自動化儀表在實現數字化油田中的應用

李中輝

摘要：通過對于當前油田數字化建設的整體情況分析能夠得知，當前油田開采過程中，數據信息內容較為分散，并且實時性較差，而通過自動化儀表的運用就能夠直接對于數據信息內容進行管理與控制，因此，數字化油田的工作開展過程中，自動化儀表具有重要的作用。自動化儀表是屬于傳感技術和信息技術以及自動化技術融合在一起的技術手段，能夠直接對于數字化油田的地面工程進行檢測，并且控制設備的運行參數。

關鍵詞：自動化儀表;數字化油田;油田企業

前言：

當前油田行業正在朝著數字化的方向不斷發展，從而有效的提升了油田的整體開采效率，使工作人員的工作負擔減輕，開采工作更加高效。并且，油田開采工作開展時穩定性較強，能夠有效的降低油田開采過程中可能會產生的各種風險問題，為油田的順利開采提供相應的技術支撐。隨著當前社會的發展，油田企業的工作模式與理念也需要不斷的創新與發展，通過對于全新技術的運用，能夠有效提升企業整體開采效率，因此本文針對于自動化儀表在數字化油田中的運用展開探討。

一、自動化儀表對油田工程的控制基礎

（一）自動化儀表內部結構

在油田開采工程開展過程中，通常都會直接在開采設備商安裝自動化裝置，這樣能夠有效的節約人工投入，節約人力資源，并且還能夠促進油田的整體開采工作變得更加合理。自動化儀表在使用的時候主要就是運用變送器對于油田開采過程中的溫度以及壓力等數值進行測量，還能夠促進油田的生產工作開展，為后續的開采工作打下數據信息基礎。自動化系統劃分為自動化信號以及自動化測量等各種系統，不同的系統自身的作用也不同，只有首先能夠發揮出自動化系統的作用，才能夠確保系統在油田開采中發揮出自身的價值。油田自動化系統大多都是把DCS作為基礎進行的，DCS是分散控制系統的集中顯示，并且使用分散控制系統對于過程進行控制，能夠實現人機交換的功能，因此DCS在自動化技術的運用中已經較為廣泛[1]。

（二）控制室和控制站的連接

DCS系統的子站通過使用總線就可以直接和中央控制室相連接，中央控制室就可以按照子站的實際監控情況呈現出數據庫，然后形成數據報表，對于子站系統自主診斷以及相關系統數據進行運用，能夠體現出操作流程和自動化一邊檢測的實時情況，促進油田整體工作的開展更加穩定。DCS系統使用Windows系統對于中央控制室的人員進行控制，然后運用DCS子站系統，進行離線修改，促進控制室的管理者對于整體系統更加完善的把控，并且還能夠直接實現設備以及人員的優化，進行動態自動化管理工作的開展。DCS系統的主要優勢就是可以直接管理油田整體的操作流程，并且進行實時監測，然后進行動態模擬，對于采集到的數據內容進行儲存。DCS系統能夠直接打印，對于一些超出了限制標準的操作進行預警，并匯總信息儲存起來。DCS系統氛圍三級權限，分別是操作者和控制工程師以及管理者，不同的等級擁有著不同的權限，因此，在使用的時候也不需要擔心會產生信息安全問題。

二、自動化儀表在實現數字化油田中的運用措施分析

（一）自動化儀表誤差調節及選擇標準

針對于自動化儀表產生的誤差情況進行分析，主要存在三種問題，分別是絕對誤差和傳導誤差以及相對誤差，在油田的生產工作中，由于環境整體較為復雜，所以環境會對自動化儀表的準確性產生影響，這個時候就需要工作人員對于自動化儀表進行管理，這樣才能確保自動化儀表獲取到的數據內容更加準確。因此，在對于儀表進行校對的時候，一定要按照相應的原則，確保校對工作有序開展。工作人員在對于自動化儀表進行選擇的時候也要考慮到油田的實際環境，確保自動化儀表的規格滿足油田需要[2]。除此之外，各種各樣的自動化儀表也要跟隨時代的進步而不斷創新與完善，所以一些維修難度較大，并且后期容易出現問題的自動化儀表，就需要維修人員提升自身的職業素養，定期檢測儀表盤，提早發現存在的問題，防止問題嚴重。

（二）自動化儀表的應用效果

自動化儀表和數字化油田生產管理工作可以分成幾個部分進行。第一個部分是對于現場的信息進行采集，這一工作就需要使用到自動化儀表。第二個部分是網絡通信問題，第三個是監控工作，監控工作的開展需要使用自動化儀表DCS系統和PLC系統共同完成。在油田生產工作中，采油中轉站以及聯合站的內部數據通過使用自動化儀表就能夠直接把測量的數據內容傳輸到油田的網絡監控系統中，確保生產人員在生產的時候及時掌握好油田各個環節的相關數據內容，促進工作效率的提升。如果油田的輸油管道較長的時候，會連續上千公里，這個時候管道監控的安裝工作難度很大，為了能夠滿足需求，就需要確實的了解到各個采集點的數據內容，并且還要把握好管道的壓力以及流量等各種問題。數據采集完成之后，就要上川島監控中心，對于數據信息進行分析，這時的系統可以分成監控點和控制中心[3]。監控點需要放置在靠近管道的區域，并且在一段距離后，進行監控測量點設置，確保對于管道的壓力進行監控，并且及時傳輸數據。在數據傳輸完成之后，就可以根據數據分析找到泄露的地方以及原因，從而及時處理，防止出現資源浪費。過程中對于前期的監控和數據傳輸工作要求較高，但是這一環節就是DCS系統和網絡技術的融合使用。

結語：

綜上所述，油田開采工作開展時，想要真正的提升工作開展的穩定性就需要運用自動化儀表。自動化儀表的使用能夠幫助油田開采工作中，及時的發現存在的問題，而工作人員就可以按照實際存在的問題制定出相應的解決方案，促進自動化儀表優勢的發揮，真正的為數字化油田的發展做出貢獻。

參考文獻：

[1]馬英偉.石化行業自動化控制儀表常見故障分析及其處理策略探討[J].中國設備工程，2021（16）：56-57.

[2]柳東昊.自動化儀表在石油化工發展中的應用探析[J].中國設備工程，2021（16）：243-245.

[3]彭啟義.石油化工自動化儀表的可靠性及發展趨勢探析[J].中國石油和化工標準與質量，2021，41（14）：11-12.