物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油田邊遠井監(jiān)控與節(jié)能領(lǐng)域的應用分析

崔苗苗(長城鉆探工程有限公司錄井公司,遼寧 盤錦 124010)

數(shù)字化社會發(fā)展下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油田的開采和使用中，能有效的提高工程質(zhì)量。從國內(nèi)油田互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展情況來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在油田開采領(lǐng)域得到廣泛應用，幫助油田工程實現(xiàn)深化發(fā)展，尤其是在油田邊遠井監(jiān)控與節(jié)能領(lǐng)域這兩方面的應用。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油田開采中的作用

石油是一個國家發(fā)展過程中最為重要的能源，現(xiàn)如今，中國各地區(qū)的石化工程都在積極發(fā)展中，石油開采工作體系也日益完善，但在其中依然存在一些問題。尤其是在油田開采過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)很多的意外情況，比如：油田開采事故、能耗過大等，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的存在可以有效預防開采過程中存在的風險，保證油田開采工作順利進行。很多企業(yè)基于物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)設計出了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)，對相應的開采狀態(tài)和技術(shù)數(shù)據(jù)進行規(guī)范統(tǒng)一管理，主要應用在油田邊遠井監(jiān)控與節(jié)能領(lǐng)域這兩方面。在實際應用過程中，可以保證數(shù)據(jù)正確，確保在發(fā)生故障或者事故的第一時間能了解到油田開采狀況，為決策人員提供參考，降低油田開采過程中存在問題的風險，讓石油開采工作順利穩(wěn)定地進行[1]。

2 油田邊遠井監(jiān)控中的應用

在實際開采過程中，油田面積較大，很多油井距離控制指揮中心較遠，一旦發(fā)生意外，無法及時的采取措施，但是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效解決這一問題。在油田邊遠井監(jiān)控過程中主要應用到傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)，一次實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集和數(shù)據(jù)傳輸以及視頻監(jiān)控。首先，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立信息管理系統(tǒng)和相應的電子檔案，針對邊遠井進行數(shù)據(jù)采集，隨時了解邊遠井的開采情況。實際上，數(shù)據(jù)采集工作較為困難，因為在石油開采現(xiàn)場工作環(huán)境較為惡劣，想要確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性，就必須采用有線光纖和無線寬帶組合的方式，以此保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、安全性和穩(wěn)定性[2]。

在實際發(fā)展過程中，還要配備萬向攝像機，實現(xiàn)視頻監(jiān)控和集中管理，通過電視墻采集邊遠井的各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)和具體圖像，同時也能夠?qū)崿F(xiàn)設備的遠程控制，為節(jié)能開采奠定監(jiān)管基礎(chǔ)。比如：新疆某油田最遠單井距離生活區(qū)60km 但周圍流動人員較多，經(jīng)常會存在設備被盜、人為惡意破壞等，此外，人工往返最遠井勞動強度較大，成本較高。在采用了物聯(lián)網(wǎng)自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)后，可以對邊遠井的數(shù)據(jù)形成全面的了解，第一時間判斷邊遠井的實際情況。此外，邊遠井監(jiān)控過程中涉及的數(shù)據(jù)種類較多，要根據(jù)主次顯示數(shù)據(jù)，確保工作人員可以在第一時間看見重要信息，所有記錄的數(shù)據(jù)要經(jīng)過統(tǒng)計分析，為后續(xù)的管理工作奠定良好的基礎(chǔ)。

3 節(jié)能領(lǐng)域中的應用

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在節(jié)能領(lǐng)域的應用情況來看，主要是借助自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對開采工作的集中控制，實現(xiàn)資源的有效利用。

3.1自動開工至系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以和開采裝置相結(jié)合，實現(xiàn)總控制技術(shù)，利用總控制開關(guān)，對線路進行控制，在總開關(guān)的命令下，裝置可以安裝正常程序進行運作。程序在進入井控車間前，工作人員要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本信息輸入到信息庫中，并且調(diào)整好相應的設備狀態(tài)。在錄入油田的各類基本信息后，將相應的數(shù)據(jù)文件提交審核，確認信息無誤、審查合格后，就可以讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和油田開采監(jiān)控工作真正的融為一體。需要注意的是，有關(guān)人員要定期更新油田開采中的基本信息內(nèi)容，保證信息數(shù)據(jù)的準確性和實時性，以此在發(fā)生故障或者其他突發(fā)性問題時，可以第一時間調(diào)取數(shù)據(jù)，完成后續(xù)的處理工作。

在實際油田開采過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的重要，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要根據(jù)油田開采情況，做出相應的對策，實現(xiàn)集中控制。此一般情況下，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復雜，使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然能夠保證數(shù)據(jù)在運輸和處理過程中沒有問題，但是在實際節(jié)能控制的過程中，還需要對戶數(shù)進行及時性分析，實現(xiàn)對原油的監(jiān)控和保護。同時對數(shù)據(jù)的不同業(yè)務端和接口進行專業(yè)計算，結(jié)合智能分析技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)油田的實際情況，讓互聯(lián)網(wǎng)充分發(fā)揮出自身作用[1]。

3.2 具體功能

根據(jù)前文分析可知，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油田邊遠井監(jiān)控與節(jié)能領(lǐng)域的應用主要在于數(shù)據(jù)自動化采集、遠程監(jiān)控、生產(chǎn)設備遠程控制、降低生產(chǎn)消耗?？傮w來看，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)，讓油田開采工作效率得到了顯著提高，工作數(shù)據(jù)也得到了妥善保存[2]。在進行節(jié)能領(lǐng)域的集中管理控制過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)庫功能、預報警功能、檢測功能等，在其數(shù)據(jù)庫中，保存了邊遠井的每一個數(shù)據(jù)，包括：抽油井、自噴井、注水井、水源井等數(shù)據(jù)，可以在第一時間完成調(diào)取。此外，工作人員在操作這一信息系統(tǒng)時，具備基本的提醒警示功能，比如：當抽油機的參數(shù)數(shù)據(jù)即將達到額定值時，或者操作過程中如果出現(xiàn)問題時，都會彈出警示框，及時提醒工作人員通過遠程控制，降低失誤概率，避免出現(xiàn)生產(chǎn)故障。以某石油化工企業(yè)為例，該企業(yè)設計出的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，除了基本的數(shù)據(jù)庫和操作站之外，還利用各類進口控制器和傳感器，實現(xiàn)了工況的監(jiān)督，綜合展示、協(xié)同工作等功能，一旦出現(xiàn)意外，系統(tǒng)會立即彈出警報。并且系統(tǒng)可以調(diào)取檢測數(shù)據(jù)情況，對于存在問題的地區(qū)，進行特殊標記，最大程度降低了管理難度，確保工作人員可以及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題。在檢修維修工作過程中，配合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，會對油井情況以及內(nèi)部的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行檢測，工作人員則根據(jù)信息數(shù)據(jù)，有針對性的對邊遠井的內(nèi)部情況進行調(diào)查。最為主要的是，該物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)雙平臺登錄，切實提高查詢效率，保證工作質(zhì)量，工作人員不僅可以從電腦端進行登錄，也可以從手機端進行登錄，利用手機查詢查看邊遠油井的實際情況，并且及時做出應對措施。這種超級客戶端還能夠保存視頻數(shù)據(jù)，實現(xiàn)集中管理。

3.3 實際應用效果

以某油田開采工作為例，在查詢某一邊遠井開采情況時，通過控制中心的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，實現(xiàn)對邊遠井開采情況的控制，查詢開采有關(guān)信息，包括：實現(xiàn)功圖、油壓、套壓、電量生產(chǎn)參數(shù)的遠傳、抽油機遠程啟?？刂?、油井狀態(tài)判斷等。從實際使用效果上看，有效提高了工作質(zhì)量，系統(tǒng)流程合理，符合實際運行需求，系統(tǒng)的操作簡單，數(shù)據(jù)準確，真正實現(xiàn)油井開采工作的數(shù)據(jù)監(jiān)控和技能管理控制。此外，該數(shù)據(jù)系統(tǒng)在應用期間沒有出現(xiàn)任何故障，讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際功能作用得以充分發(fā)揮。近幾年里，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)得到了全面的發(fā)展，維護成本逐漸降低，可用性不斷提高。因此，除了基本的監(jiān)控工作之外，還要定期對該油井工況進行動態(tài)監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，真正實現(xiàn)油井的節(jié)能效果?？偟膩砜?，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用在石油開采系統(tǒng)中，充分發(fā)揮出相應的促進作用，切實提高了油田開采工作的安全性，確保數(shù)據(jù)的安全性，避免資源浪費。為了保證該系統(tǒng)的正常運行，該企業(yè)還制定了一系列的制度措施，確保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息管理系統(tǒng)各項功能得到實現(xiàn)，促進油田開采工作的可持續(xù)發(fā)展。值得一提的是，從實際應用情況來看，該系統(tǒng)實現(xiàn)了全天候的數(shù)據(jù)采集，能夠?qū)崟r掌握生產(chǎn)狀況，提高生產(chǎn)效率，至少節(jié)省了180萬元，平均每一口井節(jié)約了6萬元。此外，人力資源成本上節(jié)約了26萬元。

4 結(jié)語

綜上所述，作為國家發(fā)展過程中必不可少的資源，加強油田物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，實現(xiàn)石油資源穩(wěn)定供給，是現(xiàn)階段重點任務。通過分析，整個施工過程中落實全方位的數(shù)據(jù)處理，可以讓油田開采工作質(zhì)量、效率得到進一步提升。油田開采是一個持續(xù)的過程，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輔助，可以在一定程度上改變開采現(xiàn)狀。