淺析自動(dòng)化技術(shù)在采油工藝中的應(yīng)用

王興明++++杜明明++++顧如艷

摘 要：因?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展進(jìn)步，在采油工藝中逐漸普及自動(dòng)化技術(shù)。在石油開采上逐漸有效應(yīng)用自動(dòng)技術(shù)，能充分提高石油開采率，充分利用石油，減少浪費(fèi)，增加使用效率，同時(shí)保證得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，減少能耗等。所以，本文主要針對(duì)采油工藝中如何應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；采油工藝；應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)指的是通過各類技術(shù)工具與系統(tǒng)延伸人的信息取得、處理與決策控制的功能，進(jìn)而更好的提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。伴隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，其已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在采油工藝中，有效的降低了采油設(shè)備磨損，提升了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率以及采油時(shí)率等等。正是從這個(gè)層面出發(fā)，本文對(duì)采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入的研究。

一、采油工藝中的自動(dòng)化技術(shù)

（一）直接數(shù)字控制系統(tǒng)

DDC系統(tǒng)是通過使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)檢測(cè)被控參數(shù)，結(jié)合設(shè)定值與控制手段再做出相應(yīng)的運(yùn)算，進(jìn)而輸入進(jìn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)有效控制生產(chǎn)，讓被控的參數(shù)持續(xù)保持在規(guī)定范圍內(nèi)運(yùn)行。在采油工藝上，DDC利用控制變頻調(diào)速器對(duì)輸油泵的電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)緩沖灌液位進(jìn)行有效控制，達(dá)到在生產(chǎn)過程中良好的閉環(huán)控制的目的。

（二）可編程控制器

PLC與工業(yè)計(jì)算機(jī)就結(jié)構(gòu)而言并不完全相同，PLC不能作為一個(gè)獨(dú)立、完整、大規(guī)模的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，通常而言，PLC可以和工控機(jī)、智能儀表等構(gòu)建成一個(gè)分布式控制系統(tǒng)。從人實(shí)現(xiàn)集中管理，準(zhǔn)確獲取數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)分散可控。分散化的控制不會(huì)由于計(jì)算機(jī)或者個(gè)別回放鼓掌對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致系統(tǒng)失去控制?，F(xiàn)階段，在處理污水、排放、風(fēng)機(jī)、泵的變頻調(diào)速控制等領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用PLC。

（三）監(jiān)測(cè)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

SCADA系統(tǒng)式的基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)，在生產(chǎn)過程中能有效進(jìn)行控制，并對(duì)自動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行良好調(diào)度。其能實(shí)現(xiàn)監(jiān)視與控制運(yùn)動(dòng)設(shè)備的作用，進(jìn)而有效采集數(shù)據(jù)，還具有控制、測(cè)量、調(diào)節(jié)參數(shù)與各類信號(hào)報(bào)警的功能。SCADA系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用范圍，在電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制等得到有效利用。最近，該系統(tǒng)迅速應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域，并且和DSC基本相似，其不同點(diǎn)體現(xiàn)在運(yùn)行中是由SCADA控制的主體進(jìn)行操作，計(jì)算機(jī)僅發(fā)揮輔助作用。

二、采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

從采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)有情況來看，伴隨著系統(tǒng)功能的不斷強(qiáng)大，也暴露了一些在技術(shù)上存在的儀器、儀表產(chǎn)品不能滿足油田惡劣環(huán)境的要求，或者通訊系統(tǒng)地理分布較大，設(shè)備易受干擾和遭雷擊損壞等問題。除此以外，采油廠在采油工藝中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)主要存在認(rèn)識(shí)不足、技術(shù)創(chuàng)新能力差、人才素質(zhì)較低、制度不健全以及資金不足等問題。采油廠的管理層在采油工藝中對(duì)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重視存在著不足，尤其是一些基層工作人員學(xué)習(xí)和掌握自動(dòng)化技術(shù)的水平較低，甚至存在著由于對(duì)設(shè)備維護(hù)不良導(dǎo)致設(shè)備無法使用。同時(shí)，采油廠中專業(yè)水平以及實(shí)踐技能較強(qiáng)的技術(shù)操作人員較少，進(jìn)而影響了采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。一些采油廠由于受自身設(shè)備陳舊等問題的限制，導(dǎo)致自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用存在一定的障礙，無法跟設(shè)備進(jìn)行兼容，進(jìn)而影響了石油開采效率的提升。加之，采油廠等在制度上存在著不健全的問題，尤其是在內(nèi)部考核和后續(xù)資金存在問題的情況下，導(dǎo)致有的采油廠對(duì)系統(tǒng)的日常維護(hù)存在一定的問題，嚴(yán)重的甚至?xí)嬖跊]有維護(hù)的情況，進(jìn)而使得機(jī)械停用或者處在半停運(yùn)的狀態(tài)，影響了采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)作用的發(fā)揮。

三、采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

針對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在我國石油開采工藝中存在的一些問題和運(yùn)用，石油開采業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的發(fā)展需要使用恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化技術(shù)。把自動(dòng)化技術(shù)投人到石油的開采中還離不開政府和社會(huì)等各方面的支持，所以我國要加強(qiáng)培養(yǎng)力度，加大培養(yǎng)石油開采方面的技術(shù)人員力度以及培養(yǎng)更多自動(dòng)化技術(shù)方面的技術(shù)人員的培養(yǎng)力度。

1、對(duì)于那些和油田生產(chǎn)需要不相符的儀表可以進(jìn)行重新的選擇和改造，或者把直接測(cè)量換成間接測(cè)量。

2、可以使用均衡連接、分流、傳導(dǎo)、屏蔽、接地等現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行防雷，建立可靠的避雷以及接地環(huán)形網(wǎng)。

3、在自動(dòng)化技術(shù)的硬件中可以使用離地屏蔽、交換信號(hào)、隔離、濾波模擬等多種手段以提高設(shè)備抗干擾的能力。在使用自動(dòng)化技術(shù)的軟件中可以采用實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)視、冗余以及濾波等方式來提高各種程序在使用中的穩(wěn)定性。還可以從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中運(yùn)用雙機(jī)設(shè)備對(duì)各重要環(huán)節(jié)進(jìn)行控制和監(jiān)測(cè)以提高系統(tǒng)的可靠性。

4、石油開采企業(yè)要提高企業(yè)內(nèi)部員工的認(rèn)識(shí)和素質(zhì)，加大石油開采技術(shù)方面的創(chuàng)新力度，優(yōu)化石油企業(yè)中的各項(xiàng)制度等各個(gè)方面對(duì)員工和管理人員進(jìn)行優(yōu)化。通過學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和宣傳的方式來提高員工和管理人員對(duì)使用自動(dòng)化技術(shù)中開采石油的重要性認(rèn)識(shí)。

綜上所述，由于科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，在油田開采中越來越多地應(yīng)用到自動(dòng)化技術(shù)。雖然其應(yīng)用已經(jīng)取得一定的成就，然而同樣存在一些問題。所以，必須和才有工藝的現(xiàn)狀相結(jié)合，積極強(qiáng)化在自動(dòng)化技術(shù)上的理論研究與實(shí)踐應(yīng)用，唯有如此，在采油工藝中自動(dòng)化技術(shù)才能獲得良好的發(fā)展。

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