油田信息化關鍵技術及其應用研究

崔曉雨

（大慶油田有限責任公司采氣分公司 生產準備大隊，黑龍江 大慶 163000）

信息化是油田開采行業未來主要發展趨勢，因此油田開采企業應抓住這一新的發展機遇，積極引進與培養信息技術專業人才，建立思想覺悟高、信息化知識扎實的工作隊伍。同時，油田開采企業要增加信息化軟硬件投入，構建完善的信息化系統，不斷提升油田信息化水平。

1 油田信息化的現狀

緊跟時代步伐，把握發展機遇，近年來大慶油田在信息化建設方面不斷努力，取得了一個個突出成績。大慶油田信息化建設先后開展十多項具體工作，包括大慶油田地理信息系統建設、ERP系統運行及應用、天然氣一體化生產指揮平臺建設以及油氣生產物聯網建設等。

十多項信息化項目的實施，有效提升了大慶油田的信息化水平以及工作效率。隨著信息基礎設施的不斷完善，大大提升了大慶油田各部門的溝通效率及工作默契程度。面對已取得的成績，大慶油田并未就此止步，而是進一步明確下階段的信息建設目標，即加強物聯網、云計算技術、大數據與移動應用技術研究，大力推進重大信息項目建設，爭取實現“數字油田”。

2 油田信息化的關鍵技術

大慶油田未來信息化關鍵技術包括物聯網技術、云計算技術、大數據技術，為使其更好地應用到油田工作中，有必要對這些關鍵技術進行深入研究。

2.1 物聯網技術

油田中的物聯網技術指利用通信、射頻、傳感等技術，全面監測人員、物資、管網、站庫和井場等內容，在生產中心便可實現設備狀態、生產數據的控制與集中管理，保證油田生產決策的準確性與及時性。

物聯網技術的實現需要多種專業技術的支撐，包括物聯網應用中間連接技術、油田智能視頻監控技術、功圖監控診斷技術、特殊環境下的信息采集技術。物聯網應用中間技術中的讀寫設備硬件接口技術，負責建立標簽數據接入標準，方便各種終端設備接入。其中的數據標準化技術負責處理、轉換、定義數據，為存儲、處理數據提供統一規范，其中的上層數據交換接口技術負責構建實物信息數據模型，確保設備、物資管理數據的規范性。油田智能視頻監控技術能夠對圖像進行實時分析，將SCADA系統與設備進行無縫對接，并依據專業模型判別與分析監控目標，同時針對異常及時發出報警信息。功圖監控診斷技術借助自動功圖儀對油井工況進行實時監控，計算油井生產參數，為油井生產工作的優化提供依據，降低倒發電情況的發生概率，保證油井安全。另外，油田開采面臨較為復雜的地質環境，研發與應用防爆性能良好、高防護的讀寫器，滿足各種復雜的特殊環境。

2.2 云計算機技術

云計算技術需構建綜合應用云、專業應用云，統一部署油田各項軟硬件設施，確保各項數據能夠方便地共享、應用。云計算技術包括基礎設施云技術、平臺云技術、專業軟件應用技術等。

基礎設施云技術包括負載均衡技術、實體與虛擬資源一體化調度技術、硬件資源實時動態采集技術。其中，負載平衡技術以負載變化情況為依據，實現各部分資源的動態調整；實體與虛擬資源一體化調度技術根據實際需要，對實體及虛擬資源進行科學調度；硬件資源實時動態采集技術負責采集內存、CPU、網絡等硬件資源數據。

平臺云技術實現各服務的統一，包括門戶服務、工作流服務、權限服務和用戶服務等。其中，門戶服務可個性化定制用戶桌面，還支撐移動應用模式；工作流服務不僅能夠實現跨業務流轉，還能結合數據流情況考核績效；權限服務不僅能夠對相關模塊進行授權，而且還能結合不同崗位的業務情況定制相關功能；用戶服務對用戶的登錄情況進行控制。這些服務的統一，使不同服務之間的融合更為緊密，管理工作效率更高。

專業軟件應用技術指通過研究數值建模、地質建模、地震解釋等相關軟件，能夠實現不同應用服務的統一發布，用戶享受服務時可不受時間與地點限制。專業軟件應用技術包括許可智能管理技術、多應用智能桌面集成技術，其中智能管理技術防止許可被長期占用，明顯提高了資源利用率。多應用智能桌面集成技術負責隔離物理機和應用，提高系統安全性能。

2.3 大數據技術

大數據技術指通過分析與處理海量數據，分析數據中存在的規律，獲知數據中隱含的價值，保證決策的正確性。大數據技術包括數據建模技術、大數據抽取及預處理技術，其中數據建模技術利用專業的工具及特殊算法，對數據間的關系進行挖掘，構建專門的預測模型，結合預測結果，為決策提供服務。大數據抽取及預處理負責整合不同系統或數據庫中的數據，并對數據形式進行轉化，構建專門的數據集。

3 油田信息化關鍵技術的應用策略

為保證大慶油田重大詳細項目建設工作的穩步推進，充分發揮信息化關鍵技術的優勢，大慶油田應積極采取策略，為信息化關鍵技術的應用奠定基礎。

3.1 加強信息化關鍵技術攻關

當前，信息化技術層出不窮，大慶油田應結合自身信息化建設情況，加強物聯網、云計算、大數據等技術的研究，結合油田開采工作實際，制定切實可行的實施方案。一方面，大慶油田應時刻關注信息化關鍵技術的發展動態，與國內知名高校及研究所建立良好的合作關系，明確“數字油田”的建設目標及關鍵技術，爭取在關鍵技術上取得突破。同時，做好信息化關鍵技術與現有硬件設備間的融合研究，做好現有軟硬件設備功能升級，降低信息化關鍵技術的應用成本。另一方面，當前國內部分大型油田企業在信息化建設中取得了卓越成效，因此，大慶油田應多到同類企業參觀學習，了解其在信息化建設方面取得的成效以及未來信息化建設的目標，尤其在物聯網、云計算、大數據取得哪些突破等，大慶油田可結合自身實際借鑒。同時，在關鍵技術上，大慶油田還可與國內知名油田企業建立合作關系，共同開發與研究信息化技術，確保物聯網、云計算、大數據等技術，更好地應用到油田開采、管理工作中。

3.2 積極培養信息化專業人才

眾所周知，物聯網、云計算以及大數據技術，對技術人員的綜合素質要求較高，既要掌握各種通信協議及通訊設備性能，又要非常熟悉油田開采、管理工作內容，因此，大慶油田在人才儲備上應做好充分的準備。一方面，引進高素質人才。大慶油田應制定明確的信息化建設推進方案，積極完善人才引進體系，定期到國內知名院校招聘專業人才。同時，定期面向社會招聘經驗豐富的信息技術人才，制定合理的薪資與福利標準，不斷吸引與留住人才，組建思想認識高、專業技能扎實的信息人才隊伍，為信息化建設目標的順利推進，提供強有力的人才支撐。另一方面，加強信息化人才培訓。積極完善信息化人才培訓體系，定期組織信息化人才開展專業技能培訓活動，講解信息化建設過程中應注意的問題與事項。定期組織信息技術人才到國外交流學習，充分了解信息化發展趨勢與已取得的技術突破，積極尋找最新信息化技術與油田開采工作的契合點。

3.3 做好信息化建設部署

當前，信息化技術發展迅速，油田企業應做好信息化建設合理部署工作，確保信息技術軟硬件既要滿足當前工作需要，又要留有冗余，方便以后軟硬件性能的擴充。在部署信息化建設工作時，油田企業應注重以下內容的落實：一方面，做好信息化系統各部分設計。眾所周知，無論物聯網技術、云計算技術，還是大數據技術，不僅專業知識強，而且需要合理的網絡架構，要求對各硬件合理布置，以保證信息傳輸、處理速度滿足油田開采各項工作要求，因此，大慶油田可與國內知名網絡服務商建立良好的合作關系，委托其負責信息化建設服務工作。同時，向網絡服務商清晰地闡述信息化建設需求，保證信息化建設方案科學、合理。另一方面，大慶油田應成立專門的信息化部門，加強信息化建設不同環節監管。信息化技術處在不斷的發展之中，因此油田信息化建設是一個漫長的過程，需要不同研究、不斷優化，如此才能跟上信息化的發展步伐。但需要注意的是，大慶油田應做好現有工作，加強現有信息化建設質量管理，確保現有信息化建設各環節的質量。同時，大慶油田應制定明確的信息化發展目標，做好油田信息化建設現在、未來的工作部署，伴隨著物聯網、云計算、大數據等理論體系不斷完善，穩步推進信息化建設工作，爭取盡早實現“數字油田”。

4 主要結論

油田企業應牢牢把握信息化這一發展機遇，積極尋找油田開采、管理與信息化技術融合的良好契機，不斷提升油田企業的運營水平。本文通過研究得出以下結論。

第一，大慶油田一向關注信息化建設工作，建成的信息化項目多達十多項，有效地提升了信息化技術水平和各個部門的工作效率，信息化建設目標初步完成。第二，未來大慶油田要以“數字油田”為奮斗目標，加強物聯網技術、云計算、大數據技術研究，增加信息化技術、人力、物力等方面的投入，為“數字油田”這一目標的盡早實現，奠定堅實基礎。第三，為提升油田信息化水平，加快步伐向“數字油田”邁進，大慶油田應結合自身實際，加強關鍵技術研究，做好信息化技術人才儲備，做好現在、未來信息化建設工作部署。

主要參考文獻

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