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第1篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；模塊化；信息化；高效開發(fā)。

一、工程現(xiàn)狀及存在問題

1 工程現(xiàn)狀簡介

曙光采油廠5-7#計量接轉(zhuǎn)站，始建于1993年，油品以稠油、超稠油為主。建站初期是按照三級布站模式建設(shè)計量站，地面集輸管網(wǎng)為雙管摻液流程，計量方式依靠傳統(tǒng)計量間及計量分離器玻璃管量油，摻液在站內(nèi)計量間分配。

2 存在問題

2、1地面系統(tǒng)復(fù)雜龐大，系統(tǒng)能耗高

由于采用傳統(tǒng)大二級布站及雙管摻液流程模式，5-7#站地面管網(wǎng)長度約40 Km；同時布站級數(shù)多、工藝流程長，重復(fù)處理，造成了系統(tǒng)效率低、能耗高、運行成本高。

2、2自動化程度低，用工總量大，不能實現(xiàn)油井的自動管理

由于井-站自動化程度低，油水井分析及資料錄取依靠分離器計量和人工采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集量大、處理滯后。并且人為影響因素、累積誤差大，計量方式不合理，很難及時全過程掌握油井生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)，不能實現(xiàn)油井在線動態(tài)管理。

2、3由于沒有數(shù)字化管理系統(tǒng)，造成生產(chǎn)管理效率低下

生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)時時監(jiān)控和上傳，數(shù)據(jù)人工錄取方式偏差較大，不能實現(xiàn)由于氣體、結(jié)蠟等因素而造成油井工況異常情況的準確判斷和管理，存在安全生產(chǎn)隱患。

二、主要研究內(nèi)容

1 集輸工藝流程優(yōu)化研究

以一體化計量摻液裝置為核心設(shè)備，以平臺集輸工藝為技術(shù)支撐，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，達到減少布站級數(shù)、簡化流程、降低系統(tǒng)能耗、減少占地及工程投資、縮短建設(shè)工期的目的，滿足油田滾動開發(fā)生產(chǎn)需要。

2 稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)研究

以數(shù)字化井站監(jiān)控為技術(shù)手段、以數(shù)據(jù)分析與共享為管理模式，構(gòu)建稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)，提高自動化管理水平，實現(xiàn)作業(yè)區(qū)中心管理、遠程控制，實現(xiàn)井場無人值守，降低工人的勞動強度，提高管理效能。

三、技術(shù)創(chuàng)新點

1 一體化計量摻液技術(shù)

一體化計量摻液裝置的研發(fā)與成功應(yīng)用，替代了計量接轉(zhuǎn)站內(nèi)計量摻液閥組間和計量分離器，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，徹底改變了稠油集輸建站模式。

一體化計量摻液裝置由油井稱重計量器和智能摻液裝置組成。稱重計量器替代了原計量接轉(zhuǎn)站內(nèi)的計量間和計量分離器，由人工玻璃管量油改為多通閥自動選井，連續(xù)測量每個單井的產(chǎn)量，自動檢記錄、顯示、打印各單井的生產(chǎn)運行參數(shù)，取代了計量間的全部功能；智能摻液裝置具有遠程控制選井計量、遠程設(shè)定、調(diào)整單井摻液量。裝置整體成撬，實現(xiàn)工廠預(yù)制，減少現(xiàn)場施工工作量，縮短工期；實現(xiàn)了數(shù)字化遠傳自動控制功能，可實現(xiàn)無人值守。

2 油井?dāng)?shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)

采用油井?dāng)?shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)，成功實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)遠傳、實時監(jiān)控，采用功圖計算分析程序進行實時功圖計算分析，實時掌握油井異常工況和油井生產(chǎn)變化趨勢。

采用壓力、溫度、電量、載荷、位移傳感技術(shù)，對油井進行數(shù)據(jù)采集，通過無線與有線相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將數(shù)據(jù)回傳，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程、實時監(jiān)控，用數(shù)據(jù)反映油井生產(chǎn)狀況。

采集載荷、位移、電參數(shù)據(jù)，通過建立三維力學(xué)模型在油井功圖分析軟件內(nèi)部寫入功圖計算分析程序，進行實時功圖實時計算分析，同時考慮氣體、結(jié)蠟等因素實現(xiàn)對油井工況異常情況和油井生產(chǎn)變化趨勢的實時掌握。

3 生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)

生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)由生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析、電子報表自動生成、歷史查詢與打印、智能預(yù)警、視頻智能分析、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)構(gòu)成，采用人機交互操控軟件，便于員工生產(chǎn)情況判定，操作簡單明了。建立報表自動生成系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、自動錄入，生產(chǎn)規(guī)律自動呈現(xiàn)。采用多種數(shù)據(jù)曲線表現(xiàn)形式，采用數(shù)據(jù)對比方式顯示各單元生產(chǎn)數(shù)據(jù)曲線變化情況，方便曲線歷史查詢與打印。

四、應(yīng)用效果分析

具有稠油特色的數(shù)字化油田技術(shù)在曙光采油廠5-7#計量接轉(zhuǎn)站的成功研發(fā)與應(yīng)用，取得了非常好的效果，地面系統(tǒng)呈現(xiàn)出工藝簡單、流程簡短、工程投資低、運行成本低和系統(tǒng)效率高、自動化程度高的特點，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1、一體化計量摻裝置簡化了集輸流程，集輸系統(tǒng)對老油田二次開發(fā)的支撐保障能力得到明顯改善和提高。

2、減少安全生產(chǎn)隱患，社會效益顯著，經(jīng)濟效益明顯。

5-7#計量接轉(zhuǎn)站實施標準化后，撤消計量摻液間3座、原來腐蝕嚴重40km管線縮短為15km，系統(tǒng)管線減少25km，消除安全、環(huán)保隱患點31處，減少征地近30畝。新井平均每口井節(jié)約單井管線0.8km，按照每年120口新井計算，節(jié)約新井地面建設(shè)投資1800萬元，平均降低了16%，采用標準化定型設(shè)計及一體化裝置，產(chǎn)能建設(shè)周期與常規(guī)建設(shè)相比縮短20%，新井產(chǎn)能當(dāng)年貢獻率提高5%

3、集輸流程簡化及數(shù)字化技術(shù)為提高油田管理水平提供技術(shù)支撐。

4、優(yōu)化了人力資源，促進了企業(yè)文化建設(shè)。

五、推廣應(yīng)用前景

通過近3年時間的研發(fā)、建設(shè)及投產(chǎn)運行，具有稠油特色的數(shù)字化油田技術(shù)在遼河油田成功應(yīng)用，實現(xiàn)了設(shè)計要求的各項指標，并且生產(chǎn)運行平穩(wěn)，提高了油田生產(chǎn)管理水平，具有廣闊的推廣空間。

第2篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞：油田；數(shù)字化；開發(fā)；應(yīng)用；效率

1 油田數(shù)字化的概況

數(shù)字油田就是通過數(shù)字地球技術(shù)為技術(shù)基礎(chǔ)來實現(xiàn)油田的全面信息化。通常來說國內(nèi)的數(shù)字油田包括以下幾個方面，一是數(shù)字油田是數(shù)字地球在油田的具體應(yīng)用，油田在自然狀態(tài)下的數(shù)字化信息虛擬體即為數(shù)字油田，數(shù)字油田也是油田應(yīng)用系統(tǒng)的一個綜合集成，數(shù)字油田是企業(yè)的數(shù)字化模型的發(fā)展，數(shù)字油田對于油田的發(fā)展來說是油田數(shù)字化的企業(yè)實體形式，數(shù)字化油田工程中的能動者是數(shù)字化應(yīng)用的工作人員，也就是說數(shù)字化油田其實是油田的一個科技化虛擬表現(xiàn)，通過對油田基本信息的匯總和分析建立油田模型，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)處理進行探查和研究，進行油田工程中的模擬情況，其中油田的生產(chǎn)信息以及地理信息尤為重要，數(shù)字化油田的建設(shè)能夠根據(jù)基本信息的模型建設(shè)及時獲取油田的生產(chǎn)動態(tài)快速進行反應(yīng)和完善，另外企業(yè)的信息化和油田的數(shù)字化能夠很大程度的改善在油田這個大工程中各部門的互相聯(lián)系和數(shù)據(jù)的整合能力，提高了工作的效率和安全。為石油企業(yè)建立數(shù)據(jù)以及信息資源的共享和管理體系是數(shù)字化油田的發(fā)展核心，以資料庫的發(fā)展為基礎(chǔ)，在信息共享的基本條件下不斷的發(fā)揮石油勘探開發(fā)以及地面建設(shè)儲運銷售等全面的生產(chǎn)和管理，綜合建立數(shù)據(jù)體系，與各專業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)融合和完善，通過油田生產(chǎn)管理優(yōu)化應(yīng)用的基本模型實現(xiàn)虛擬技術(shù)數(shù)據(jù)的可視化和多維化的全面發(fā)展，另外智能化的分析也為油田的數(shù)字化提供了更好的方向，通過智能化分析的模型更好的實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理的信息化背景基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是針對數(shù)字化油田的開發(fā)管理而研發(fā)的一種針對性技術(shù)，能夠滿足油田的生產(chǎn)運行、生產(chǎn)管理以及監(jiān)控等各個方面的基本需求，是石油勘探開發(fā)中一項綜合的技術(shù)應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)油田開發(fā)管理的一體化和規(guī)范化，實現(xiàn)了現(xiàn)代化生產(chǎn)經(jīng)營的規(guī)范、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺。

2 油田數(shù)字化的應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)處理 數(shù)字化油田在發(fā)展過程中，由于設(shè)備承載力問題等原因?qū)τ吞锏拈_采效率和安全有很大的影響，這就需要我們采取措施去避免，另外數(shù)據(jù)對于油田工程來說也尤為重要，油田工程中數(shù)據(jù)的丟失或者傳輸?shù)牟患皶r不準確都會造成油田工程的延誤和影響，并且在油田開采的過程中有多個采油點，這就會出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)需要采集和儲存，大量信息的輸入和輸出對網(wǎng)絡(luò)寬帶以及設(shè)備的要求就更高，數(shù)據(jù)庫建立不僅僅是去訂閱相對應(yīng)的學(xué)術(shù)論文，而且是建立屬于我們自己的數(shù)據(jù)收集和管理系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以是中國石油內(nèi)部各公司聯(lián)合構(gòu)建的，也可以是某個油田內(nèi)網(wǎng)對內(nèi)查閱的，但重要的是要有極強的針對性和實用性，能夠?qū)τ诓捎筒蓺獾募夹g(shù)研究和發(fā)展起到推動和促進作用。

2.2 遠程監(jiān)控 數(shù)字化油田實現(xiàn)了油井生產(chǎn)過程的遠程監(jiān)控，其中油田的遠程監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)τ途墓﹫D、壓力、溫度、電流、功率等進行遠程監(jiān)控并且通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸和分析，對于油井的生產(chǎn)工況有一個實時的診斷，另外遠程控制還能夠?qū)崿F(xiàn)實時產(chǎn)液量的計量，用電消耗的分析以及可以通過扭矩法、電能法等計算和控制抽油機的平衡，通過遠程的監(jiān)控分析和診斷從而實現(xiàn)油井工作中的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計，通過優(yōu)化設(shè)計以及診斷資料由專家進行解決方案的確定，基于油井工況診斷和工藝參數(shù)設(shè)計結(jié)果，遠程實時實現(xiàn)對油井的大閉環(huán)智能控制，通過井場攝像機傳送視頻信息到視頻服務(wù)器，通過交換機上傳至無線網(wǎng)橋，后經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)最終實現(xiàn)現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)傳送到站內(nèi)視頻監(jiān)控平臺。另外，注水井生產(chǎn)遠程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)遠程采集注水井的壓力、流量等數(shù)據(jù)，利用PID算法自動調(diào)節(jié)閥門開度。同時將即時流量數(shù)據(jù)和累計流量數(shù)據(jù)以及各種壓力數(shù)據(jù)，傳送到RTU，利用CDMAGPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳回到油田企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)計算服務(wù)器。Web系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的權(quán)限和管理范圍，對管理的水井進行定制查詢和統(tǒng)計、展示等。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 通過技術(shù)的不斷發(fā)展，石油互聯(lián)網(wǎng)也逐漸應(yīng)用到油田的生產(chǎn)實踐當(dāng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在數(shù)字化油田建設(shè)中的應(yīng)用能夠簡化油田的建設(shè)工作，在油田數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)測、物資管理等繁復(fù)的工作中物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用很大程度上減輕了工程負擔(dān)，提高了工作效率，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)跨地域的協(xié)同工作，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用緊密聯(lián)系了工程中的各個瑣碎的環(huán)節(jié)，對于油田工程中的多項業(yè)務(wù)科學(xué)有序的進行了整合，實現(xiàn)了油田生產(chǎn)經(jīng)營過程中的優(yōu)化，不斷拓寬了油田的勘探業(yè)務(wù)，在科技迅速發(fā)展的今天數(shù)字化油田的進程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是數(shù)字化油田的一個發(fā)展方向，對于數(shù)字化油田的建設(shè)來說是一個有效的措施，油田勘探的不斷發(fā)展與油田的信息采集以及智能化技術(shù)的應(yīng)用隨著油田勘探開發(fā)的進一步深入、信息采集與智能計算技術(shù)的迅速發(fā)展，油田中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用越來越成熟，能夠更好的服務(wù)于油田的開發(fā)和完善。

2.4 無線網(wǎng)絡(luò)部應(yīng)用 無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用通過無線通信產(chǎn)品的選擇能夠基本實現(xiàn)增壓站和井場之間的數(shù)據(jù)實時傳輸、視頻監(jiān)控、遠程控制等效果，不僅如此還能夠進行數(shù)據(jù)的傳輸，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)的科學(xué)管理等應(yīng)用。

做好數(shù)字油田，必須樹立思想先進比系統(tǒng)先進更重要的理念，要有創(chuàng)新思想，開放學(xué)習(xí)的態(tài)度及分享成果的意識；要勇于承認差距，改變現(xiàn)狀，迎頭趕上；要服從大局、服從整體，統(tǒng)籌兼顧，突出加強勘探生產(chǎn)、實施管控、基礎(chǔ)建設(shè)等重點；要將生產(chǎn)運行的理念轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)決策的理念，更好地推進油田科學(xué)發(fā)展。

3 結(jié)語

綜上所述，油田數(shù)字化的建設(shè)不是一概而論的，而應(yīng)該是結(jié)合油田的具體特點，通過對現(xiàn)有資源的集成和整合，對于創(chuàng)新和管理理念進行分析，對于油田的生產(chǎn)管理和綜合研究的數(shù)字化管理系統(tǒng)統(tǒng)一建立，從而對安全、監(jiān)控過程、人力資源的節(jié)約進行強化，從而提高效率和公司效益，數(shù)字化管理能夠很大程度的提高生產(chǎn)效率，大大降低勞動強度，不斷提高安全保障的水平，大大降低安全風(fēng)險，從而不斷實現(xiàn)油田管理的科技現(xiàn)代化的發(fā)展。達到強化安全、過程監(jiān)控、節(jié)約人力資源和提高效益的目標。

參考文獻：

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第3篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞：油田 數(shù)字化 研究 特點

一、數(shù)字化油田的特點

數(shù)字化油田是石油化工中的一項新型技術(shù)，它體現(xiàn)了石油化工的自動化、智能化、時代化。在科學(xué)研究里首先收集有關(guān)的各種數(shù)據(jù)，來進行模擬并試驗，以促進數(shù)字油田的建設(shè)。通過這種方法可以方便的觀察油田實時的動態(tài)，了解最新、最精確的油田信息，并針對出現(xiàn)的情況給出解決辦法。

油田數(shù)字化建設(shè)的技術(shù)具有以下特點：

1.遙測技術(shù)

遙測技術(shù)包括重力感應(yīng)技術(shù)、四維地震監(jiān)測技術(shù)、電磁監(jiān)測技術(shù)、永久型的地面檢波器。這一技術(shù)的主要特點是，能夠?qū)τ吞镞M行遠程控制，并且操作簡便，運行可靠性高，解決問題的方法也比較便捷、穩(wěn)定。

2.三維可視技術(shù)

包括可視化技術(shù)、綜合偵探、采集數(shù)據(jù)的三維可視技術(shù)，它的技術(shù)特點是能夠直觀、綜合、準確的了解到當(dāng)前油田的運行情況，能夠?qū)ζ涔ぷ髌鸬奖O(jiān)控的作用。

3.智能鉆井、完井技術(shù)

這項技術(shù)在準確完成鉆井工作的同時，能夠?qū)︺@井任務(wù)作出詳細的工作報告，大大提高完成任務(wù)的效率，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有便捷性、準確性、高質(zhì)量性。

4.自動化技術(shù)

在整個油田生產(chǎn)的控制過程中，不需要人工的介入，系統(tǒng)的自動化程度很高，同時調(diào)節(jié)性也較強。

5.數(shù)據(jù)管理技術(shù)

其特點是將工作中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行整合、分析，通過分析的結(jié)果，發(fā)掘技術(shù)潛力，為技術(shù)的發(fā)展提供廣闊的空間。

6.集成管理體系

其特點是可以將油田工作的各個部分，各種工序，統(tǒng)一集合到一起進行管理，方便快捷，效率又高，對工作的整體性進行強化。

二、油田數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺

本文采用某數(shù)字化油田的網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺進行簡要介紹，該數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺主要包括三個部分：井口控制、計量間以及中控室，如圖1所示。

1.井口控制

井口的數(shù)據(jù)監(jiān)控工作包括對電機的電力參數(shù)的采集、對油井抽油機運行參數(shù)的采集、對抽油機的遠程控制及功能參數(shù)的采集，其中電機的電力參數(shù)包括多項，比如：電流、電網(wǎng)頻率、功率因數(shù)、三相電壓、有功功率、無功功率等。

井口的控制器主要采用Super32-L308模塊，采用SZ932無線通訊網(wǎng)關(guān)，S917有線角位傳感器，SZ901無線功圖傳感器。同時在井口的控制箱內(nèi)的供電是380VAC，這主要是在電機控制柜內(nèi)取得，取得后通過變壓器變壓，轉(zhuǎn)化為24VDC，供給井口的各個設(shè)備進行使用，井口的監(jiān)控數(shù)據(jù)以無線通訊的方式由模塊向基站上傳。

2.計量間

計量間的數(shù)據(jù)監(jiān)控內(nèi)容較多，主要包括：計量間的電參，摻水環(huán)的流量、溫度和壓力，摻水匯管的溫度和壓力，柱塞泵電流，注水井管壓力，配注間水壓，注塞泵進水壓力，集油間回油匯管壓力等。

計量間使用HC501主控模塊，HC101虛擬量輸入模塊，E306電量模塊。系統(tǒng)內(nèi)供應(yīng)220VAC的電，通過電量模塊收集電參數(shù)據(jù)，并與其他模塊采集到的數(shù)據(jù)在E50系統(tǒng)內(nèi)部進行集成，隨后通過局域網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)進行上傳。

3.中控室

中控室的工作主要是對井口的數(shù)據(jù)進行實時采集，并對數(shù)據(jù)進行存儲。一旦井口抽油機出現(xiàn)異常停止現(xiàn)象，會提示報警信息。中控室通過自動進行功圖對比分析，可以對抽油機的故障做出準確的診斷，并對實時數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，從而節(jié)省了大量的人力成本，也更加便于管理。

三、數(shù)字油田發(fā)展中的問題及解決方法

近些年來，我國油田數(shù)字化建設(shè)有了較快發(fā)展，但由于各種原因，油田數(shù)字系統(tǒng)是出于獨立的業(yè)務(wù)功能而建立的，各個子系統(tǒng)之間的功能比較獨立，使得在整體系統(tǒng)應(yīng)用時，出現(xiàn)信息的重復(fù)采集、信息來源不統(tǒng)一、準確性不高等問題，這種現(xiàn)象大大提高了系統(tǒng)運行的費用同時降低了系統(tǒng)的效率，造成了很多實施上的瓶頸。

要解決這一問題，實現(xiàn)油田數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)的高度集中，靠傳統(tǒng)的單一系統(tǒng)、單一應(yīng)用的模式是無法做到的，必須用集成化的理念。換句話說，在建設(shè)油田數(shù)字化系統(tǒng)時，按照本油田實際的勘探開發(fā)工作要求，分子系統(tǒng)進行建設(shè)，同時必須在系統(tǒng)集成和信息共享上采用模塊化管理；在系統(tǒng)應(yīng)用時則按照數(shù)據(jù)和模塊進行針對性的應(yīng)用。這打破了傳統(tǒng)的獨立系統(tǒng)概念，達到油田數(shù)字系統(tǒng)跨專業(yè)的集成管理；數(shù)字化應(yīng)用系統(tǒng)以及其子系統(tǒng)的設(shè)計、運行和管理均采用規(guī)范的統(tǒng)一要求；對于有獨立性的模塊在進行注冊以及應(yīng)用時，要進行授權(quán)，并且根據(jù)不同用戶之間業(yè)務(wù)范圍的不同，采取個性化的定制。這就要做到數(shù)據(jù)模塊化、應(yīng)用功能模塊化和權(quán)限模塊化三個模塊化的集成。最終為用戶呈現(xiàn)一個把數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)和職責(zé)高度集成的個性化定制平臺。這一平臺是在把數(shù)據(jù)、運行和權(quán)限進行高度集成的基礎(chǔ)上，發(fā)揮應(yīng)用和輔助決策作用，實現(xiàn)一種新的系統(tǒng)建設(shè)模式。

四、結(jié)語

隨著我國油田建設(shè)的不斷發(fā)展，油田技術(shù)的更新也需要跟上發(fā)展的腳步，數(shù)字化油田的建設(shè)，正影響著中國和全世界。通過建設(shè)數(shù)字化油田，使油田工程建設(shè)和管理變得更加便捷。油田的數(shù)字化建設(shè)存在諸多優(yōu)點的同時，也有一些弊端，比如資金投入巨大，對計算機系統(tǒng)、通訊、網(wǎng)路等技術(shù)的要求也較高，這對于習(xí)慣了傳統(tǒng)操作的油田和員工提出了嚴峻的考驗。在建設(shè)數(shù)字化油田時，要本著高效性、準確性、科學(xué)性、合理性的原則。做到有效降低運行成本、提高生產(chǎn)效率，帶動我國油田技術(shù)的進一步發(fā)展。

參考文獻

第4篇：數(shù)字化油田范文

【關(guān)鍵詞】油田數(shù)字化;標準化建設(shè)

長慶油田進行數(shù)字化建設(shè)以由點向面全面進行了規(guī)模建設(shè)，由探索階段進入了實踐應(yīng)用階段。但是由于油田領(lǐng)域使用的抽油機進行數(shù)字化改造的形式各樣，加之?dāng)?shù)字化抽油機的大量推廣應(yīng)用，采油實現(xiàn)數(shù)字化上線困難重重。

油田數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸模式為：井場將抽油機數(shù)據(jù)通過有線（無線）網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆鰤赫荆辉鰤赫就ㄟ^站控平臺收集下屬各井場數(shù)據(jù)，整合站內(nèi)流程數(shù)據(jù)通過有線網(wǎng)絡(luò)傳輸至上一級采油作業(yè)區(qū)；各采油作業(yè)區(qū)將各站點數(shù)據(jù)整合傳輸?shù)缴弦患壊捎蛷S，從而實現(xiàn)全采油廠數(shù)字化信息全面監(jiān)控。

但是由于基層數(shù)字化建設(shè)有先有后，建設(shè)沒有統(tǒng)一的標準，數(shù)字化裝備品牌眾多，兼容性參差不齊，從而造成增壓站一級不能實時收集井場數(shù)據(jù)；作業(yè)區(qū)不能實時收集各站點流程數(shù)據(jù)；從而為整個采油廠的數(shù)字化管理帶來巨大的難度，為解決這一問題，各采油廠調(diào)用大量的人力物力對數(shù)字化基層系統(tǒng)進行維護，從而大大的增加了數(shù)字化系統(tǒng)運營的成本。要想從根本上解決這一問題，就需要在數(shù)字化前端進行標準化建設(shè)，主要從以下幾個方面展開：

1．抽油機標準化改造

抽油機數(shù)字化改造是最底層的數(shù)據(jù)采集點，也是數(shù)字化系統(tǒng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，現(xiàn)在長慶油田抽油機使用的數(shù)字化裝備有7種左右，井口數(shù)據(jù)采集方式不一樣，數(shù)據(jù)傳輸方式也不一樣，從而造成在上一級站控系統(tǒng)要正常運行，需要同時開啟不同廠家的驅(qū)動程序，由于軟件的沖突、硬件的不兼容等，經(jīng)常會造成工控機的死機，從而使井場數(shù)據(jù)無法上傳。

因此，抽油機改造標準化首先要統(tǒng)一數(shù)字化產(chǎn)品，優(yōu)先使用數(shù)據(jù)采集與傳輸與數(shù)字化抽油機相匹配的產(chǎn)品。因為隨著數(shù)字化抽油機的大規(guī)模推廣，傳統(tǒng)抽油機將逐漸退出采油市場，使用與數(shù)字化抽油機相兼容的井口采集器、井口RTU等可以有效避免不同廠家產(chǎn)品在同一區(qū)塊內(nèi)協(xié)議不匹配的問題，同時也減輕了增壓站工控機的負擔(dān)，后期維護成本也相應(yīng)得到降低。

2.井場標準化建設(shè)

井場數(shù)字化建設(shè)除了井口數(shù)據(jù)采集之外，還有井場匯管壓力采集、視頻信息采集、井場照明、網(wǎng)絡(luò)信號傳輸?shù)饶K。井場匯管壓力采集設(shè)備應(yīng)使用統(tǒng)一的能直接傳輸?shù)綌?shù)字化抽油機井口采集器內(nèi)的產(chǎn)品，并同時具備一定的防爆、防水、防雷擊等功能；照明系統(tǒng)使用1-2家產(chǎn)品，便于維護保養(yǎng)；視頻系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一視頻服務(wù)器廠家及配套軟件，因為上一級或多級進行視頻監(jiān)控時，不可能同時開啟多個視頻監(jiān)控軟件；井場網(wǎng)絡(luò)交換機應(yīng)使用工業(yè)級的交換機，能長時間在惡劣環(huán)境下連續(xù)工作；光纖收發(fā)模塊盡量與井場交換機分開使用，以避免其中之一損壞從而影響整個網(wǎng)絡(luò)的情況。

3.網(wǎng)絡(luò)標準化建設(shè)

油田數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)分為有線和無線兩種模式。有線即光纖，一般的增壓站一級及上一級都鋪設(shè)的是光纖，光纖線路故障帶來的危害是巨大的，如果是干線光纖斷路，有可能會導(dǎo)致整個采油廠數(shù)字化系統(tǒng)的癱瘓，因此鋪設(shè)光纖時應(yīng)統(tǒng)一成兼容性較好的光纖設(shè)備，制定相應(yīng)的光纖線路建設(shè)標準，使用多模光纖，并為干線光纖線路鋪設(shè)備份光纖，以確保干線線路的通訊質(zhì)量。

無線使用的是無線網(wǎng)橋，分為點對點、點對多點、VLAN等多種形式，多用于井場與井場之間，井場與增壓站之間的信號傳輸，采用點對點、點對多點的設(shè)備時，部分井場要作為中心基站或者是信號中繼來使用，一旦基站無線設(shè)備出現(xiàn)故障，將會導(dǎo)致整個無線網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，數(shù)據(jù)將無法傳輸?shù)缴衔粰C。而使用VLAN模式進行組網(wǎng)，當(dāng)鏈路中有某一節(jié)點出現(xiàn)故障，傳向該點的無線網(wǎng)橋設(shè)備會自動從最近的其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上重新鏈接，從而繞過損壞的節(jié)點。因此，盡管其作用僅限于連接兩級單元，其影響范圍較小，但出于后期維護考慮，無線設(shè)備也應(yīng)盡量集中使用性能較好的產(chǎn)品，產(chǎn)品種類不能太多，在進行無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，對于井場分布較多的片區(qū)，盡量避免使用基站一類的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，優(yōu)先使用VLAN模式進行無線組網(wǎng)。

4.站點標準化建設(shè)

站點數(shù)字化建設(shè)主要有流程監(jiān)控、站內(nèi)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，需要用到的數(shù)字化設(shè)備非常多。有數(shù)字化注水儀表、流量監(jiān)測儀表、壓力監(jiān)測儀表、液位監(jiān)測儀表、數(shù)字化可燃氣體報警裝置、電磁閥門、變頻裝置、電參監(jiān)控裝置等。而且這些設(shè)備經(jīng)常在露天的場合使用，經(jīng)常會遇到潮濕、高溫、低溫、雨水侵蝕、雷擊等惡劣的自然環(huán)境，故障率較高。因此，經(jīng)過數(shù)年的數(shù)字化建設(shè)摸索，應(yīng)統(tǒng)一數(shù)字化站點建設(shè)所用數(shù)字化裝備的廠家、型號等。以降低故障率、節(jié)約維護成本。另外站內(nèi)數(shù)據(jù)采集、分析、傳輸、控制等均由站內(nèi)PLC進行，由于PLC抗干擾、抗雷擊等均十分脆弱，維護、調(diào)試又需要專業(yè)人員進行，因此，對于一個采油單元（作業(yè)區(qū)級別），應(yīng)盡量避免使用多家PLC產(chǎn)品，因為PLC維修周期長，一旦出現(xiàn)故障，將會導(dǎo)致整個增壓站及其所轄井場的數(shù)據(jù)都無法上傳到作業(yè)區(qū)。

5.站控標準化建設(shè)

長慶油田數(shù)字化系統(tǒng)目前使用的是力控組態(tài)軟件進行站控系統(tǒng)建設(shè)，由于近3年來力控軟件不斷的進行了升級，但是基層已建設(shè)過的站控系統(tǒng)并沒有進行相應(yīng)的升級，從而造成不同版本的站控軟件之間通訊不暢的問題。因此，在進行站控建設(shè)時，一方面，要求軟件提供商開發(fā)力控具備自動升級的功能，同時要制定出標準化的組態(tài)界面。方便上一級數(shù)字化單位進行遠程監(jiān)控。

6.結(jié)語

目前在長慶油田分公司采油三廠五里灣二區(qū)作業(yè)區(qū)已經(jīng)進行了標準化建設(shè)試點，通過標準化改造，更換了部分數(shù)字化裝備，統(tǒng)一了井場、站、站控系統(tǒng)、無線網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)標準，經(jīng)過全面標準化改造后，對其中運行較穩(wěn)定的20個井場試行了“無人值守”作業(yè)，經(jīng)過3個月的運行，“無人值守”井場運行穩(wěn)定，無重大事故發(fā)生，標準化建設(shè)正在一步一步向其他采油作業(yè)區(qū)推廣。

推行油田數(shù)字化前端建設(shè)標準化，有利于油田對數(shù)字化建設(shè)單位進行量化考核、驗收；有利于數(shù)字化系統(tǒng)高效運行；有利于統(tǒng)一油田數(shù)字化市場；有利于降低數(shù)字化系統(tǒng)運行、維護成本；有利于實現(xiàn)“無人值守”井場、站的目標；有利于油田由“數(shù)字化”向智能化邁進?！科]

【參考文獻】

［1］甄長富.信息技術(shù)在“數(shù)字油田”數(shù)據(jù)源建設(shè)中的基礎(chǔ)作用分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011,(22).

第5篇：數(shù)字化油田范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化 油田建設(shè) 油氣混輸 遠程控制

數(shù)字化橇油氣混輸撬主要由過濾器、臥式分離器、油氣混輸泵、加熱爐、橇座、閥門管線等組成，將過濾、加熱、分離、緩沖、增壓、控制等多功能高度集成，通過閥門自動調(diào)節(jié)可實現(xiàn)多種工藝流程要求，替代了傳統(tǒng)的增壓站。適用于低滲透油田油井產(chǎn)物的油氣增壓混輸，可實現(xiàn)流程自動切換、運行加維護管理，并可通過遠程控制終端進行遠程自控，實現(xiàn)數(shù)字化管理。

1 數(shù)字化油氣混輸撬主要特點

（1）數(shù)字化油氣混輸橇功能集成度高，通過軟件控制可實現(xiàn)多種不同的工藝流程要求，現(xiàn)場適用性強；

（2）設(shè)備采用橇裝結(jié)構(gòu)，便于實現(xiàn)標準化建設(shè)，可有效縮短新建站點投運周期，提高建設(shè)質(zhì)量；

（3）通過SCADA系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)采集和遠程終端自動控制，進而原油集輸?shù)淖詣踊托畔⒒?，滿足了油田數(shù)字化管理建設(shè)要求；

（4）通過推廣應(yīng)用新技術(shù)新產(chǎn)品，實現(xiàn)清潔操作，美化站場環(huán)境；

（5）通過采用高效節(jié)能燃燒器等，降低能耗，實現(xiàn)伴生氣就地利用，剩余伴生氣直接混合外輸，減少排放、節(jié)約能源。

2 數(shù)字化油氣混輸撬工作原理

數(shù)字化油氣混輸橇采用兩臺專用油氣混輸泵為輸出動力，是以單泵式或一主一輔的雙泵式運行方式進行增壓輸出，以油、水、氣，加熱、分離、密閉混輸為條件，根據(jù)各站點實際，站外來油部分進行油氣分離，分離出的伴生氣滿足原油加熱使用，其余油氣直接混輸至下一級站。

數(shù)字化油氣混輸橇采用多重自動動態(tài)控制兩臺螺桿泵的轉(zhuǎn)速使來油與其外輸保持對應(yīng)平衡，達到油氣平穩(wěn)輸送，兩泵可相互主輔切換。主要生產(chǎn)流程可實現(xiàn)“自動”流程切換，輔助流程方式中也可運行單泵運行和控制閥的自動調(diào)節(jié)。極大地降低了現(xiàn)場員工的勞動強度和切換運行的誤操作風(fēng)險，提高了設(shè)備運行的安全系數(shù)。

設(shè)備配置的電動控制閥，為實現(xiàn)自動切換主、輔泵使用。兩臺泵一對一采用了兩臺變頻器，具備遠程任意軟啟動和調(diào)頻作用。

3 數(shù)字化混輸撬的遠程控制及維護

數(shù)字化油氣混輸橇通過上位機智能監(jiān)控平臺和PLC系統(tǒng)進行生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)采集和操作指令的實時控制。

3.1 對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控

實時采集生產(chǎn)現(xiàn)場各種數(shù)據(jù)（如站外來油壓力、來油溫度、緩沖罐液位及壓力、加熱爐液位及壓力、外輸溫度及壓力、各控制閥位、兩臺輸油泵運行參數(shù)等），實時監(jiān)測數(shù)字化油氣混輸橇的運行狀態(tài)。

3.2 生產(chǎn)流程切換

數(shù)字化油氣混輸撬通過PLC進行自動控制。根據(jù)數(shù)字化混輸撬設(shè)計原理和現(xiàn)場實際生產(chǎn)需要，數(shù)字化混輸撬的控制流程主要包括單泵運行流程、雙泵運行流程和應(yīng)急流程。

（1）單泵運行流程：包括緩沖增壓輸油和不緩沖增壓輸油。

（2）雙泵運行流程：兩臺輸油泵其中一臺作為主泵運行，另一臺作為副泵運行，兩臺泵一主一備，通過泵的運行時間和泵體溫度實現(xiàn)兩臺輸油泵的自動切換運行。

（3）應(yīng)急流程，數(shù)字化油氣混輸撬在運行過程中出現(xiàn)嚴重故障或站外來有壓力過高（超過設(shè)備設(shè)計工作壓力）時切換應(yīng)急流程，實現(xiàn)來油不經(jīng)過設(shè)備流程直接外輸，通常作為應(yīng)急備用。

（4）通過PID控制實現(xiàn)兩臺輸油泵的運行頻率和轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)外輸排量，達到來油及外輸排量的動態(tài)平衡，實現(xiàn)全天候平穩(wěn)連續(xù)輸油。

3.3 數(shù)字化油氣混輸橇運行參數(shù)設(shè)置

數(shù)字化油氣混輸撬在運行的過程中一些關(guān)鍵性的運行參數(shù)和報警參數(shù)需要事先進行設(shè)定，并在設(shè)備使用的過程中根據(jù)實際需要進行實施修改。

3.4 事件報警

實時顯示當(dāng)前報警點的報警數(shù)據(jù)、查詢歷史報警數(shù)據(jù)和打印。報警數(shù)據(jù)包括報警類型、日期和時間、說明、數(shù)值、單位、限值、級別及確認等。

實時報警反映的是當(dāng)前未確認和確認的報警。如果經(jīng)過處理后一個報警返回到正常狀態(tài)，則這個變量的報警狀態(tài)變?yōu)椤盎謴?fù)”狀態(tài)，它前面產(chǎn)生的報警狀態(tài)從顯示中消失?！皻v史報警”反映了所有發(fā)生過的報警。

報警管理可分為過程報警和系統(tǒng)報警。過程報警是過程情況的警告，當(dāng)實時數(shù)據(jù)超過規(guī)定的報警限值或低于規(guī)定的報警限值時，系統(tǒng)會自動提示和記錄，操作人員根據(jù)需要還可以設(shè)置是否產(chǎn)生聲音報警。系統(tǒng)報警則是當(dāng)系統(tǒng)運行錯誤、I/O設(shè)備通訊錯誤或出現(xiàn)設(shè)備故障時而產(chǎn)生的報警。

3.5 數(shù)字化油氣混輸橇運行故障監(jiān)測：

為了提高系統(tǒng)運行的安全性，監(jiān)控平臺對重要設(shè)備如輸油泵、電動控制閥、變頻器、PLC等的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。當(dāng)某一設(shè)備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會自動采取相應(yīng)緊急措施并立即報警，播放報警聲音提示、彈出緊急故障對話框并進行相關(guān)記錄，為設(shè)備的維護維修提供依據(jù)。

3.6 趨勢曲線

對生產(chǎn)現(xiàn)場的重要參數(shù)如壓力和溫度等繪制實時曲線和歷史曲線，便于遠端控制對生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行更直觀的動態(tài)分析，為數(shù)字化油氣混輸撬的運行參數(shù)設(shè)置和流程選擇和生產(chǎn)決策提供依據(jù)。

3.7 生產(chǎn)報表

根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)采集到的生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，自動生成的生產(chǎn)日報表和生產(chǎn)月報表，提供歷史數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出保存及打印等功能。

3.8 用戶登錄及交接班管理

要用來規(guī)定用戶的權(quán)限，限制對重要參數(shù)的修改，以有效避免生產(chǎn)過程中的誤操作，同時還可以對用戶進行添加、修改及保存。根據(jù)實際情況，進行交接班登陸等。

3.9 數(shù)字化油氣混輸撬的電動控制閥等零部件要定期進行、過濾器要定時清理、已損壞的易損的零部件及檢測儀表要及時更換。

4 結(jié)論

數(shù)字化油氣混輸撬的應(yīng)用有效地實現(xiàn)了輸油站點的遠程檢測和實時控制，降低了人力資源的投入，在油田數(shù)字化和信息化建設(shè)的過程中必將起到越來越重要的作用，它的投用對現(xiàn)場操作人員的整體素質(zhì)也提出了更高的要求。

參考文獻

第6篇：數(shù)字化油田范文

[關(guān)鍵詞]油田 物聯(lián)網(wǎng) 建設(shè)

中圖分類號：TP212.9I 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）43-0395-01

1.數(shù)字化油田和物聯(lián)網(wǎng)的概述

數(shù)字化油田系統(tǒng)是近幾年來隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，石油需求的急劇增加和經(jīng)濟信息全球化的逐步加深而出現(xiàn)的一項新技術(shù)。它在油田的信息交流和管理決策中發(fā)揮著越來越重要的作用，然而數(shù)字化油田系統(tǒng)的發(fā)展還并不十分完善，尤其在中國起步比較晚，油田數(shù)字化進程比較緩慢，與國外同期水平相比還具有很大的差距，而且數(shù)字化油田系統(tǒng)的實現(xiàn)需要大量的人力、物力和財力來支撐，所以尋求一種經(jīng)濟、高效、可行的數(shù)字化油田系統(tǒng)解決方案是十分必要的。

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。它是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中，具體地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將"物聯(lián)網(wǎng)"與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實施實時的管理和控制，在此基礎(chǔ)上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達到"智慧"狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。

2.油田物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)

改變油田企業(yè)生產(chǎn)的組織方式，就是要對生產(chǎn)過程面臨的點多、線長、面廣進行優(yōu)化。油田企業(yè)在生產(chǎn)過程中利用傳感器采集數(shù)據(jù)后形成功圖，使得生產(chǎn)過程中組織方式發(fā)生變化的一個模型圖。就是在油田生產(chǎn)設(shè)備和井口上安裝傳感器，采集數(shù)據(jù)，包括在抽油機上實施變頻控制，通過變頻控制減少用電量。在抽油機上安裝位移、荷載傳感器采集數(shù)據(jù)形成功圖，工程技術(shù)人員在遠程根據(jù)功圖診斷結(jié)果，可以及時對有“病灶”的油井及時發(fā)現(xiàn)，及時作業(yè)，減少抽油機空抽、少抽，解決“大馬力，少拉，不拉貨”的問題。對一些低產(chǎn)井進行遠程控制，采取對應(yīng)措施，實施間隙采油，可以大大降低耗能。

顯然，對于油氣生產(chǎn)的組織方式，通過自動化的過程可以優(yōu)化，減少人工操作緩慢，不到位，風(fēng)險大這些問題。傳統(tǒng)的管理模式顯然已經(jīng)無法滿足“大油田管理、大規(guī)模建設(shè)”的需要。如何更好地體現(xiàn)以人為本，徹底轉(zhuǎn)變不適應(yīng)的生產(chǎn)方式，進一步改善員工的工作生活環(huán)境，降低工作強度，提高生產(chǎn)管理效率，考驗著油田決策層的智慧。毋庸置疑，油田物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是最好的選擇。

對于節(jié)能降耗、綠色油田，這是完全可以實現(xiàn)的。比如安裝大量的數(shù)字化、智能化的產(chǎn)品，建立良好的生產(chǎn)管理與運行機制，優(yōu)化生產(chǎn)組織，對于油井及生產(chǎn)設(shè)備中問題能夠及時地了解與控制，減少抽油機的空耗，降低損失，減少排放和耗能，自然也就實現(xiàn)綠色油田這一目標。

特別是在油田物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)后，油田企業(yè)的管理中心發(fā)生了變化，“前端”和“后端”成為點對點的關(guān)系，決策指揮調(diào)動中心可以直接對前端的油氣井做遠程的控制，“前端”以基本生產(chǎn)單元過程控制為核心，“后端”以油氣藏研究為中心，可以有更多的精力研究地下地質(zhì)、油氣藏的問題，并輻射到經(jīng)營管理與決策支持，有效地提升了油田企業(yè)的高效管理。

3.運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化油田

數(shù)字化油田是實際油田的虛擬表示，能夠匯集該油田的自然和人文信息，人們可以對該虛擬體進行探查和互動。油田生產(chǎn)信息和地理信息息息相關(guān)，通過信息、基礎(chǔ)建設(shè)，提高企業(yè)對外部各種關(guān)鍵信息及時獲取、快速反應(yīng)的能力，同時，通過企業(yè)信息化和數(shù)字化油田的建設(shè)，改善區(qū)域內(nèi)部信息溝通、數(shù)據(jù)整合能力。數(shù)字化油田的核心是為石油企業(yè)建立數(shù)據(jù)和信息資產(chǎn)的共享機制和管理體系，在信息共享的基礎(chǔ)上，面向石油勘探、開發(fā)、地面建設(shè)、儲運銷售以及企業(yè)管理等各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，建立多專業(yè)的綜合數(shù)據(jù)體系，并與各專業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)進行高度融合。在建立油田生產(chǎn)和管理流程優(yōu)化應(yīng)用模型的基礎(chǔ)上，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對數(shù)據(jù)實現(xiàn)可視化和多維表達，并且通過智能化分析模型，為企業(yè)的經(jīng)營管理提供良好的信息支撐環(huán)境?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字化油田是針對油田勘探開發(fā)信息化管理而專門開發(fā)的，以滿足油田日常生產(chǎn)運行、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)監(jiān)控、設(shè)備管理、成果展示的需求，是一套集石油勘探開發(fā)生產(chǎn)信息的采集、傳輸、存儲、處理、分析、、管理和應(yīng)用于一體，規(guī)范、統(tǒng)一、安全、高效的全新現(xiàn)代化生產(chǎn)經(jīng)營綜合數(shù)據(jù)于一體的管理應(yīng)用平臺。

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的"數(shù)字化油田"是把井場、站庫等油田生產(chǎn)制造現(xiàn)場為數(shù)據(jù)采集源點；采用自動化數(shù)據(jù)采集設(shè)備，通過局域光纖網(wǎng)、GPRS/CDMA、微波通訊網(wǎng)等傳輸手段，將井下測量的地層和井筒數(shù)據(jù)、井口測量的設(shè)備運行和流體屬性數(shù)據(jù)等海量數(shù)據(jù)實時采集進入信息管理中心的數(shù)據(jù)倉庫；按照科學(xué)的過程如數(shù)據(jù)模型進行數(shù)據(jù)的組織與管理，在此基礎(chǔ)上通過大量的業(yè)務(wù)模型進行知識集成，通過應(yīng)用智能識別、數(shù)據(jù)融合、移動計算、云計算等技術(shù)，進而支持石油地質(zhì)綜合研究、油藏分析等科學(xué)研究和在線模擬，完成生產(chǎn)實時診斷，科學(xué)研究的成果支持油田生產(chǎn)的綜合決策，決策信息反饋到生產(chǎn)制造現(xiàn)場進而完成環(huán)境監(jiān)測、單元整合、過程模擬、參數(shù)優(yōu)化和控制。運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化油田，不僅可以實現(xiàn)跨地域協(xié)同工作，緊密連接生產(chǎn)經(jīng)營的各個環(huán)節(jié)，還可以實現(xiàn)油田業(yè)務(wù)與技術(shù)的整合、油田數(shù)據(jù)集成、油田狀態(tài)自動監(jiān)測以及地面建設(shè)全面信息化。同時，還可以建立虛擬的數(shù)字地質(zhì)模型，實現(xiàn)油藏描述的可視化和互動性。

4.油田物聯(lián)網(wǎng)功能價值分析

油田物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的價值重在數(shù)據(jù)采集，是油田生產(chǎn)開發(fā)動態(tài)數(shù)據(jù)的主要來源由于油藏深埋地下，油井在幾千米的地層中，抽油機只要沒有壞，就在不停地抽汲著。人們?nèi)绾尾拍芤宰羁斓乃俣戎莱橛蜋C在最有效地工作，油井是完好的，油泵是有效的，地層壓力是滿足要求的等等，我們只有通過自動化、智能化的設(shè)備代替人，感知先覺，即只有安裝各類傳感器。人們利用傳感器對被測對象的感知，也就是采集的數(shù)據(jù)，進行處理、分析，才能知道被測對象的基本狀態(tài)。所以，油田物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的價值，重在數(shù)據(jù)采集。

油田物聯(lián)網(wǎng)的價值重在動態(tài)數(shù)據(jù)，是油田地質(zhì)研究的重要依據(jù)。作為油田生產(chǎn)，就是對每一口油井的經(jīng)營，做到精心呵護。一般來說，領(lǐng)導(dǎo)和工程技術(shù)人員都很想知道每一時刻油井的生產(chǎn)狀況與產(chǎn)量變化，這樣就要采集每一時刻的數(shù)據(jù)，從而動態(tài)地觀察其變化，這就成了動態(tài)數(shù)據(jù)了。

5.結(jié)論與認識

數(shù)字油田就是以數(shù)據(jù)為核心內(nèi)容建設(shè)的系統(tǒng)工程，從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，構(gòu)成一個完整的數(shù)字油田數(shù)據(jù)體系。數(shù)字化管理是數(shù)字油田的一個重要組成部分，它先于油田物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，開創(chuàng)了數(shù)字油田技術(shù)的先河，其改變了油田企業(yè)的生產(chǎn)運行管理方式和生產(chǎn)組織構(gòu)架，為油田企業(yè)建設(shè)與發(fā)展發(fā)揮了很大的作用。

參考文獻

第7篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字化管理；注水系統(tǒng)；應(yīng)用

一、油田數(shù)字化管理

油田數(shù)字化管理充分利用自動控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、油藏管理技術(shù)、油氣開采工藝技術(shù)、地面工藝技術(shù)、數(shù)據(jù)整合技術(shù)、數(shù)據(jù)共享與交換技術(shù)、視頻和數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)，實現(xiàn)電子巡井，準確判斷、精確位置，強化生產(chǎn)過程控制與管理；在信息化整體架構(gòu)上生產(chǎn)的最前端，它以井、站、管線等生產(chǎn)基本單元的生產(chǎn)過程監(jiān)控為主，完成數(shù)據(jù)的采集、過程監(jiān)控、動態(tài)分析、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題維持正常生產(chǎn)。

二、油田注水計量的現(xiàn)狀

油田投入開發(fā)后，隨著開采時間的增長，油層本身能量將不斷地被消耗，使得油層壓力不斷下降。油層壓力下降導(dǎo)致的直接后果是油井的產(chǎn)量大大下降，甚至?xí)霈F(xiàn)停噴停產(chǎn)的現(xiàn)象。大量死油開采不出來，導(dǎo)致油田的浪費。油田注水是利用油井中空出來的空間，利用注水井把水注入油層，來替代原油和補充地層，以補充和保持油層壓力的措施。

注水開采日常最重要的是根據(jù)油田的動態(tài)變化（壓力、產(chǎn)量、油氣比、含水量等）搞好配產(chǎn)配注，也就是在一個階段內(nèi)對注水井和采油井確定好各口井及各個層段合理的注水量和產(chǎn)油量，注水計量就是注水工藝中一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，根據(jù)井下情況控制注水量、注水壓力，以取得較好的開發(fā)效果。

自上世紀90年代開始，中原油田的注水計量主要使用了干式高壓水表，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、使用可靠、壓力損失小、維修方便、價格便宜等優(yōu)點，全機械的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得干式高壓水表對惡劣的工作環(huán)境有較強的適用性。同時，使用干式高壓水表作為注水計量有幾點不足的地方：1、干式高壓水表是葉輪式速度類流量儀表，是機械型儀表，頂尖等零配件使用一段時間后發(fā)生磨損，導(dǎo)致葉輪不穩(wěn)定，會引起計量偏差，需要頻繁維修水表芯子，頻繁更換干式高壓水表芯子不僅給儀表工帶來了的工作量，而且因此注水工作停止，影響生產(chǎn)；2、干式高壓水表是現(xiàn)場一次儀表，需要人為在現(xiàn)場看水表走數(shù)，中原油田的注水壓力在32MPa到42MPa之間，高壓力的工作環(huán)境帶來了一定的安全隱患；3、干式高壓水表只能就地顯示調(diào)節(jié)，信號不能遠傳，不能電腦上自動調(diào)節(jié)流量范圍，數(shù)據(jù)只能現(xiàn)場人工記錄，勞動量大，效率低，人工費大。

三、數(shù)字化注水系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著安全生產(chǎn)、數(shù)字油田、提高工作效率的提出，使用數(shù)字化注水系統(tǒng)進行注水、計量、調(diào)節(jié)，能對現(xiàn)場注水情況實時了解，實現(xiàn)無人值守進行注水，減輕勞動量，降低生產(chǎn)安全風(fēng)險和生產(chǎn)費用等。

（一）數(shù)字化注水系統(tǒng)的工作原理

在注水井安裝智能高壓流量自控儀，通過遠程控制實現(xiàn)穩(wěn)流配注的功能，高壓自控儀提供瞬時流量、累積流量和注水壓力的數(shù)據(jù)通訊接口，通過回路協(xié)議轉(zhuǎn)換器將多臺高壓自控儀的數(shù)據(jù)進行匯總，回路協(xié)議轉(zhuǎn)換器具有兩個通訊口，一個與高壓自控儀進行通訊，一個與無線收發(fā)模塊進行通訊，將多臺高壓自控儀的瞬時流量、累積流量和壓力信號傳輸?shù)竭h程監(jiān)控系統(tǒng)，遠程監(jiān)控的數(shù)據(jù)和現(xiàn)場自控儀顯示的數(shù)據(jù)完全一致，將穩(wěn)流配水系統(tǒng)的瞬時流量、累計流量、壓力傳送回監(jiān)控中心，實現(xiàn)無人值守和遠程控制。

（二）數(shù)字化注水系統(tǒng)的構(gòu)成

數(shù)字化注水系統(tǒng)主要由監(jiān)控計算機（能上因特網(wǎng)的計算機）、服務(wù)器、GPRS模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換器（采集現(xiàn)場計量儀表，通過GPRS模塊，傳至服務(wù)器）、計量儀表（高壓自控儀）組成。

1、 GPRS模塊采用高性能的工業(yè)級16/32 位通信處理器和工業(yè)級無線模塊，可直接連接串口設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)透明傳輸功能。

2、高壓自控儀是流量計、調(diào)節(jié)閥、控制器、智能無線通訊接口有機地集于一體的定量注水設(shè)備，由流量測量、流量調(diào)節(jié)機械、控制器等三部分組成，能夠精確控制注水量，并具有耐高溫，耐高壓，耐腐蝕、防沙、防結(jié)垢、防雜質(zhì)、節(jié)能等優(yōu)點。

3、壓力變送器采用低功耗處理模塊，將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標準的電信號（如4～20mADC等），供給指示報警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進行測量、指示和過程調(diào)節(jié)。

4、高配置服務(wù)器采用具有可擴展性設(shè)計，不僅滿足現(xiàn)階段業(yè)務(wù)應(yīng)用的需要，同時為企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供更大的擴展空間。

（三）數(shù)字化注水系統(tǒng)的優(yōu)點

1、數(shù)字化注水系統(tǒng)選用了高壓自控儀作為注水計量、注水控制，能夠解決在高壓注水和高壓注聚中實現(xiàn)的平穩(wěn)注水、定量注水及準確注水的問題，最大限度的減小了油田注水對地層結(jié)構(gòu)的破壞。采用電子技術(shù)的應(yīng)用使高壓自控儀的控制器具有較高的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

2、采用無線通訊技術(shù)對現(xiàn)場的遠程監(jiān)控，通訊成本不僅低廉，而且建設(shè)工程周期短、擴展性好、設(shè)備維護更容易實現(xiàn)。

3、數(shù)字化注水系統(tǒng)能夠遠程控制、監(jiān)控注水量、注水壓力，大大減少了采油工人在注水井現(xiàn)場的安全生產(chǎn)風(fēng)險，因?qū)崿F(xiàn)無人值守進行注水減輕采油工人的勞動強度、工作量，一個采油工人可監(jiān)控、控制一片采油區(qū)，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。

4、使用數(shù)字化注水系統(tǒng)，將注水井的管壓、注水壓力、累計流量、瞬時流量、注水時間等數(shù)據(jù)儲存在服務(wù)器中，供用戶隨時查詢、形成報表，能實時反饋注水的情況，根據(jù)注水的情況進行故障判斷，進行報警，提示操作人員進行相應(yīng)的操作。

四、數(shù)字化管理在現(xiàn)實油田生產(chǎn)中的應(yīng)用

數(shù)字化注水系統(tǒng)在油田注水工藝中得到重要的體現(xiàn)，那么數(shù)字化注水管理可延伸到油田數(shù)字化管理，建立全油田統(tǒng)一的生產(chǎn)管理、綜合研究的數(shù)字化管理平臺。

數(shù)字化管理可實行扁平化管理，按廠、區(qū)、站（增壓點）三級管理模式：增壓點、聯(lián)合站等各類站場以監(jiān)視、控制、操作為主；作業(yè)區(qū)以監(jiān)視、調(diào)度、生產(chǎn)管理為主；廠以生產(chǎn)管理、優(yōu)化分析、智能決策為主。實現(xiàn)增壓點、聯(lián)合站等各類站場對單井的日常管理，作業(yè)區(qū)對井組、油藏的重點管理，廠對油藏、油氣田的綜合管理。

數(shù)字化管理提升工藝過程的監(jiān)控水平―借助數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和電子巡井系統(tǒng)對工藝過程進行24小時實時監(jiān)視，對照歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行預(yù)警、報警。

第8篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字化油田；混合編程技術(shù)

中圖分類號：TP313 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2011) 23-0000-01

Discusses The Application In Implementation Of Mixed Programming Technology In Digital Oil Field

Xie Dan,Li Wusheng,Mo Zhiting,Xu Mian,Xue Shuncheng

(No.3 Oil Producing Plant of Petrochina Qinghai Oilfield Company,Haixi 816400,China)

Abstract:With the development and improvement of digital oilfield,the development of software in oil industry is drivened,and mixed programming technology is widely used,this paper discusses the application and implementation of mixed programming technology in digital oil field.

Keywords:Digitalization oilfield;Mixed programming technology

一、引言

以勘探開發(fā)“一體化”的數(shù)字化油田，從1998年1月在加利福尼亞科學(xué)中心舉行的OGC年會上美國副總統(tǒng)戈爾首次提出了數(shù)字地球（Digital Earth）的概念起，僅僅經(jīng)歷了不到10年的發(fā)展里程，國內(nèi)在1999年末，大慶油田首次在全球范圍內(nèi)提出了數(shù)字油田的概念。

隨著對老油田、新區(qū)快的不斷滾動勘探（開發(fā)）油田數(shù)據(jù)越來越多，而油田勘探開發(fā)要求對信息的掌握更加精細、準確，要求越來越多的信息進行數(shù)字記錄和圖像顯示。然而諸多的行業(yè)軟件具有購買昂貴、兼容性不強、對硬件要求高，開發(fā)周期長特點，不適合在各個部門和各終端中推廣。這就需要更為簡明的終端軟件為不同的終端用戶提供不同油田信息資料，混合編程技術(shù)在其中起到了重要的作用，并且具有重要的發(fā)展意思。

二、混合編程技術(shù)

混合編程技術(shù)是應(yīng)用兩種或兩種以上編譯工具與應(yīng)用軟件等之間的接口技術(shù)開發(fā)第三方應(yīng)用軟件，在不同軟件之間起到“橋梁”作用，用于數(shù)據(jù)信心或文件的相互轉(zhuǎn)換、處理、顯示，簡化信息在終端表現(xiàn)的過程。其中最常見的是可視化編程工具與數(shù)據(jù)庫之間的接口技術(shù)、對OLE的支持及WEB的服務(wù)能力，可視化編程工具與行業(yè)軟件的接口編程技術(shù)等。以上諸多接口技術(shù)的不斷發(fā)展在油田數(shù)字化過程中可實現(xiàn)快速圖形、圖像輸出，在很大程度上縮短了軟件開發(fā)周期。降低了開發(fā)成本，使得信息處理一體化，其將會為數(shù)字油田的建立和發(fā)展具有一定的意思。

（一）技術(shù)實現(xiàn)。在油田勘探開發(fā)過程中，不同的相關(guān)終端操作人員對油田信息數(shù)據(jù)的輸出格式要求不同，這就需要在不同的終端進行輸出不同的信息格式。隨著油田勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫的建立和不斷完善，越來越多的技術(shù)人員在現(xiàn)有的軟件上開發(fā)較為便捷的第三方軟件，使得混合編程技術(shù)在油田數(shù)字化過程中得到了較快的發(fā)展。

混合編程技術(shù)主要表現(xiàn)為如下4個方面：（1）應(yīng)用兩種或兩種以上編譯工具開發(fā)大量的可執(zhí)行文件，采用直接調(diào)用和應(yīng)用動態(tài)連接技術(shù)相互調(diào)用；（2）應(yīng)用一種或一種以上編譯工具對已形成的軟件中部分文件或注冊信息的修改，用于解決軟件存在的Bug、增強軟件功能或其他用途；（3）應(yīng)用編程工具對不同軟件的輸出結(jié)果進行操作，使其成為另外一種軟件的輸入格式，使整個過程成為一體化，簡化信息處處理的過程；（4）應(yīng)用編譯工具對軟件進行操作，即對信息的輸入、操作、輸出均由軟件在后臺運行，終端用戶僅對編譯程序，進行簡單的操作便可獲得需要的信息結(jié)果。

目前對于前3中技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，但是對后一種的發(fā)展較為局限，但對于某些通用軟件或非商業(yè)化的軟件上述第四種技術(shù)仍然具有較為深遠的意義。

（二）技術(shù)難點。雖然目前絕大部分的編程都應(yīng)用了混合編程技術(shù)，而且許多的編程工具在程序編譯時就設(shè)計了其他軟件的相互支持，比較常見的編譯工具對數(shù)據(jù)庫的快速連接，對WEB和OLE的支持在很大程度上簡化了對勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫和辦公軟件的操作等。但是對于某些軟件的操作仍然是空白，主要是在接口技術(shù)的實現(xiàn)上，在嚴格意思上講沒有無接口的混合編程，接口技術(shù)是混合編程技術(shù)的核心，是混合編程技術(shù)發(fā)展的瓶頸。

（三）應(yīng)用現(xiàn)狀。目前在石油勘探開發(fā)中，混合編程技術(shù)應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域是在勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫的管理和查詢過程中，其主要是應(yīng)用可視化編程工具與數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)和對OLE的支持，對勘探開發(fā)信息進行存儲、管理和快速查詢。而信息查詢的靈活性不是很高，甚至停留在數(shù)據(jù)表格形式的表現(xiàn)上，對于趨勢、對比形式的圖形和人機交互能力較為薄弱，有待于進一步的發(fā)展。

三、實例分析

基于油田勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫的不斷發(fā)展和完善，應(yīng)用混合編程技術(shù)進行如下過程的實現(xiàn)：

（一）應(yīng)用編譯工具對數(shù)據(jù)庫、OLE、WEB的支持和數(shù)字簽名技術(shù)可進行設(shè)計制作、審批系統(tǒng)的開發(fā)，用編譯工具生成EXE或DLL文件先設(shè)計模版，然后進行信息的提取，快速生成word格式的設(shè)計文檔，上傳，完成審批工作，提高設(shè)計制作的準確性和快捷性。流程如圖1.

圖1：設(shè)計制作、審批系統(tǒng)簡要流程

（二）基于數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上應(yīng)用Delphi與Surfer接口技術(shù)快速出圖程序的編譯，使得批量快速以2D（3D）形式表現(xiàn)，其簡要流程如圖2。

圖2：地質(zhì)數(shù)據(jù)可視化簡要流程

四、結(jié)論

混合編程技術(shù)在各類軟件的開發(fā)中得到了廣泛的發(fā)展，對與石油領(lǐng)域，在油田數(shù)字化過程中發(fā)揮了較大的作用。在現(xiàn)階段雖然接口技術(shù)的實現(xiàn)成為其發(fā)展的瓶頸，但是其發(fā)展具有廣闊的前景。由于諸多電腦愛好者和技術(shù)人員的不斷努力，在不久的將來會有更好的發(fā)展，不僅僅在數(shù)據(jù)庫、OLE、Web技術(shù)的支持上，而是對多個軟件的操作和數(shù)字化信息的處理和顯示。

第9篇：數(shù)字化油田范文

關(guān)鍵詞 數(shù)字油田；信息資源；規(guī)劃；

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0073-02

1 概述

石油產(chǎn)業(yè)在我國是國有企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)，具有地位重要、跨學(xué)科跨專業(yè)的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。隨著技術(shù)的不斷進步，石油產(chǎn)業(yè)的信息化數(shù)字化也已經(jīng)成為石油企業(yè)提升競爭力的重要舉措。因此數(shù)字油田建設(shè)已經(jīng)成為上游油田企業(yè)在信息化建設(shè)方面的核心內(nèi)容和戰(zhàn)略目標[ 1 ]。就目前的發(fā)展現(xiàn)狀看，國內(nèi)數(shù)字油田建設(shè)的主要問題在于國內(nèi)信息技術(shù)總體水平和國外先進系統(tǒng)之間存在著差距，主要體現(xiàn)在勘探開發(fā)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一體化方面，此外在供應(yīng)鏈、ERP、電子商務(wù)等方面也較為完善，我國石油企業(yè)在這一方面較為薄弱，在信息化建設(shè)的運行機制上也存在差距，涉及到管理運作流程、系統(tǒng)應(yīng)用等方面的實施還存在體制機制上的問題。

2 數(shù)字油田相關(guān)概念

2.1 基本概念

數(shù)字油田的概念始于2000年左右，其基本理念是參考數(shù)字地球，而以油田作為對象，利用信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)載體，將油田生產(chǎn)中的各類資源、生產(chǎn)、經(jīng)營管理等數(shù)據(jù)實現(xiàn)系統(tǒng)化融合，提高信息分析能力和油田管理的決策分析水平。

由于在數(shù)字油田的內(nèi)涵定義上不同流派的專家學(xué)者之間存在較大的差異，大致看可分為廣義數(shù)字油田和狹義數(shù)字油田，因此，類型的劃分對于數(shù)字油田的架構(gòu)存在較大的差異，比較典型的代表是基于GIS的數(shù)字油田結(jié)構(gòu)，以及基于虛擬可視化決策的數(shù)字油田系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。前者注重油田在可視化方面的應(yīng)用，后者則更偏向于為油田的生產(chǎn)提供各類決策支持。

2.2 典型案例

國內(nèi)在數(shù)字油田方面較為典型的案例是大慶油田的數(shù)字油田建設(shè)方案[ 2 ]。該方案理論上屬于狹義數(shù)字油田的結(jié)構(gòu)框架，該框架由7層構(gòu)成，從上到下分別為戰(zhàn)略層集成層應(yīng)用層模型層專題層數(shù)據(jù)層（含數(shù)據(jù)倉庫子層、專業(yè)主體庫子層和源數(shù)據(jù)子層）環(huán)境層。各層的主要功能大致為：1）戰(zhàn)略層，該層為最高層，決定數(shù)字油田的主導(dǎo)方向，其基本目標是實現(xiàn)企業(yè)再造；2）集成層，該層為次高層，主要是實現(xiàn)對系統(tǒng)中應(yīng)用層和其他除戰(zhàn)略層以外的各層之的融合，并提供統(tǒng)一入口；3）應(yīng)用層，在大慶油田的這套數(shù)字油田方案中，應(yīng)用層主要集中了石油專業(yè)和經(jīng)營管理相關(guān)的各種應(yīng)用軟件，這一層中的內(nèi)容最為豐富，同時也是技術(shù)難度最高的一層；4）模型層，在這一層中主要是定義地質(zhì)、企業(yè)兩類模型，其主要目的是實現(xiàn)仿真功能；5）專題層，這一層主要是建立研究/應(yīng)用專題數(shù)據(jù)庫，結(jié)合數(shù)據(jù)層中的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)雙層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以確保數(shù)據(jù)層的穩(wěn)定性和可靠性；6）數(shù)據(jù)層，該層是數(shù)字油田的底層結(jié)構(gòu)之一，主要是包含各類數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)體的基礎(chǔ)平臺（含各類研究、經(jīng)營、管理、文檔資料等）等，這一層中的內(nèi)容是整個數(shù)字油田的基礎(chǔ)信息；7）環(huán)境層，這一層為大慶油田數(shù)字油田7層結(jié)構(gòu)的最底層，主要是各類信息化基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)。

3 數(shù)字油田規(guī)劃策略

我國國有大型石油企業(yè)的信息化發(fā)展歷程都是在政府積極推動下進行的，早在2006年就制定了規(guī)劃時間點至2020年的信息化發(fā)展戰(zhàn)略，經(jīng)過過去將近十年的建設(shè)，我國石油企業(yè)的信息化發(fā)展已經(jīng)基本實現(xiàn)了全方位和多層次的發(fā)展目標，在數(shù)據(jù)的集成、共享和系統(tǒng)轉(zhuǎn)變等方面已經(jīng)初步實現(xiàn)了中央企業(yè)信息化工作指導(dǎo)意見中提出的基本要求。在數(shù)字油田方面，規(guī)劃的主要任務(wù)則是在當(dāng)前的已經(jīng)達到的信息化的基礎(chǔ)上，在核心業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)以及綜合信息管理系統(tǒng)方面達到世界先進水平，通過對數(shù)字油田構(gòu)架以及應(yīng)用的進一步發(fā)展，提高石油企業(yè)的管理水平和管控能力，為此應(yīng)對數(shù)字油田未來的發(fā)展制定相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃，本文將就這一問題展開論述。

3.1 規(guī)劃目標

在未來數(shù)字油田規(guī)劃中，其主要規(guī)劃目標是以油田數(shù)據(jù)中心為核心，以油田各類相關(guān)信息為基礎(chǔ)結(jié)合計算機技術(shù)，形成油田信息化基本框架。其主要內(nèi)容是基于油田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、儲運工程數(shù)據(jù)庫、勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫等形成油田區(qū)域數(shù)據(jù)中心，形成勘探和開發(fā)協(xié)同的油藏信息集成和應(yīng)用，同時建成生產(chǎn)調(diào)度一體化的生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)，全面提高企業(yè)在制定生產(chǎn)、應(yīng)急預(yù)案和油田管理的自動化程度。為實現(xiàn)上述目標，主要應(yīng)從兩個方面進行規(guī)劃設(shè)計，一是戰(zhàn)略數(shù)據(jù)規(guī)劃；二是數(shù)據(jù)管理標準化兩個方面，現(xiàn)分別對這兩個方面的規(guī)劃簡述如下。

3.2 戰(zhàn)略數(shù)據(jù)規(guī)劃

在理論界已基本達成的共識是在信息系統(tǒng)開發(fā)中應(yīng)當(dāng)以數(shù)據(jù)為中心，因此在制定戰(zhàn)略數(shù)據(jù)規(guī)劃時，應(yīng)充分考慮到油田系統(tǒng)不斷累積的海量數(shù)據(jù)，這一基本特征促使油田企業(yè)必須利用更新?lián)Q代的計算機技術(shù)和信息基礎(chǔ)設(shè)施來提高數(shù)據(jù)處理的效率。在設(shè)計數(shù)據(jù)模型時應(yīng)遵循數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨立于處理過程的形式，即滿足數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，建成以數(shù)據(jù)為中心的現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要有3個主要的流程構(gòu)成：第一個流程是數(shù)據(jù)生成和數(shù)據(jù)維護部分，該部分是數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)來源和操作部分，第二流程包含了數(shù)據(jù)倉庫、主體數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)及軟件3個主要的部分，第三個流程則完成單據(jù)生成、匯總分析、信息查詢和審計等功能。

但在編制戰(zhàn)略數(shù)據(jù)規(guī)劃時應(yīng)當(dāng)以現(xiàn)有的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用信息組織方法和技術(shù)，將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不合理和冗余混亂的數(shù)據(jù)進行規(guī)劃化的整理，通過優(yōu)化充足數(shù)據(jù)接口來滿足未來高層次數(shù)據(jù)環(huán)境的應(yīng)用和集成需要。

3.3 數(shù)據(jù)管理標準化

油田生產(chǎn)、管理數(shù)據(jù)類型極其多樣化，因此油田信息資源管理標準化問題牽涉到的內(nèi)涵非常廣泛，如果無法建立標準化的油田數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，油田的信息化和數(shù)字化也就無從談起。信息資源的管理的主要標準包括數(shù)據(jù)管理標準、邏輯數(shù)據(jù)庫標準、新數(shù)據(jù)元素標準、信息分類編碼標準、概念數(shù)據(jù)庫標準和用戶視圖標準五大類[3]，按照上述5類標準來實施數(shù)據(jù)的標準化對于建立數(shù)字油田系統(tǒng)關(guān)系重大，應(yīng)在實際操作中嚴格遵循。

4 信息資源規(guī)劃流程

4.1 規(guī)劃基本流程

油田信息資源規(guī)劃本質(zhì)上屬于信息資源規(guī)劃的一個部分，隸屬于信息工程技術(shù)范疇，其實施依據(jù)是數(shù)據(jù)的穩(wěn)定原理和信息工程方法。盡管信息資源規(guī)劃在不同各行業(yè)的之間存在一定的差異，但主要的實施過程和方法是類似的，都可以分為信息資源規(guī)劃方案和信息工程實施方案兩個基本的模塊。

1）業(yè)務(wù)需求分析 在本部分中的難點是對業(yè)務(wù)需求的分析，主要體現(xiàn)在用戶需求的規(guī)范化和概念化的表達方面很難真正實現(xiàn)，實際上業(yè)務(wù)需求分析是信息資源規(guī)劃的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，會影響整個的油田業(yè)務(wù)流程，在這一階段的關(guān)鍵是協(xié)調(diào)油田滾動勘探開發(fā)各個階段中的信息共享與交流；2）職能域分析，職能域值油田企業(yè)組織結(jié)構(gòu)中的主要業(yè)務(wù)活動領(lǐng)域，通過對職能域的分析建立職能模型，實現(xiàn)對以職能為單位的模型劃分后，還需要對各單位的業(yè)務(wù)流程進行分析，該部分工作主要由專門的分析人員完成；3）業(yè)務(wù)活動分析，業(yè)務(wù)活動分析涉及到的面極廣，其主要任務(wù)是對業(yè)務(wù)流程中工作的細化分析；4）建立系統(tǒng)功能邏輯模型，在完成上述過程后，需建立系統(tǒng)功能邏輯模型，理順體系中的各個業(yè)務(wù)模型邏輯關(guān)系，形成職能域業(yè)務(wù)過程業(yè)務(wù)活動模型，為建立共享主體數(shù)據(jù)庫打好基礎(chǔ)。

4.2 信息資源規(guī)劃的系統(tǒng)建模

本階段的建模屬于第二階段的建模，是在前一階段“職能域業(yè)務(wù)過程業(yè)務(wù)活動”模型的基礎(chǔ)上完成系統(tǒng)功能模型，其目標是完成用戶功能定制，其主要步驟包括：1）明確子系統(tǒng)的功能與目標；2）完成對各子系統(tǒng)功能模塊的功能設(shè)計；3）根據(jù)功能設(shè)計完成程序?qū)崿F(xiàn)模塊。

4.3 信息資源規(guī)劃數(shù)據(jù)建模

本部分的數(shù)據(jù)建模主要步驟包括：1）建立概念數(shù)據(jù)模型，為各類主題定義實體大組；2）建立邏輯數(shù)據(jù)模型，完成數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化和規(guī)范化；3）數(shù)據(jù)元素的標準化和規(guī)范化，對表重元素進行標準化信息分類和審核；4）結(jié)構(gòu)建模，該部分是利用信息工程中的理論實現(xiàn)數(shù)據(jù)和各功能模型的耦合，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分利用和功能實現(xiàn)。

參考文獻

[1]王權(quán)，楊斌，張萬里.數(shù)字油田及其基本構(gòu)架[J].油氣田地面工程，2014（12）：13-15.