物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)在數(shù)字化油田建設(shè)中的應(yīng)用分析

（湖南現(xiàn)代物流職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南長沙市，410131） 王宏宇

進行油田的數(shù)字化建設(shè)主要就是借助計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相關(guān)信息技術(shù)對油田的建設(shè)工作進行更加高效、更加精確細致的管理。隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展，世界對于石油的需求量也在不斷增加，由此也加大了油田建設(shè)的工作量，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地提升油田的生產(chǎn)效率，促進油田數(shù)字化建設(shè)的發(fā)展。

1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)在數(shù)字化油田建設(shè)中的應(yīng)用概述

在進行油田的數(shù)字化建設(shè)過程中，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的運用主要包含了紅外線感應(yīng)裝置、全自動激光式掃描器、數(shù)據(jù)信息輸送裝置等多個方面的內(nèi)容[1]。實現(xiàn)油田的數(shù)字化建設(shè)主要要求油水井能夠?qū)崿F(xiàn)與計算機網(wǎng)絡(luò)的連接，并進行相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的輸送和交換。實現(xiàn)油田的數(shù)字化建設(shè)還需要生產(chǎn)過程中所有生產(chǎn)設(shè)備實現(xiàn)互聯(lián)互通，各個井場中所使用的儀器儀表需要具備統(tǒng)一的標準，負責(zé)數(shù)據(jù)收集的相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)該采用相同規(guī)范的通訊協(xié)議等，實現(xiàn)在數(shù)據(jù)輸送上命令以及軟件標準的一致，進而實現(xiàn)油田數(shù)字化建設(shè)。

2 在數(shù)字化油田建設(shè)中運用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的方法

2.1 在井站相關(guān)配套支持系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在數(shù)字化油田的建設(shè)工作中運用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)首先可以通過油田建設(shè)中井站的相關(guān)配套支持系統(tǒng)來實現(xiàn)。通常情況下，在進行油田的數(shù)字化建設(shè)中與井站有關(guān)聯(lián)的配套支持系統(tǒng)主要包括了單口油水井、原油處理站等多個技術(shù)支持系統(tǒng)。其中主要涉及到的技術(shù)裝置有在建設(shè)過程中比較常見的電力發(fā)生裝置以及利用清潔能源實現(xiàn)發(fā)電的發(fā)電裝置等等其他相關(guān)聯(lián)的配套技術(shù)支持裝置。在油田抽油機的實際運轉(zhuǎn)過程以及注水泵進行注水的工作過程中，所需的電力主要依靠工業(yè)電網(wǎng)來進行輸送[2]。而在氣井的實際生產(chǎn)過程中，因為不需要過多的電力，因此其電力來源主要依靠清潔能源發(fā)電裝置利用風(fēng)能等各種清潔能源進行發(fā)電、供電，與此同時還配備有一些可以提供輔助的供電裝置，保證整個井站的技術(shù)支持系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一整天不斷電的生產(chǎn)，進而能夠有效地保障在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的支撐下，油田在實際生產(chǎn)過程中所有設(shè)備如負責(zé)計算機數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)脑O(shè)備、進行部分生產(chǎn)過程自動操作的控制設(shè)備等的快速有效的運行。

2.2 在油水井自動控制系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在油水井的自動控制系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是在數(shù)字化油田建設(shè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的一個有效方法。在開展油田的相關(guān)數(shù)字化生產(chǎn)建設(shè)工作的過程中，可以通過借助油水井的自動控制系統(tǒng)，利用計算機實現(xiàn)對抽油機以及注水泵等生產(chǎn)設(shè)備的遠程自動化控制。在此過程中，所涉及到的工作內(nèi)容有注水泵在生產(chǎn)過程中的緊急關(guān)?？刂?、整裝增壓裝置的操控、全自動捕捉球裝置的控制以及磕頭式抽油機的緊急關(guān)停和啟動控制等等。在油水井的自動控制系統(tǒng)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以有效地將生產(chǎn)過程中的各個區(qū)塊、油站以及井場的相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集起來，同時對所收集到的數(shù)據(jù)信息實時檢測和分析，隨后再以數(shù)據(jù)的分析結(jié)果以及油田開發(fā)建設(shè)中的整體生產(chǎn)管理要求為依據(jù)，對油水井采取遠程操控的操作措施，使得注水泵能夠順利實現(xiàn)自動關(guān)停，對注水量以及注水的時間進行自動的操控。

2.3 在資料傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在數(shù)字化油田的建設(shè)過程中，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的一個最主要的環(huán)節(jié)就是在資料傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用[3]。在資料傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所使用的網(wǎng)絡(luò)組合方式主要包括了無線式網(wǎng)絡(luò)、組合式網(wǎng)絡(luò)以及有線式網(wǎng)絡(luò)。在進行網(wǎng)絡(luò)安裝的相關(guān)工作時，要求相關(guān)部門要做到將辦公室用的網(wǎng)絡(luò)和工程控制用的網(wǎng)絡(luò)分離開來，使其始終處于隔開的狀態(tài)，從而使得網(wǎng)絡(luò)在實際使用過程中的整體有效性得到有效的保證。在利用資料傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行相關(guān)資料的運輸時，需要確保數(shù)據(jù)能夠具有較好的穩(wěn)定性、較高的安全性以及穩(wěn)定的實時性。在油田的數(shù)字化建設(shè)過程中，叢式井的數(shù)量比較多。因此，油田的數(shù)字化建設(shè)主要就是實現(xiàn)叢式井的數(shù)字化建設(shè)。在此過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用主要借助光纖對接的方法來接入使用，這不僅可以有效地滿足油水采集以及傳輸相關(guān)生產(chǎn)資料的需求，還能夠滿足油田的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)對于高速寬帶的使用需求。在進行油田中所處位置比較偏僻且較為分散的油水井的資料傳輸工作時則是利用無線式網(wǎng)絡(luò)或是移動式的數(shù)據(jù)輸送裝置接入物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)生產(chǎn)資料的傳輸。

2.4 在遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

油田中的運程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要負責(zé)油水井以及站庫相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集。其中油水井相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集主要是借助系統(tǒng)中的自動控制裝置來實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動收集以及整理分類，站庫的相關(guān)數(shù)據(jù)的收集所涉及到的裝置設(shè)備比較復(fù)雜，其中包括了原油計算量取的裝置、負責(zé)原油運輸中轉(zhuǎn)的裝置、液體注入裝置以及氣體注入裝置等等，除此之外，還涉及到原油的相關(guān)處理流程[4]。在油井的實際生產(chǎn)過程中，需要站庫對油井在生產(chǎn)管理過程中所需的所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行自動的收集，隨后原油處理站則要以站庫所收集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及油田在開發(fā)建設(shè)中的整體規(guī)劃為主要依據(jù)，做好相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析工作。在油田的實際生產(chǎn)過程中，一些較為關(guān)鍵的生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)該要實施數(shù)字智能化的操控，保證油田的相關(guān)生產(chǎn)活動能夠安全高效地進行。

2.5 在自動生產(chǎn)管理系統(tǒng)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

作為油田數(shù)字化建設(shè)的關(guān)鍵部分，自動生產(chǎn)管理系統(tǒng)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用能夠更加高效地進行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動管理工作，協(xié)調(diào)好生產(chǎn)過程中不同流程之間的工作。與此同時，借助物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)，自動生產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠更好地分析油水井的采油示功工圖并采集管理好井站的相關(guān)視頻資料，更好地完成油田生產(chǎn)狀況、油水井相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)等的自動管理工作。

3 結(jié)束語

在當(dāng)前階段下，中國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)仍然處于發(fā)展的初級階段，其中的相關(guān)技術(shù)還需要不斷地進行更新和完善。在中國油田的數(shù)字化建設(shè)中對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加以應(yīng)用，有利于增強負責(zé)油田建設(shè)的相關(guān)部門之間的協(xié)作能力，如物資供應(yīng)部門、測試部門等，更加有效地進行油田的數(shù)字化建設(shè)工作，同時提高油田建設(shè)管理工作的信息化水平，使得中國油田的石油生產(chǎn)數(shù)量能夠更好地滿足社會發(fā)展以及人們生活的需要。