1、物联网技术在油田安全生产中的应用摘 要：随着大数据时代的到来，油田的发展需要物联网，物联网的建设将会产生大量的数据，这些数据是油田最重要的、最有价值的动态数据。对这些数据的有效保护、管理和安全存储，将是未来数字油田的一个重大的任务，也是油田物联网建设后期的重大任务。利用先进的数据统计分析技术，从数据中获得更多的信息、找到更多的油气资源，并提高采收率，将成为数字油田今后更加光荣的使命。本文着重研究了新形势下油田物联网建设的背景及意义，并以长庆油田为例分析了物联网的建设。 关键词：油田 物联网 建设 数据 一、油田物联网建设的背景 油田物联网是在物联网提出后出现的一个新生事物，它集成了油田数字化管
2、理建设的全部技术与内容，是数字油田新型技术之一。 在 1999 年提出之后，人们利用数字油田的时代机遇，采用各种方式实现油田的数字化，其中数字化管理建设，就是数字油田的最重要的组成部分。物联网技术的出现使得物联网的理念与技术给数字化管理建设注入了新的思想，从而使二者结合形成了油田物联网技术与油田物联网建设工程。 数字化管理，由长庆油田在 2008 年首先提出，由此引发了一次不小的轰动，同时也极大地推动了数字油田的建设与发展。长庆油田的贡献在于将原来单一的油田网络工程和静态数据数字化入库建设的数字油田，扩展到油田井场、站、库、集输管网的数字化管理与油田井场、站、库、集输管网全面感知的数据采集与智
3、能控制上，提出了“三端五系统三个辅助”的建设思想，从而把数字油田进行了功能上的扩展，更重要的是把一般概念意义上的数字油田实现了真正意义上的数字油田的实践。 2009 年在“感知中国”提出之后，我国油田企业普遍提出了油田物联网理念。实际之前的油井监测监控技术，实质上就是物联网传感器技术在油田中的应用。目前，无论称之为数字化管理建设，还是称之为油田物联网建设，这一新兴的油田现代技术，都得到了广泛的认可，在全国各大油田都有示范建设，并且还在积极推进中。例如，中国石油将油田物联网列为其数字油田建设系统中的子系统，命名为 A11，正在实施推广中。这就是油田数字化管理与油田物联网建设的基本背景。 二、油田
4、物联网的建设举例 油田生产是一个点多、线长、面广，高耗能、高成本的过程。油田企业优化生产过程，必须提高组织管理能力，优化生产环节。想要节能降耗，降低成本，就必须从生产过程控制做起，要在每一个环节上精细控制，让油田变成自动化、智能化的绿色油田。 改变油田企业生产的组织方式，就是要对生产过程面临的点多、线长、面广进行优化。主要是针对这个特殊的行业，即野外、海上的生产作业，对一些生产设备远程监测监控。这可以使得生产组织方式发生变化。油田企业在生产过程中利用传感器采集数据后形成功图，使得生产过程中组织方式发生变化的一个模型图。就是在油田生产设备和井口上安装传感器，采集套压、回压、温度等数据，包括在抽油
5、机上实施变频控制，通过变频控制减少用电量。在抽油机上安装位移、荷载传感器采集数据形成功图，工程技术人员在远程根据功图诊断结果，可以及时对有“病灶”的油井及时发现，及时作业，减少抽油机空抽、少抽，解决“大马力，少拉，不拉货”的问题。对一些低产井进行远程控制，采取对应措施，实施间隙采油，可以大大降低耗能。这样，油田的生产组织方式不再是领导下指令，工人干活的方式了。 显然，对于油气生产的组织方式，通过自动化的过程可以优化，减少人工操作缓慢，不到位，风险大这些问题。我们再以记者的报道为证：据报道，长庆年油气当量从 1000 万吨增长到 3000 万吨，产量增长了 3倍，而员工人数一直保持在 7 万人。
6、按照发展规划，长庆油田未来要实现油气当量 5000 万吨，人员仍要保持在 7 万人左右。传统的管理模式显然已经无法满足“大油田管理、大规模建设”的需要。如何更好地体现以人为本，彻底转变不适应的生产方式，进一步改善员工的工作生活环境，降低工作强度，提高生产管理效率，考验着油田决策层的智慧。毋庸置疑，油田物联网技术是最好的选择。根据这些报道，应该可以很好地证明这一点。 对于节能降耗、绿色油田，这是完全可以实现的。比如安装大量的数字化、智能化的产品，建立良好的生产管理与运行机制，优化生产组织，对于油井及生产设备中问题能够及时地了解与控制，减少抽油机的空耗，降低损失，减少排放和耗能，自然也就实现绿色油
7、田这一目标。 特别是在油田物联网建设后，油田企业的管理中心发生了变化， “前端”和“后端”成为点对点的关系，决策指挥调动中心可以直接对前端的油气井做远程的控制， “前端”以基本生产单元过程控制为核心， “后端”以油气藏研究为中心，可以有更多的精力研究地下地质、油气藏的问题，并辐射到经营管理与决策支持，有效地提升了油田企业的高效管理。 三、油田物联网功能价值分析 油田物联网技术的价值重在数据采集，是油田生产开发动态数据的主要来源由于油藏深埋地下，油井在几千米的地层中，抽油机只要没有坏，就在不停地抽汲着。但是，是否每次都是有效运行，注满泵，满负荷地在工作呢？这就不一定了。人们如何才能以最快的速度知
8、道抽油机在最有效地工作，油井是完好的，油泵是有效的，地层压力是满足要求的等等？我们只有通过自动化、智能化的设备代替人，感知先觉，即只有安装各类传感器。人们利用传感器对被测对象的感知，也就是采集的数据，进行处理、分析，才能知道被测对象的基本状态。所以，油田物联网建设的价值，重在数据采集。 油田物联网的价值重在动态数据，是油田地质研究的重要依据。作为油田生产，就是对每一口油井的经营，做到精心呵护。一般来说，领导和工程技术人员都很想知道每一时刻油气井的生产状况与产量变化，这样就要采集每一时刻的数据，从而动态地观察其变化，这就成了动态数据了。 四、总结 数字油田就是以数据为核心内容建设的系统工程，从数
9、据采集、数据传输、数据存储到数据分析应用，构成一个完整的数字油田数据体系。数字化管理是数字油田的一个重要组成部分，它先于油田物联网建设，开创了数字油田技术的先河，其改变了油田企业的生产运行管理方式和生产组织构架，为油田企业建设与发展发挥了很大的作用。油田物联网技术中包含着很多的功能，如智能化、数字化、信息化等现代高科技的功能在内的远程控制、功图计产、设备管理等等。而它的出现，可以更大范围地集成油田数字化管理技术的内容，从新的角度实现油田内的物物相连。 参考文献 1沐峻丞，李志海等.运用物联网技术构建数字化油田J.中国石油和化工，2010，9：53-55. 2关成尧，田春华等.浅谈油气生产物联网的建设模式J.中国石油和化工，2011，4：54-55. 3崔志军.油气生产物联网功能设计研究J.中国石油和化工，2011，10：60-61. 4周建华等油田井下工具管理信息系统J.中国石油和化工，2009，04：50-53.
