物聯(lián)網(wǎng)在數(shù)字化油氣田構(gòu)建中的應(yīng)用

崔強(qiáng)

(中國(guó)石油天然氣股份有限公司長(zhǎng)慶油田分公司宜黃天然氣項(xiàng)目部，陜西 西安 710021)

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物，同時(shí)也是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)行業(yè)的一種變革。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息技術(shù)行業(yè)的發(fā)展中得到提升，并全面改善。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

所謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是通過先進(jìn)技術(shù)整合形成的一種識(shí)別技術(shù)，它通過相應(yīng)的掃描設(shè)備將實(shí)物進(jìn)行全面分析，并實(shí)現(xiàn)信息之間的交互，從而能夠更好地判斷出一些內(nèi)容，以此對(duì)實(shí)物進(jìn)行跟蹤與監(jiān)管，是當(dāng)前一種比較有效的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將利用物理作為基礎(chǔ)加強(qiáng)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，利用數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)在大眾面前，而且這樣能夠?qū)崿F(xiàn)信息交換的目的，有助于提升多方面的管理效果。因此，從宏觀的角度來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種全面的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了人們之間的溝通，從而確保物品之間形成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)體系的構(gòu)成

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一個(gè)比較完整的信息技術(shù)體系，它可以通過不同的部分實(shí)現(xiàn)傳輸，其中感知層作為這個(gè)體系中可以有效識(shí)別一些周邊的內(nèi)容，從而將數(shù)據(jù)整合；網(wǎng)絡(luò)層可以為整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)體系提供比較好的基礎(chǔ)服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)體系胡同；應(yīng)用層作為第三階段，能夠?qū)崿F(xiàn)多方面的內(nèi)容深度結(jié)合，從而找到有效的方法實(shí)現(xiàn)運(yùn)用，以此形成智能化的解決方案[1]。

3 物聯(lián)網(wǎng)體系的關(guān)鍵技術(shù)

當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)體系的關(guān)鍵技術(shù)包含以下4個(gè)[2]：

(1)射頻識(shí)別技術(shù)。它作為一種全新的信息技術(shù)在當(dāng)前現(xiàn)代社會(huì)中運(yùn)用比較廣泛，還可以稱之為電子標(biāo)簽和無線射頻識(shí)別，并根據(jù)實(shí)際情況定制相應(yīng)的目標(biāo)，從而確保對(duì)象無線通信，以此提高整體數(shù)據(jù)與信息的傳輸，不再像傳統(tǒng)通信技術(shù)一樣，它可以有效識(shí)別當(dāng)前的各種內(nèi)容，通過建立機(jī)械與光學(xué)基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)快速識(shí)別。

(2)產(chǎn)品電子碼。它是一種有效的識(shí)別技術(shù)，能夠全面識(shí)別一些信息和數(shù)據(jù)，同時(shí)還能在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中不斷改善。

(3)傳感器技術(shù)。傳感器作為一種高效的裝置，它能夠?qū)崿F(xiàn)有效技術(shù)整合，從而獲取對(duì)應(yīng)的信息，這樣能夠與其他的信息內(nèi)容進(jìn)行整合，并通過相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行傳輸，它是通過物理和化學(xué)方式多種不同形式的整合，一般比較常見的有電阻式、電阻應(yīng)變式、壓阻式等。

(4)嵌入式技術(shù)。嵌入式技術(shù)是一種專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它通過計(jì)算機(jī)技術(shù)做好相應(yīng)的基礎(chǔ)，并結(jié)合相應(yīng)的設(shè)備運(yùn)用，從而達(dá)到理想的效果。

4 數(shù)字化油田體系以及建設(shè)

4.1 利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建數(shù)字化油田的意義

數(shù)字化油田建設(shè)應(yīng)該重視其自身的智能化效果，將物聯(lián)網(wǎng)作為當(dāng)前比較實(shí)用的技術(shù)有效地運(yùn)用在其中，這樣能夠建立有效的自動(dòng)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)和自動(dòng)化控制的改善，從而使得整個(gè)體系實(shí)現(xiàn)監(jiān)控一體化，加強(qiáng)了數(shù)據(jù)共享化和數(shù)據(jù)處理效果。同時(shí)還能根據(jù)當(dāng)前存在的問題及時(shí)形成預(yù)警，以此提高運(yùn)行管理水平，為油田地面工藝流程提供有利于支撐[3]。

4.2 智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

智能數(shù)據(jù)采集主要分為單方面和站庫(kù)數(shù)據(jù)采集，是當(dāng)前比較常見的2種形式。前者自身能夠通過有效的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，實(shí)現(xiàn)多方面的數(shù)據(jù)整合，并以此做好分析工作，滿足油氣田建設(shè)的各項(xiàng)需求。站庫(kù)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集能夠針對(duì)站點(diǎn)進(jìn)行獲取，同時(shí)還能根據(jù)其生產(chǎn)環(huán)節(jié)做好分析與處理，以此實(shí)現(xiàn)全面改善，從而做好細(xì)節(jié)上的處理工作。

4.3 智能數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

智能數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸需要根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況，利用有線、無線等多種形式做好分析與結(jié)合，這樣能夠形成網(wǎng)絡(luò)和辦公之間的傳輸。在這樣的基礎(chǔ)上能夠構(gòu)建起比較理想的網(wǎng)絡(luò)體系，有利于更好地獲取數(shù)據(jù)信息，而且還能保障數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性，相比較于以往傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式更加方便。同時(shí)，還能滿足當(dāng)前視頻監(jiān)控方式，利用當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)寬帶做好改善，可以利用光纖進(jìn)行銜接，這樣可以確保數(shù)據(jù)的快速傳輸。針對(duì)當(dāng)前一些比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，可以采取無線銜接的方式，如果網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋，可以通過終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集[4]。

4.4 企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)

一般情況下，油田企業(yè)的中控室對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行管理，這樣有利于相應(yīng)的技術(shù)人員更好地把控一些數(shù)據(jù)信息，而且還能將數(shù)據(jù)與其他系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。這種情況下可以獲取對(duì)應(yīng)的圖形，技術(shù)人員再結(jié)合當(dāng)前監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，從而做好整合與分析，以此實(shí)現(xiàn)全面的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)管理。

4.5 自動(dòng)化控制系統(tǒng)

自動(dòng)化控制系統(tǒng)是指在油氣田生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員通過自控系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和處理。采取有效的方法是對(duì)其設(shè)備進(jìn)行切斷，必要時(shí)可以關(guān)閉緊急開關(guān)。同時(shí)，通過完善配套的設(shè)施提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。將采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合與控制，以此實(shí)現(xiàn)全面的更新、分析和處理，這樣能夠?qū)ιa(chǎn)各裝置設(shè)備全面控制，從而做好自動(dòng)調(diào)節(jié)工作，實(shí)現(xiàn)智能控制[5]。

4.6 場(chǎng)站配套系統(tǒng)

該項(xiàng)內(nèi)容包括較多的配套設(shè)置，其中還有一些發(fā)電設(shè)備。在當(dāng)前油田生產(chǎn)的快速發(fā)展中，應(yīng)該重視基礎(chǔ)性生產(chǎn)活動(dòng)，并采取有效的方法做好整合，以此實(shí)現(xiàn)有效供電，確保其能夠穩(wěn)定工作。

5 數(shù)字化油田建設(shè)存在的問題

從當(dāng)前宏觀的角度來看，數(shù)字化油田建設(shè)還存在較多的不足之處，特別是在智能化功能方面，應(yīng)該加深對(duì)其研究與開發(fā)，并針對(duì)存在的不足做好分析，從而建設(shè)一個(gè)全面、高效的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。目前來看，我國(guó)的信息傳輸技術(shù)雖然比較成熟，但是對(duì)信息的處理上還有所欠缺，特別是在油田行業(yè)的發(fā)展中，大部分企業(yè)將精力投入到數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)之中，并沒有重視其處理能力和運(yùn)用能力。要進(jìn)一步提高當(dāng)前信息處理能力，油田企業(yè)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況采取有效的方法做好改善，從而提高其數(shù)字化和智能化的發(fā)展。

6 數(shù)字化油田建設(shè)的方法

在當(dāng)前油田建設(shè)的過程中需要重視以下4個(gè)方面：

(1)建立數(shù)字化管理企業(yè)。對(duì)于當(dāng)前油田企業(yè)的整體發(fā)展，應(yīng)加強(qiáng)多方面的管理培訓(xùn)，要結(jié)合實(shí)際情況做好油田建設(shè)工作。相應(yīng)的管理人員應(yīng)該不斷更新知識(shí)結(jié)構(gòu)，針對(duì)數(shù)字化油田建設(shè)對(duì)員工做好相應(yīng)引導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化方面的普及。讓員工明確當(dāng)前數(shù)字化油田建設(shè)的作用與意義，確保員工能夠更加深層地理解其建設(shè)的目的，從而保障和推動(dòng)數(shù)字化油田的建設(shè)工作。另外，企業(yè)還應(yīng)該建立一套科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、完善的相關(guān)制度，確保數(shù)字油田建設(shè)的相關(guān)工作有效展開。

(2)完善基礎(chǔ)建設(shè)。油田企業(yè)要想推動(dòng)企業(yè)發(fā)展，需要明確當(dāng)前自身的整體形式，同時(shí)還要不斷完善網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，做好網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)的各項(xiàng)工作。并發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合實(shí)際情況做好分析工作，實(shí)現(xiàn)較好的數(shù)據(jù)傳輸，確保自身工作效率的提升。相應(yīng)的技術(shù)人員應(yīng)該及時(shí)的獲取對(duì)應(yīng)的模型，并做好相應(yīng)的工作，以提高工作效率。

(3)加強(qiáng)技術(shù)人才的管理。數(shù)字化油田的建設(shè)需要加強(qiáng)對(duì)員工的技術(shù)培訓(xùn)，相應(yīng)的技術(shù)人員不僅需要懂得計(jì)算機(jī)的相關(guān)操作，還要對(duì)軟件與硬件有一定了解，這樣能夠更加熟練地操作信息化系統(tǒng)。另外，企業(yè)應(yīng)該支持員工不斷學(xué)習(xí)，并積極地融入到油田的建設(shè)工作之中，調(diào)動(dòng)員工的工作積極性，從而確保數(shù)字化油田建設(shè)能夠有效展開。

(4)加強(qiáng)行政管理。企業(yè)內(nèi)部領(lǐng)導(dǎo)人員應(yīng)該充分發(fā)揮自身作用，通過采取有效的方式做好油田建設(shè)工作[6]。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，油田行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，關(guān)乎人們?nèi)粘Ｉ?。在?dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展下，應(yīng)高度重視我國(guó)油田行業(yè)的建設(shè)與發(fā)展，并結(jié)合我國(guó)的發(fā)展情況做好油田行業(yè)的優(yōu)化與升級(jí)。在未來的發(fā)展中，物聯(lián)網(wǎng)作為一種信息化技術(shù)，將其運(yùn)用于我國(guó)的油田行業(yè)建設(shè)中，改變了油田行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程中將監(jiān)控和控制系統(tǒng)地結(jié)合在一起，從而突出互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能化與自動(dòng)一體化管理，能夠有效地提高油田建設(shè)工作效率。但是在數(shù)字化油田建設(shè)過程中仍暴露出一些不足之處，企業(yè)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況做好油田建設(shè)優(yōu)化，推動(dòng)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。