物聯網技術用于油田的數字化建設

重慶水利電力職業技術學院

物聯網技術用于油田的數字化建設

劉光金重慶水利電力職業技術學院

用物聯網技術構建數字油田其核心就是將計算機、網絡、自動化技術、油田開發領域的專業技術進行整合，形成一套專業、有效的數字化管理系統。通過數據采集模塊、實時攝像采集工具將生產信息傳送到監控室，管理人員依據傳輸過來的數據可得出油田的生產運轉狀況，在出現問題時能夠及時地做出調整。傳輸系統安裝在抽油機的抽油桿上，內置高精度的傳感器，能夠實時地采集相關的采油機數據并進行傳輸。這種信息采集模塊的特點是安裝簡單，后期維護成本低，數據比較可靠。

信息化；數字油田；物聯網技術；監控；傳輸

物聯網技術的優勢在于可以依靠高度集成化的環境以提高生產效率，物聯網技術的智能化、自動化是其最突出的表現形式，物聯技術使管理實現信息化，提升企業的管理水平，這種提升直接表現在企業效益增加及成本的降低上。

1 數字化油田構建方案

物聯網技術具有實時性和不間斷性，體現在油田的管理過程中就是將開采現場、存儲倉庫、地震區域等油田相關的生產現場作為數據采集的信息源點，采集的設備是自動化的先進儀器。這些儀器比較專業，且整個采集過程設定好就會不間斷地采集，采集到的信息會通過數據傳輸線路（如光纖網絡、WiFi網絡等）傳播到信息管理中心。

對于油田管理工作者來說，這種數據分析能夠直接為做出決策提供客觀詳實且準確的數據依據，排除了人為因素，使判斷更加客觀。得到數據之后需要進行數據合并分析、計算，結合地址資料的綜合研究形成分析模型，并且能夠實現對油田運轉狀況的實時分析，診斷出其是否正常，當然主要的判斷依據還是每項指標特別是實時指標能夠達標。診斷完成之后數據能夠及時地反饋給現場的施工及管理人員，整個過程人只是起到分析數據的作用，效率高，速度快，且工作量相對傳統的油田管理有了大幅度的降低。

用物聯網技術構建數字油田其核心就是將計算機、網絡、自動化技術、油田開發領域的專業技術進行整合，形成一套專業、有效的數字化管理系統?，F代的油田管理需要這樣的技術來確保油田的生產安全和產量，有效地降低人員的工作量和設備的損耗。

2 物聯網在數字油田的應用

數字油田管理區別于傳統的油田管理，它不再依靠人工，或者說人工在它的運轉工作系統中已經不再是核心，處于核心的是一套完整的信息采集、傳輸、運算、統計系統，油田的相關信息會被收集起來，信息被采集歸納并分析，產生數據結果，對油田的整體運轉情況作出指導。

（1）油井生產遠程監控系統。在傳統的油井生產過程中，必須有一定數量的工作人員駐守在油田，因為只有這樣才能夠保證油田的正常運轉。現代油田管理的遠程監控系統在很大程度上改變了這一狀況，在油田遠程監控系統中油田相關數據可以實時地傳輸到油田管理中控室，由于有專業的數據采集設備，油田正常運轉所需要的所有數據源都能夠實時地陳列在中控室，管理人員能夠進行遠程監測，一旦發現問題能夠及時地做出調整，效率比原來提升很多倍。更重要的是這種實時監控除非在出現重大事故造成數據傳輸不暢之外不再需要人員到現場進行維護，工作效率和成本都得到優化。隨著科學技術的不斷發展，數字油田管理越來越便捷化，工人的工作環境也有了很大的改觀，也正是基于這些優點，油田生產遠程監控系統被廣泛地應用并取得了良好的經濟效益和社會效益。其工作原理是通過數據采集模塊，實時攝像采集工具將生產信息傳送到監控室，管理人員依據傳輸過來的數據可得出油田的生產運轉狀況，在出現問題時能夠及時地做出調整。

（2）油井生產數據自動采集傳輸系統。傳輸系統是實現數據管理的首要條件，傳輸系統的主要設備是一臺一體化示功儀。這是一套高精度的功圖采集單元，它安裝在抽油機的抽油桿上，內置高精度的傳感器，能夠實時地采集相關的采油井數據并進行傳輸。這種信息采集模塊的特點是安裝簡單，后期維護成本低，最重要的是投入的成本也很低，是在油田中應用最多的一種傳輸設備。圖1為生產數據自動采集傳輸系統結構。

圖1 生產數據自動采集傳輸系統

（3）油井生產遠程控制系統。遠程控制的優勢在于實時性和降低成本等方面，對于抽油機井、電泵井等油田重要設備進行遠程控制可實現各部門的協同工作，也正是這一點使得工人的工作環境有了很大程度上的改善。

3 結語

物聯網技術架構下的油田管理是科技進步的必然要求，尤其是在我國這種幅員遼闊石油資源豐富的國家，物聯網技術還有很大的發展空間。物聯網技術屬于一次投資終身受益的技術，一般來說只要物聯網建成后期只需要不斷改進就可以了，對現代油田的管理意義巨大。

（欄目主持 關梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.10.048