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浅析物联网技术视角下的油田数字化
张 彬1,解肖华2,黄天虎1,程世东1
（1.长庆油田分公司油气工艺研究院,西安 710000；2.长庆油田分公司第五采油厂,西安 710000）
［摘 要］在油田生产实践中运用物联网技术,建立一个完善的数字化体系,不仅可以实现油田开发生产信息的有效集成,还能将信息技术与油田业务进行充分整合,针对油田生产经营管理进行更深一步的优化,让油田勘探开发业务在此基础上不断拓宽.基于此,本文分析了物联网技术视角下的油田数字化.
［关键词］物联网技术；油田；数字化
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.14.023
［中图分类号］TP391.44；TN929.5；F426.22 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2018）14-00-02
在油田生产实践过程中运用物联网技术,石油企业可以通过完善的信息网络进行快捷管理,这一优势不仅体现在管理方面,同时也有利于信息资源的优化和统筹,并在此基础上构建可靠的数据结构.数字化油田从本质上来说就是物联网技术由理论走向实践的一个过程,这为油田行业以及油田管理的健康和长久发展奠定了良好的基础,可以让资源得到进一步的优化管理,从而能够提升石油企业的竞争优势,使其获得全面可持续发展.
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物联网技术与油田数字化的概述
1.1 物联网技术概述
物联网技术主要指通过定位系统或者感应技术将物联网与事物有效结合起来,借助通信和信息之间的交换达到全面智能化的一种技术.物联网技术将IT基础设施与物理基础设施有效结合起来,然后通过数据的形式展现出来,从而实现资源和信息的共享与交换.这种技术可以对物品进行透明管理.从某个程度上说,物联网技术是基于互联网基础在形式上进行了延伸,从而构建社会万物与人之间的有效交流,将每个物品都视为一个信息终端,这些信息终端组合起来,便形成一个完善的信息网络系统.
1.2 油田数字化概述
油田数字化,顾名思义,就是将数字化技术应用在油田的生产实践中,即油田的自动化与信息化,主要指以油田为主要研究对象,将生产流程和生产工艺作为分析对象,在此基础上创建以油田管理、地质勘探、油井开发等多方面为基础的综合数据库系统.与此同时,油田数字化将油田企业中类型不同的工作内容所产生的数据与相应的软件系统进行有效整合.
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基于物联网技术的油田数字化的应用
2.1 数据传输方面的应用
从字面上去看,物联网技术就是将物品与物品连接起来的一种网络.在传统的油田生产实践中,石油行业中的各个专业、各个学科领域之间由于时间障碍、空间障碍、专业障碍等无法实现有效融合,经常出现信息不对称的情况,尤其是跨地区之间的合作,经常会出现信息延时等问题,造成工作实效性较差.而基于信息技术的物联网技术可以突破时间和空间障碍,实现资源的有效共享.在油田数字化中应用物联网技术,可以在一定程度上优化数字传输.在油田生产实践过程中,物联网技术可以通过应用无线网、有线网或者混合网等方式,以油田企业现场为依据,对油田安全体系进行确立,这样就可以保证数据之间可以进行有效传输,同时还能保证传输的稳定性和安全性.即使有些地区没有被网络覆盖,相关工作人员依然可以通过手持终端设备的方式收集该区域的相关数据,从而获得全面的生产信息和管理信息.
2.2 数据自动采集方面的应用
在油田数字化管理应用的过程中,油田企业需要针对海量的数据进行有效处理,在这个过程中应用物联网技术,可以自动采集油田数据.油田生产实践的过程是一个非常复杂的过程,油田生产实践工作是一项具有较强实践性的工作,需要多个专业和多个学科共同参与,这在一定程度上增加了信息采集的难度.在传统的油田生产实践中,石油企业通常采取人工的方式进行数据采集,这种采集数据的方式不仅耗时耗力,而且容易出错.这不仅不利于油田生产实践活动的顺利实施,对石油企业的稳定和长久发展也会造成一定的阻碍,而物联网技术的应用就可以改善这一现状.在实际应用物联网技术的过程中,可以通过站库数据采集和单井数据采集两种不同的方式展开数据采集工作,在此基础上针对石油企业的数据加以处理.在油田数字化中应用物联网技术,主要是以实际的生产管理需求为基础,针对油气处理环节、油气生产环节、水井数据、气井数据和油井数据进行自动采集,同时针对一些关键性的过程进行连锁控制,使石油企业的安全以及油气处理等数据的需求得到最大限度的满足.
2.3 生产管理方面的应用
除了在数据传输方面和数据自动采集方面对物联网技术进行运用,管理人员还可以在生产管理方面积极应用物联网技术.在油田生产实践中,不仅可以利用物联网技术进行数字化建设,还能针对油田自动控制进行更深层次的优化,生产管理也能在这个过程中得到进一步优化.通过物联网技术的应用,石油企业的生产管理系统不仅可以针对实时型数据进行整合,还能针对关系型数据进行整合,进而对油水井的动态以及油水井的工况进行有效的控制和管理.与此同时,物联网技术的应用还能实现协同工作和视频监测.在传统的油田生产实践中,井底工作人员与井上工作人员之间无法进行有效的信息交流,井上工作人员对井底的情况不能做到实时了解和掌握,也就无法制订针对性的计划和方案,而井底工作人员也无法得到具有实效性的工作任务,导致石油开采工作效率受到限制.而物联网技术的应用可以将井上井下联系成一个网络体系,通过这个网络体系,井上工作人员可以全面、及时、准确地把握井下的实际情况,并在此基础上制订具体的、详细的计划方案,井底施工人员可以通过这个网络体系及时掌握到最新的开采计划和相应的施工方案,二者可以相互配合、协同工作,不仅节约了人力、物力等资源,也降低了一线工作人员的工作强度,从而有效提高了生产管理效率和管理水平.
2.4 自动控制方面的应用
在油田生产实践中应用物联网技术,可以将所有与油田生产实践有关的物品联系起来,组成一个完善的信息网络.在这个网络中,企业领导以及相关的管理人员可以实时掌握任何一个环节的工作,对油水井的动态和油水井的工况进行有效控制.基于物联网技术视角,石油企业可以借助物联网技术远程控制油田企业的生产设备.比如,当油田的生产实践过程中某一个生产环节出现问题,有关管理人员可以通过物联网体系紧急关断,这样就可以避免事态进一步恶化.需要注意的是,在数字化油田中,物联网技术的应用并不是单一存在的,而是多个方面的有机结合.自动控制环节的有效开展需要依附数据的自动集成和数据收集,只有在这个基础上才能针对油田生产实践中的整个流程和各个生产管理环节进行自动化控制.此外,相关管理人员可以结合实际情况进行远程控制,比如注水自动调节控制等.
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物联网技术在数字化油田中的应用前景和展望
在2020年中长期规划纲要以及“十一五”规划中,物联网络、互联网络、宽带无线移动通信网络之间的融合和连接是一个重要的发展趋势,也是一个必然的发展方向.这种发展趋势将会创造出一个新的商业模式和产业链,对我国社会和经济的可持续发展起到积极的促进作用,也是我国工业化和信息化有效融合的重要途径和有力措施.石油行业是一个技术密集型的行业,需要多个专业、多个学科相互配合协调,只有这样才能获得全面持久的发展.因此,物联网技术的应用可以实现石油行业当中各个学科之间的信息共享和资源整合,为各个专业内容的有效结合创造良好的互动平台.所以,石油行业的信息化将成为石油行业发展过程中一个不可或缺的组成部分,并且发挥着举足轻重的作用.
作为一项新型技术,石油物联网将会在油田生产实践中得到全面普及和不断深化.物联网技术视域下的数字化油田建设,在地面全面信息化、物资管理信息化、远程监测、油田数据采集等领域的应用前景十分广阔,不仅可以将生产的各个环节紧密结合起来,实现跨地区的协同工作,还能实现生产技术与油田业务的有效整合,让油田生产经营管理得到进一步优化,有效拓宽油田勘探开发等业务.因此,在数字化油田中,物联网技术的应用前景十分广阔.
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结 语
随着最近几年信息技术的快速发展,数字化油田也获得了快速发展.经济信息全球化的加深和石油需求量的增加让物联网技术也有了更加广阔的应用空间和发展空间.石油企业要清楚认识到物联网技术的优势并将其有效应用到油田生产实践中,提升石油企业对于相关信息快速反应以及快速获取的能力.除此之外,石油企业通过应用物联网技术,要让区域内数据整合和内部信息沟通的基本能力得到进一步改善,为石油企业的健康可持续发展奠定良好的基础.
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归纳上述:此文为一篇适合油田数字化和联网和视角论文写作的大学硕士及关于物联网技术本科毕业论文，相关物联网技术开题报告范文和学术职称论文参考文献.
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