信息技術在油田數字化建設中的應用

陳佳文

（大慶油田鉆探工程公司地質錄井一公司信息中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

油田數字化建設是一項復雜的，包含石油探測、運輸流程等多方面內容的系統工程。實施油田數字化建設，專業技術人員能夠加強多方面的合作，朝著一個共同目標努力。油田數字化建設以數字地球技術為技術基礎，具有分析總結油田信息系統整體信息數據的作用，其運用信息技術可將實體油田和企業數字化、信息化，使信息變得可視化。油田建設數字化能夠推動油田的建設工作。原本油田在生產中總是會出現多種類型的風險，而引入信息技術后，油田數字化建設與傳統油田建設相比，其生產效率得到了提升，創造了更大的經濟效益。但目前我國的油田單位對信息技術不熟悉，對油田數字化建設各方面都缺乏經驗，因此建設進度緩慢。對此，本文將對油田數字化建設的概念和框架進行簡單闡述，并對信息技術在油田數字化建設的應用進行分析，希望對我國油田單位進行數字化建設有所助益。

1 油田數字化建設基礎理論

1.1 數字化油田的基本概念

油田數字化建設的主要任務為采集數據、監督日常生產，從管理設備及工作人員的角度出發，實現油田單位安全生產和提高生產效率的目的。數字化油田建設完成后，可通過計算機系統將油田生產信息傳輸至監控系統中，以建立數學模型的方式，監督和優化處理生產過程［1］。另外，通過油田數字化建設，還可用計算機將油田的生產過程更直觀地展現出來，為工作人員了解生產過程提供了一個極為便捷的途徑，在一定程度上提升了工作人員的工作效率。

1.2 數字化油田基本框架

數字化油田的基本框架由3 個部分組成，分別是采集層、處理層、應用層。采集層指的是系統根據實際情況，對油田各方面的信息進行采集整理分類，最后以圖像的形式自動上傳信息并備份，為決策者提供大量真實的參考信息。處理層主要是對傳回的信息進一步處理，并根據地質實際開采情況對油田建設進行綜合評估，使數據更加直觀，進而方便工作人員的管理工作。而應用層指的是數字化實現的基本路徑，是油田開采框架的核心，應用層中存有大量數據庫，使得油田數字化開采工作更加合理，并提升工作人員的工作效率［2］。

2 信息技術在油田數字化建設中的應用

先進的信息技術被普及應用于各個行業領域，對油田建設單位來說，信息技術的應用滿足了油田單位的發展需求，在提高了油田勘探數據信息準確度的基礎上，還可以為每項管理工作給予技術方面的支持，促使油田建設單位整體的數字化、信息化、智能化程度得到顯著提升。信息技術的應用，可以使得油田建設單位工作人員能夠快速協調分配好油田建設過程中的任務，全面地提升內部管控效率。以下主要分析信息技術在油田數字化建設中石油采集和監控系統兩方面的應用。

2.1 信息技術在監控系統方面的應用

2.1.1 信息收集

目前，信息技術作為社會、經濟發展中一項極為重要的先進技術，能幫助油田企業更加順利地開展油田數字化建設。比如，油田企業在油田監控系統中便融合了信息技術，以此實現監控系統的數字化，促使信息展示更加直觀。交流裝置、管理模塊等多種結構系統共同構建出油田數字化監控系統，該系統可以參考信息數據傳輸的標準順序，持續性地執行數據采集的工作，并且能夠對收集到的各類數據信息展開綜合性的分析、傳輸、解碼，得出具有參考價值的數據報告，在這種情況下，數字監控系統可利用無線網絡實施數據的匯總總結［3］。而且油田數字化監控系統在遭遇到突發情況或特殊情況時，還能在信息技術的支持下自動發出警報，避免事故的發生。

2.1.2 油田勘測點監測

油田企業建立油田數字化監控系統，主要是為了對石油所處位置的情況實施動態監測和管控，此外，油田數字化監控系統還能讓油田企業接收油田工程的所有信息數據作為參考依據，幫助數字化油田監控人員選擇合適的采集運輸方案。除此之外，監控系統還能精準規劃網絡配置的運行路徑，利用無線鏈路儲存相關數據信息。在實際的油田建設中，油田數字化建設監控系統比實際的監控任務量要大得多，為了提升系統處理效率，可將其分為多個不同的任務區間。比如，油田總部充分發揮監控系統的作用，保障遠距離數據傳輸服務工作的工作質量［4］。此外還應結合石油建設工程的實際需求，設置有效的安全防控點，防控點的作用是全方位監控管理油田建設工程的施工狀態。

信息技術的種類很多，監控系統可以使用地圖導航信息技術擴大石油的勘探范圍，并且在諸多井口中選擇具有針對性的井口，同時確定井口地理位置。此外，監控系統還可以在石油開采位置偏離預定范圍時發出紅燈預警，方便相關人員追蹤和管控石油開采情況。信息技術在油田監控系統中的運用，不僅能夠提升油田開采工作的實際效率，還能降低石油開采的成本。

2.2 信息技術在石油采集方面的應用

2.2.1 信息技術在石油采集方面的優勢

應用信息技術能夠提升石油資源的開采效率和開采質量。在信息技術的支持下，相關人員能夠對石油地質狀態進行全面分析，并運用仿真技術模擬石油開采的多種方式，通過對比，選出最合適的開采方式。運用信息技術處理數據時，首先可以根據采集到的數據選出合適的數字化建設設計方案，結合石油生產開發的難度情況、生產成本、所需調配的人力物力以及資金等信息，按照實際狀況制訂合適的油田開發計劃，并能在信息技術的支持下選擇或創建出一套與開采方案配合密切的生產模型，提升石油開采的效率和質量。其次，面對極度復雜的石油地質環境，也可利用信息技術充分將石油開采工作落實到位，并將石油采集的實際需求作為分析對象，制定多方面的評價內容，如油田生產設備的作業效率、生產作業期間的安全性等。并且，石油企業還應當在聯合各個部門的協同作業上，針對系統的運作情況加以評價，并根據評價內容分析系統現存不足之處，制定相應策略予以改進［5］。

2.2.2 信息技術在石油采集方面構建的層級框架規劃

開展油田的數字化建設工作，可以在石油開采方面使用信息技術制定層級框架規劃，以此構建出多個具有不同功能、作用的框架。框架第一層，即最底層的基礎數據層，其功能為準確記下石油開發場地中收集到的環境勘測數據，并且還可以分析出施工現場環境給石油開發工作帶來的影響；第二層為源數據庫，主要用來儲存與分類各種數據，以此有效確保數據信息足夠真實、可靠；第三層為管理層，主要作用是對已有的數據進行深度分析處理，再把處理結果傳遞到服務終端；第四層是知識結構層，其集合各門類學科知識理論，再通過專題形式展開分析，全方位發掘數據價值，以此對目前油田的具體開采情況做出分析；第五層屬于最為關鍵的一層，為企業數字化系統應用中心，企業通常在此層利用信息技術創建一個將數字化油田發展作為核心目標的模型，通過發揮該模型的功能作用來提高油田生產效益與管理水平。此外，第五層還能直觀地展示出油田生產開發過程的三視圖，便于相關人員對施工現場和環境狀態進行實時監測觀察，方便提供指導與做出決策。

3 信息技術在油田數字化建設中的應用前景

首先是實現跨地域協同工作，使各環節銜接流暢，讓遠離城市的油田建設工程快速、直觀地將采集到的數據信息展示給管理決策層，方便管理層做出正確的決策。其次是快速獲得企業外部的環境信息，如天氣、水文、地理等數據，有助于構建、完善環境保護方案和自然災害應急預防。最后是實現數據的集合，為企業的決策提供參考依據。整個石油建設過程中涉及的數據信息很多，將多方面的數據集合整理分類，可實現多種類型的組合與構建，形成合適預案，為企業的決策提供參考。

4 結語

本文分析了油田數字化建設的基本概念及框架，并著重分析了信息技術在油田數字化建設中的應用表現。分析可知，科學、合理地運用信息技術，不僅能夠從各方面提升工作效率，還可控制生產成本。信息技術的應用確保了高效率的數字化油田建設勘探工作的推進，且還能不斷創新油田建設模式，減少各種因素對油田建設的負面影響，規避風險，實現安全生產。