計算機在油田數(shù)字化建設中的應用探究

楊璐

（大慶油田信息技術公司軟件分公司，黑龍江 大慶 163000）

在社會經濟穩(wěn)步發(fā)展的背景下，能源需求逐漸增加，石油資源作為不可缺少的能源類型，在油田生產與建設過程中，需要實現(xiàn)數(shù)字化建設，逐漸擴大生產規(guī)模，才能解決生產管理遇到的諸多問題。若想提升油田管理水平，獲得理想的經濟收入，需要重點關注油田生產過程，將計算機技術合理融入其中。油田數(shù)字化建設可以滿足快速發(fā)展的社會需求，是油田作業(yè)發(fā)展的主要趨勢。計算機技術合理融入油田數(shù)字化建設中，可以預防出現(xiàn)生產耗損問題，提升油田作業(yè)效率，重新配置已有資源，確保油田生產質量。在計算機技術應用過程中，需要制定明確的發(fā)展目標，做好技術推廣工作，體現(xiàn)計算機技術的全部作用。

1 油田數(shù)字化建設的重要性和發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 油田數(shù)字化建設重要性

油田數(shù)字化屬于全新發(fā)展理念，在油田生產作業(yè)中合理融入計算機技術和信息技術，在具體的網絡環(huán)境中實現(xiàn)信息交互共享，對信息進行整合處理，提升油田作業(yè)效率。數(shù)字化油田建設中，需要使用數(shù)字化手段和科技手段，對生產全過程進行監(jiān)督管理，完成數(shù)據(jù)分析與整合，滿足新時代發(fā)展要求。油田數(shù)字化屬于油田工作進步的具體表現(xiàn)，也是未來的主要發(fā)展趨勢，因此，需要關注發(fā)展質量。在計算機技術融入過程中，能夠提升數(shù)據(jù)轉化效率，通過數(shù)據(jù)系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)處理模型，對數(shù)據(jù)完成篩選，選擇油田生產作業(yè)所需的數(shù)據(jù)。油田智能化建設主要使用計算機技術、智能技術與集成技術，對多種技術進行綜合應用，達到智能化發(fā)展標準。數(shù)字化油田建設，需要重點關注現(xiàn)代技術應用質量，創(chuàng)造符合標準的互聯(lián)網系統(tǒng)，將多種技術進行融合，完成作業(yè)方面的統(tǒng)籌管理。在管理形式創(chuàng)新過程中，需要提升自動化水平，確保工作效率處于持續(xù)提升狀態(tài)，從而獲得理想的經濟收益。在油田鉆井工作進行中，可以使用智能技術對鉆井效率進行記錄，了解與生產經營相關的數(shù)據(jù)，構成全面的數(shù)據(jù)分析模型，保證提供的最終決策具有可行性。合理應用遠程操控系統(tǒng)，對油田開采情況和施工效率以及施工現(xiàn)場情況進行了解，達到精細化管理標準。

1.2 計算機技術在數(shù)字化油田建設中的應用現(xiàn)狀

目前，油田企業(yè)全力推進信息化建設與數(shù)字化建設，新的建設模式可以合理應對資源開發(fā)問題。在油田現(xiàn)場開采作業(yè)角度來看，通過應用計算機技術，建立了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，快速完成數(shù)據(jù)分析與管理，增強了工程項目收益。在油田建設角度來看，計算機技術的應用有著重要意義，可以為未來發(fā)展創(chuàng)造廣闊空間，優(yōu)化了數(shù)字化建設中出現(xiàn)的弊端，在計算機技術應用時，需要重點關注的問題如下。

（1）油田生產使用的設備類型較多，在設備運用中需要得到大量數(shù)據(jù)的支持，監(jiān)控設備與挖掘設備使用的數(shù)據(jù)類型不同，再加上作業(yè)環(huán)境相對惡劣，在計算機技術應用后，配套設施建設遇到了全新挑戰(zhàn)，在計算機技術應用后，設備監(jiān)控性能沒有得到明顯提升。

（2）部分油田在計算機技術融入過程中，沒能發(fā)揮出計算機技術的全部作用，技術應用效果流于表面，無法實現(xiàn)技術的有效管理，對數(shù)據(jù)采集功能和數(shù)據(jù)管理功能強化效果相對較弱，沒有達到提升油田生產效率的最終目的。在計算機技術應用后，需要為生產方案提供數(shù)據(jù)基礎，充分發(fā)揮出計算機技術的整體優(yōu)勢，確保油田數(shù)字化建設質量，為行業(yè)發(fā)展提供穩(wěn)定技術。

2 計算機在油田數(shù)字化建設中的應用方案

2.1 數(shù)字化油田中計算機技術應用設計

在數(shù)字化油田計算機系統(tǒng)開發(fā)過程中，需要考慮油田開采和管理需求，對原油進行儲存與運輸，在系統(tǒng)設計過程中需要設計網絡層、技術管理層以及生產數(shù)據(jù)管理層，對生產作業(yè)中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進行準確采集，保證數(shù)據(jù)傳輸質量，在數(shù)據(jù)進入管理系統(tǒng)后進行匯集，最后實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與反饋，促進油田管理效果，提升原油生產效率。在系統(tǒng)組成角度來看，主要分為數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心的主要功能是對數(shù)據(jù)進行分類處理，完成數(shù)據(jù)計算工作，將數(shù)據(jù)分析結果在交互界面上顯示。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設中，完成原始數(shù)據(jù)儲存與備份，提升數(shù)據(jù)應用的安全性。建立符合標準的網絡框架，了解油田生產現(xiàn)場的實際狀態(tài)，通過標準化處理方案，提升原油運輸質量。在網絡系統(tǒng)中，需要電視網絡節(jié)點處理，建立多個小型服務器，發(fā)揮出通信設備與傳感器之間的作用，完成重要信息監(jiān)控處理，保證相關命令下達的及時性。在設備信息采集過程中，需要得到傳感器的支持，檢查沒有開采設備的工作狀態(tài)，提升監(jiān)控系統(tǒng)的覆蓋性，最終獲取準確的數(shù)據(jù)內容。通過數(shù)據(jù)分析方法，對油田生產儲存進行規(guī)范管理，得到數(shù)據(jù)監(jiān)控的提醒作用。最后，還需應用計算機技術設計工作保障系統(tǒng)，利用計算機技術優(yōu)勢，完成數(shù)據(jù)分析與采集，保證系統(tǒng)維護效果，快速實現(xiàn)故障檢修。數(shù)字化油田組成，如圖1所示。

圖1 數(shù)字化油田結構圖

2.2 數(shù)字化油田中計算機技術應用的功能實現(xiàn)

在數(shù)字化油田建設中，需要保證計算機技術的作用得以體現(xiàn)，在體現(xiàn)計算機技術時，主要具有以下幾個方面的功能。

（1）保證油田數(shù)據(jù)高速傳輸。在計算機技術應用后，可以提升施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集效率，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與流暢性，及時了解油田生產現(xiàn)狀，保證監(jiān)控工作的全面性。利用計算機了解設備應用質量，對設備進行統(tǒng)籌分析，保證工作部門協(xié)同作業(yè)效果。利用計算機技術建立數(shù)據(jù)平臺，保證數(shù)據(jù)快速共享，為油田生產管理奠定穩(wěn)定基礎。

（2）實現(xiàn)油田生產自動化管控。在計算機技術的支持下，對出現(xiàn)的數(shù)據(jù)參數(shù)進行優(yōu)化，收集油田生產作業(yè)環(huán)境參數(shù)，保證數(shù)據(jù)反饋工作的及時性。在油田開采設備應用中，需要提前了解環(huán)境狀態(tài)與自動化控制效果，在智能技術和人力資源搭配的情況下，實現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展。針對油井進行管理時，需要得到傳感器監(jiān)控設備的支持，對油井壓力合理管控，將得出的數(shù)據(jù)及時反饋到中心系統(tǒng)中，在控制命令下達后，控制油井壓力在21～22MPa。使用傳感器對原油的運行情況進行監(jiān)測，保證原油生產效率，滿足最終的作業(yè)標準。

2.3 應用計算機對抽油機進行改造

抽油機是油田生產不可缺少的重要內容，在針對抽油機進行改造過程中，需要提供足夠的數(shù)據(jù)支持，了解抽油機改造重點，達到理想的油田作業(yè)標準。在抽油工作的前期階段，需要利用數(shù)字技術進行改造，解決抽油機運行問題，預防對后期工作情況造成影響。例如，在某油田項目中改造抽油機的數(shù)量為9臺，針對抽油機進行改造時，使用的數(shù)據(jù)采集方式有所差異。需要重點關注數(shù)據(jù)采集過程，及時做好監(jiān)控管理，合理利用驅動系統(tǒng)進行監(jiān)控，預防硬件設計和軟件設計出現(xiàn)問題，導致抽油機故障。對數(shù)據(jù)傳輸質量進行檢查，預防出現(xiàn)數(shù)據(jù)充值傳輸?shù)葐栴}。在數(shù)字化建設角度來看，對抽油機進行標準化改造，采用統(tǒng)一的工作體系，增加產品的匹配程度，預防信息處理工作出現(xiàn)問題。在抽油機改造工作完成后，設備性能得到了整體優(yōu)化，降低了設備使用難度，為后期的維護工作與管理工作提供了便捷條件。在抽油機改造角度來看，需要關注改造的經濟性，為油田作業(yè)開展創(chuàng)造穩(wěn)定基礎。

2.4 利用計算機技術對井場建設進行改造

在油田數(shù)字化建設角度來看，針對井場進行改造過程中，需要遵循計算機技術應用流程，滿足油田生產需求，發(fā)揮出數(shù)字化技術的全部功能。井場優(yōu)化改造需要完成數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析，其中主要包含壓力數(shù)據(jù)和設備運轉數(shù)據(jù)，在監(jiān)控系統(tǒng)和視頻系統(tǒng)改造時，設置多種程序模塊，保證設備分布效果，提升控制系統(tǒng)運行質量。在建設信息傳輸通道時，為了保證信息傳輸效率選擇直連通信方式，微信號純屬提供的便捷條件，同時，也創(chuàng)造了信號保護程序。在施工場地內部網絡建設時，對已有的網絡工程構架進行優(yōu)化，確保拓撲系統(tǒng)的科學性，按照油田生產需求開展各項工作，提升網絡模塊設計的合理性，降低設備維修難度，為設備調試創(chuàng)造良好空間。數(shù)字化油田建設的根本目的，是以數(shù)據(jù)處理方式，提升油田開采動力來源，對多種信息技術進行合理應用，達到油田智能化管理標準。在針對高維度和多源頭的數(shù)據(jù)進行采集過程中，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)無法達到理想目標，因此，需要通過數(shù)字化建設方式，提升數(shù)據(jù)處理效率，保證設備操作的穩(wěn)定性。在設備方面若是實現(xiàn)智能化建設，可以讓設備對自己的運行狀態(tài)進行判定，完成自我問題診斷。在故障維護和故障檢修工作進行中，需要提升設備檢索能力，提升油田生產的安全性，為油田綠色化建設創(chuàng)造穩(wěn)定基礎。

2.5 利用計算機技術對網絡進行改造

在油田建設角度來看，網絡環(huán)境構建過程中，主要分為無線網絡和有線網絡兩個重要部分，針對網絡環(huán)境進行改造過程中，將有線網絡變成光纖傳輸方式，預防對油田開采過程造成影響。在有線網絡鋪設過程中，做好合理的規(guī)劃設計，不能在施工段鋪設網絡，關注網絡和道路之間的距離，預防出現(xiàn)線路中斷的現(xiàn)象。在網絡中斷的情況下，其他設備無法正常運轉，對生產效率產生了一定影響。在無線網絡改造過程中，需要優(yōu)化具體的工作場景，創(chuàng)設數(shù)據(jù)快速傳輸渠道，保證固定型號傳輸質量。無線網絡的優(yōu)勢為，可以突破時間與空間產生的影響，無線網絡對設備有著較高要求，只有提升軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)的運行質量，才能避免出現(xiàn)傳輸系統(tǒng)故障。數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和設備質量有著直接關聯(lián)，在網絡環(huán)境改造工程進行中，需要了解油田建設的現(xiàn)實需求，匹配合適的網絡搭建方式，提升數(shù)據(jù)傳輸效果。

2.6 采油站點的改造

油田數(shù)字化是一種全新的發(fā)展思路，將計算機技術、信息技術合理地應用到油田的生產過程中，在特定的網絡環(huán)境下，通過數(shù)據(jù)的集成和處理，提高了油田的工作效率。在數(shù)字油田的建設中，要實現(xiàn)對整個生產過程的監(jiān)控、數(shù)據(jù)的分析和集成，以適應新的發(fā)展需求。油田數(shù)字化是油田技術進步的一個具體體現(xiàn)，也是今后一個重要的發(fā)展方向。在融合電腦技術的同時，可以提高資料的轉換效率。在站點建設工程開展中，需要嚴格遵循現(xiàn)代技術應用原則，以標準化管理理念，提升站點運行的安全性。需要考慮站點運行的特殊要求，對環(huán)境影響數(shù)據(jù)和設備運轉影響數(shù)據(jù)進行收集。在站點改造工程開展中，需要合理防御惡劣天氣，站點改造無法避免出現(xiàn)大風、大雨和雷擊等惡劣天氣，因此，需要提前做好防護措施，保證改造工作順利進行。在站點改造工程進行中，若是應用的相關設備出現(xiàn)問題，需要對故障形成原因進行了解，制定設備維護與檢修方案。在站點設備布置和選擇過程中，需要遵循標準化設計理念，確保設備與站點改造需求相符，預防出現(xiàn)設備運行不兼容問題，為后期工作開展提供安全保障。

3 結語

綜上所述，數(shù)字化油田建設屬于系統(tǒng)功能，在建設過程中需要明確計算機技術應用的重要性，解決系統(tǒng)應用復雜問題，對油田企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展起到促進效果。在計算機應用角度來看，油田建設相關設備的功能得以優(yōu)化，并且可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享。數(shù)字化油田建設計算機技術的融入，需要擁有標準化工作體系，提升數(shù)據(jù)應用的可靠性與穩(wěn)定性，達到理想的經濟發(fā)展目標，促進油田事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。在現(xiàn)代技術快速發(fā)展的背景下，油田管理與發(fā)展需要緊跟時代腳步，逐漸提升油田生產效率，完成已有資源整合。在計算機技術應用時，需要明確技術應用重點，做好技術推廣工作，體現(xiàn)計算機技術的全部作用。