基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)視角的油田數(shù)字化分析

周彥麗

[摘 要]油田作為基礎(chǔ)行業(yè)，是國家的經(jīng)濟(jì)命脈，必須要與時俱進(jìn)，進(jìn)行數(shù)字化建設(shè)。本文主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與油田數(shù)字化的相關(guān)概念，根據(jù)實際情況論述了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)視角下的油田數(shù)字化應(yīng)用，旨在實現(xiàn)油田全面數(shù)字化建設(shè)，并通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全面實現(xiàn)石油工程勘探開發(fā)集輸一體的信息收集工作，將信息、技術(shù)、業(yè)務(wù)流程緊密結(jié)合，為今后的長久發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);油田;數(shù)字化

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.04.029

[中圖分類號]TP391.44;TN929.5;F426.22[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-0194（2019）04-00-02

0 ? ? 引 言

石油企業(yè)在生產(chǎn)運營過程中，通過引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立全面數(shù)字化系統(tǒng)，能夠?qū)⒏鱾€油田的開發(fā)、勘探、生產(chǎn)、營銷等流程緊密聯(lián)系起來，進(jìn)行信息的收集、整理及總結(jié)。在大數(shù)據(jù)時代，企業(yè)通過收集并利用有效信息，不僅能夠建立穩(wěn)定的信息處理系統(tǒng)，預(yù)測未來發(fā)展方向，還能促進(jìn)整個石油行業(yè)的改革。油田數(shù)字化建設(shè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展，可以幫助油田企業(yè)實現(xiàn)管理的信息化和準(zhǔn)確化，讓石油資源得到充分利用，提升石油企業(yè)的競爭優(yōu)勢，從而促進(jìn)整個石油企業(yè)的全面發(fā)展。

1 ? ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與油田數(shù)字化概述

1.1 ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的字面意思是“通過物與物之間相連的互聯(lián)網(wǎng)”，通過利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與定位感應(yīng)技術(shù)，以及利用通信技術(shù)與信息技術(shù)之間的相互交互，從而實現(xiàn)全面智能化控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將計算機基礎(chǔ)設(shè)施與物理進(jìn)程相互融合，然后獲取并展示相關(guān)數(shù)據(jù)，形成信息數(shù)據(jù)資源共享與處理系統(tǒng)平臺，從而實現(xiàn)對產(chǎn)品生產(chǎn)、儲備以及銷售的透明化管理。從現(xiàn)實意義的角度來說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方便了人與人之間以及人與物品之間的交流，同時能夠?qū)⑽锲返南嚓P(guān)信息作為信息終端，并整合信息終端，從而組成完整的信息鏈。

1.2 ? 油田數(shù)字化

油田數(shù)字化是近年來石油企業(yè)不斷探索的新型管理模式，通過將工廠數(shù)字化建設(shè)應(yīng)用在石油行業(yè)中，石油企業(yè)能夠利用當(dāng)前先進(jìn)的技術(shù)，建立全面自動化與信息化系統(tǒng)。油田開采本身是一項復(fù)雜的工作，生產(chǎn)操作流程復(fù)雜，采油量較大，如果一味依賴一線生產(chǎn)工人，企業(yè)生產(chǎn)就可能得不到有效改善，導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)成本增加。此外，油田數(shù)字化以油田為重要改造對象，分析生產(chǎn)經(jīng)營技術(shù)并熟悉相關(guān)流程，建立以油田整體管理、石油勘探、油井建設(shè)開發(fā)、集輸、運營銷售等多個方面綜合全面的信息管理平臺。

2 ? ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)視角下油田數(shù)字化的應(yīng)用

2.1 ? 信息傳遞方面的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物品與物品之間信息傳遞交流的互聯(lián)網(wǎng)。由于石油企業(yè)的工作流程比較復(fù)雜，工作人員每天需要處理很多工作信息，導(dǎo)致油田企業(yè)在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)各種時間障礙、空間障礙以及工作人員專業(yè)交流障礙，出現(xiàn)信息傳遞不及時以及信息疏漏問題。此外，一般情況下，油田企業(yè)規(guī)模較大，工作人員往往要跨地區(qū)進(jìn)行合作交流，導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)信息不對稱的問題，直接影響油田企業(yè)的工作質(zhì)量以及工作效率。油田企業(yè)通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠減少采油時間，避免出現(xiàn)采油空間阻隔，工作人員只需要每天按時完成自己的工作，并及時匯總工作信息，就可以實現(xiàn)信息資源的有效共享，保證信息傳遞的準(zhǔn)確性以及安全性。即使地處偏遠(yuǎn)無法使用互聯(lián)網(wǎng)的人們，只要手持終端設(shè)備也能收集、整理、上傳數(shù)據(jù)，從而極大節(jié)約時間成本、路程成本。

2.2 ? 數(shù)據(jù)收集整理方面的應(yīng)用

在油田數(shù)字化建設(shè)的管理過程中，最為關(guān)鍵的一點就是對油田企業(yè)定期收集的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析。傳統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)需要工作人員根據(jù)監(jiān)控檢測系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，然后上報給需要的部門，其部門人員整理分析后進(jìn)行下一步工作。這種由人工進(jìn)行收集整理的方式有兩個弊端：第一，可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)采集遺漏的問題;第二，在進(jìn)行傳遞過程中可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺失的問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效解決上述問題，通過建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺，可以通過相關(guān)生產(chǎn)運營流程進(jìn)行研究，然后以油田站為單位采集每個油田井的數(shù)據(jù)并進(jìn)行整理，再利用物聯(lián)網(wǎng)平臺的處理系統(tǒng)進(jìn)行信息整理與加工，反饋給需要的工作人員，從而可以有效解決信息收集不全以及遺失問題。在油田數(shù)字化中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，收集的數(shù)據(jù)主要包含油田處理、油田生產(chǎn)、油田集輸、油田注水等相關(guān)資料。

2.3 ? 一線工作方面的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)除了能夠應(yīng)用在信息傳遞方面以及數(shù)據(jù)收集整理方面，基層管理人員也能夠利用該技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)管理。在油田一線生產(chǎn)工作中，可以從以下幾個方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。第一，使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行全面的數(shù)字化建設(shè)，能夠幫助油田企業(yè)控制一線生產(chǎn)情況，判斷階段性的生產(chǎn)管理能否按時完成，并將其作為相應(yīng)依據(jù)安排接下來的生產(chǎn)工作。第二，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠幫助一線工作人員利用生產(chǎn)管理系統(tǒng)，實時對油井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行收集整合，并對注水井以及抽油機的工作情況進(jìn)行管理與分析，一旦出現(xiàn)異常，方便及時安排維修人員進(jìn)行整修。第三，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以幫助一線工作人員開展協(xié)同交流工作。在傳統(tǒng)油田生產(chǎn)工作中，油田井上與井下的工作人員不能有效交流，操作比較困難，從而無法制訂切實可行的方案，但是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠緊密連接油田井上與井下的工作人員，從而進(jìn)行有效的溝通交流。第四，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)⒂吞镆痪€生產(chǎn)工作構(gòu)建成有效的網(wǎng)絡(luò)體系，并通過這個體系制訂相應(yīng)的開采計劃以及相應(yīng)的工作方案，便于一線工作者有效督促自己，從而提高生產(chǎn)效率。

2.4 ? 控制監(jiān)管方面的應(yīng)用

在油田數(shù)字化建設(shè)中，油田企業(yè)通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠整合企業(yè)資源并分析相關(guān)信息數(shù)據(jù)，從而形成完整的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，幫助企業(yè)進(jìn)行有效監(jiān)管，主要體現(xiàn)以下幾個方面。第一，企業(yè)高層管理人員根據(jù)整體生產(chǎn)運營的數(shù)據(jù)，合理安排企業(yè)今后的發(fā)展方向，并及時分析企業(yè)出現(xiàn)的問題，從而盡快排除影響企業(yè)發(fā)展的因素。第二，相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人員要監(jiān)督注水井以及采油井的工作情況，及時進(jìn)行維護(hù)、修繕，提前預(yù)防有關(guān)油田生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的問題，同時進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，節(jié)省控制時間。第三，在處理緊急事故時，為了防止企業(yè)產(chǎn)生更大的損失，油田企業(yè)可以采取緊急關(guān)停處理，避免事態(tài)問題加重。第四，油田企業(yè)通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠直接對企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行集輸監(jiān)控，從而有效防止因為集輸管道破損導(dǎo)致集輸設(shè)備損壞以及石油泄露。

2.5 ? 維持安全環(huán)境的應(yīng)用

針對生產(chǎn)運營較為危險的油田生產(chǎn)環(huán)境，油田企業(yè)通過利用物聯(lián)網(wǎng)安全型系統(tǒng)設(shè)備能夠隨時采集采油泵、集輸管道、壓力泄壓閥、抽油機的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時也能保證正確使用安全維護(hù)設(shè)備，并設(shè)置正確的安全等級。同時，油田企業(yè)通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以為相應(yīng)的服務(wù)器設(shè)置相應(yīng)的安全參數(shù)，相應(yīng)的技術(shù)負(fù)責(zé)者可以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)隨時進(jìn)行安全檢測，彌補以往安全問題全靠工作人員安全意識觀念的缺陷，從而能夠有效提高安全保障系數(shù)，保證工作人員的生命安全以及設(shè)備安全。

2.6 ? 儲存運輸方面的應(yīng)用

石油不同于其他產(chǎn)品，其儲存環(huán)境要求苛刻。控制條件只有符合石油儲存標(biāo)準(zhǔn)，才能保證石油的品質(zhì)。油田企業(yè)通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠建立整體環(huán)境監(jiān)管系統(tǒng)，隨時利用系統(tǒng)檢測環(huán)境的濕度、溫度、液壓、液位以及密閉性信息，并采集系統(tǒng)終端收集的相應(yīng)信息，然后傳遞給檢測中心，由檢測中心分析數(shù)據(jù)后再反饋給數(shù)據(jù)處理中心，最后根據(jù)信息分析結(jié)果調(diào)整儲存環(huán)境，從而滿足市場的石油需求。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以隨時監(jiān)管倉庫內(nèi)的具體庫存，將相應(yīng)數(shù)據(jù)及時輸入物聯(lián)網(wǎng)平臺，既能為生產(chǎn)銷售管理人員合理安排生產(chǎn)銷售提供方便，又能防止出現(xiàn)庫存過剩或者供貨不足的情況。

在進(jìn)行物流運輸過程中，油田數(shù)字化能夠及時管理相應(yīng)的車隊、輪船以及運輸設(shè)備上的貨物。同時，如果石油質(zhì)量出現(xiàn)問題，檢測系統(tǒng)會及時將收集的信息傳遞給運輸司機以及主要技術(shù)人員，從而能及時維修設(shè)備以及采取防護(hù)措施，減少損失。

3 ? ? 結(jié) 語

隨著工業(yè)信息化、自動化的轉(zhuǎn)型，油田數(shù)字化建設(shè)成為社會發(fā)展的必然趨勢。在我國進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的背景下，石油需求正在不斷增加，促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸應(yīng)用在油田數(shù)字化建設(shè)中。油田企業(yè)已經(jīng)具備利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)智能化的意識，但是，目前多數(shù)企業(yè)還處于試驗和探索階段，通過本文的研究分析，希望能夠為油田企業(yè)未來應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供借鑒。

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