完成的，這些通信衛(wèi)星上行極化為水平極化，下行極化為垂直極化，在發(fā)射載波時(shí)，其帶寬一般為44 kHz[2]，這代表了載波的寬度，也表明了可勘探地區(qū)的位置和大小。此時(shí)，為了縮短信息傳遞的范圍，地上部分的衛(wèi)星傳導(dǎo)設(shè)備能夠通過(guò)調(diào)整帶寬的數(shù)值，來(lái)減少或者增加載波數(shù)量。

1.3 中心站中心站是設(shè)置在石油通訊網(wǎng)絡(luò)中心的一個(gè)站臺(tái)，它主要由TDM發(fā)送模塊、DCPT/DAMA呼叫處理模塊、TCEC語(yǔ)音接口模塊、NIM網(wǎng)絡(luò)接口模塊、主處理模塊等部分組成[3]。

這些模塊中分別包含了不同數(shù)量的調(diào)節(jié)器，其作用在于連接電路接口和主網(wǎng)絡(luò)管理中心的接口，完成多組基帶設(shè)備的相互連接，采集中心站及分站的數(shù)據(jù)，同時(shí)將這些信息完整的傳送到網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行儲(chǔ)存。

1.4 遠(yuǎn)端站

遠(yuǎn)端站是與3～4部電話相連接的，這些電話的LAN接口又與本地計(jì)算機(jī)相連，這種情況主要是因?yàn)檫h(yuǎn)端站只有一個(gè)解調(diào)器，因此所提供的LAN接口和語(yǔ)音接口數(shù)量比較少。

2 衛(wèi)星通信在石油勘探工作中的應(yīng)用

2.1 網(wǎng)絡(luò)通信

衛(wèi)星通信技術(shù)在石油勘探工作的主要作用在于勘探當(dāng)?shù)氐匦?，將?dāng)?shù)氐默F(xiàn)場(chǎng)條件及野外施工情況等傳送到總部，方便總部完成物資輸送、信息判斷和工作調(diào)整等。衛(wèi)星通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠克服氣候和地形的限制，將信息及時(shí)傳送到總部，提供的信息非常全面和客觀，能夠?yàn)榭偛繉＜业姆治鲞^(guò)程提供依據(jù)。在過(guò)去，由于總部和現(xiàn)場(chǎng)之間的距離非常遠(yuǎn)，信息傳輸?shù)膬?nèi)容是帶有滯后性的，而衛(wèi)星通信能夠通過(guò)中心站將遠(yuǎn)端和管理中心進(jìn)行連接，縮短信息傳遞的實(shí)踐，同時(shí)其獨(dú)有的Turbo信道編碼[4]，能夠減少譯碼的難度，避免了信息來(lái)回確認(rèn)這一步驟。

2.2 語(yǔ)音及圖文通信

衛(wèi)星系統(tǒng)能夠?qū)⒖偛颗c石油勘探現(xiàn)場(chǎng)放在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，地區(qū)的中心站和本地程控交換機(jī)是相互連接的，因此任意端點(diǎn)的電話都可以與其他端點(diǎn)相通，這樣能夠?qū)⑿l(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和石油網(wǎng)絡(luò)連接在同一個(gè)系統(tǒng)之下，優(yōu)化了圖文傳真業(yè)務(wù)的效率和質(zhì)量，同時(shí)撥號(hào)上網(wǎng)服務(wù)也更加完善。語(yǔ)音和圖文通信可以避免單純數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜秉c(diǎn)，能夠進(jìn)一步還原現(xiàn)場(chǎng)的情況，方便了總部的信息處理過(guò)程。

2.3 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸

衛(wèi)星通信系統(tǒng)能夠監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)不同設(shè)備的工作狀態(tài)和問(wèn)題，若發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障或者通信誤碼的情況，可及時(shí)將情況報(bào)告給總部，同時(shí)其呼叫過(guò)程也可以存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。簡(jiǎn)而言之，衛(wèi)星通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信道接通、信道利用和遠(yuǎn)端站接通等業(yè)務(wù)，其效率較高，可以進(jìn)一步增加衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)，方便后臺(tái)的分析和處理過(guò)程。另外，衛(wèi)星通信系統(tǒng)還能夠通過(guò)口令來(lái)下載軟件，管理人員還可以設(shè)置出不同的保護(hù)口令，限制其他人員使用網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限，這樣可以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性，避免信息泄露。衛(wèi)星通信還能夠通過(guò)對(duì)地面設(shè)備的頻率分析，完成電路的分配工作，這樣能夠避免電力資源浪費(fèi)，有效地調(diào)控資源利用效果。

2.4 電視會(huì)議

網(wǎng)管中心能夠?qū)⑦h(yuǎn)端站和中心站連接起來(lái)，這樣多個(gè)會(huì)議點(diǎn)就能夠?qū)崿F(xiàn)有效的溝通，這種溝通的表現(xiàn)形式就是電話會(huì)議系統(tǒng)。在應(yīng)用過(guò)程中，地面的會(huì)議控制器能夠?qū)⒉煌瑓^(qū)域傳遞來(lái)的信息整合成視頻格式，并設(shè)置了相應(yīng)的權(quán)限，擁有高等級(jí)權(quán)限的站點(diǎn)能夠通過(guò)語(yǔ)音控制模式對(duì)其他站點(diǎn)進(jìn)行控制，其他站點(diǎn)也可以自由發(fā)言。

3 應(yīng)用衛(wèi)星通信技術(shù)的前景分析

當(dāng)前，隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的不斷完善，其業(yè)務(wù)領(lǐng)域也在不斷地拓寬，覆蓋區(qū)域的面積不斷增多，石油勘探現(xiàn)場(chǎng)和總部之間的信息通信越來(lái)越便利，基本實(shí)現(xiàn)了無(wú)障礙溝通，這能夠促進(jìn)數(shù)據(jù)資源的共享，同時(shí)方便總部對(duì)其他基地的管理，遠(yuǎn)程決策更具科學(xué)性和合理性。衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用，能夠?yàn)槭涂碧焦ぷ魈峁┬碌陌l(fā)展空間和發(fā)展條件，它的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)能夠極大地滿足生產(chǎn)所需，石油勘探過(guò)程的成本持續(xù)下降，工作效率不斷提升，同時(shí)勘探風(fēng)險(xiǎn)也逐步減低，這對(duì)石油勘探及應(yīng)用來(lái)說(shuō)有著極大的意義。

4 結(jié)束語(yǔ)

衛(wèi)星通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于不受時(shí)間和空間的限制，覆蓋范圍很廣，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的靈活、有效和穩(wěn)定傳遞，上網(wǎng)過(guò)程更加方便和安全。在石油勘探工作中應(yīng)用衛(wèi)星通信技術(shù)，能夠有效地判斷現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，方便總部專家進(jìn)行分析和討論，這是提升石油勘探工作效率的重要途徑，是優(yōu)化資源管理過(guò)程的關(guān)鍵技術(shù)，值得推廣和應(yīng)用。

[1] 李默穎.油田油氣勘探開(kāi)發(fā)生產(chǎn)中的衛(wèi)星通信的應(yīng)用[J].硅谷，2014，（2）：91，93.

[2] 王迅達(dá).衛(wèi)星通訊技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用探討[J].信息系統(tǒng)工程，2014，（8）：88.

[3] 王博.油田數(shù)據(jù)傳輸工程中衛(wèi)星通信技術(shù)模式的應(yīng)用[J].通訊世界，2016，（6）：52.

[4] 韓露，賈正元.衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)在地學(xué)研究中的發(fā)展現(xiàn)狀[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2008，（3）：922-928.

Study on the Application of Satellite Communication Technology in Petroleum Exploration

Ma Yu-chi

The characteristics of oil exploration are that the construction site is sparsely populated and does not cover the communication equipment.Therefore，in order to explore the location and reserves of oil and gas resources，it is necessary to use certain technology and equipment to save the cost and improve the working efficiency.At present，oil exploration companies in most parts of China are equipped with other countries to build satellite communications system capabilities，through which the system can further improve the data transmission，image and network services，which solved the oil and gas exploration，oil logging And drilling and other information transmission work.Based on the current reality，this paper discusses the application and effect of satellite communication technology in petroleum exploration，and makes a brief analysis of its development prospect，hoping to provide some theoretical reference for the smooth development of petroleum exploration.

oil exploration；satellite communication technology；development prospect；application research

TE19

A

1003-6490（2017）01-0040-02

2017-01-15

馬宇馳（1985—），男，天津人，工程師，主要從事海上油田通訊工作。