基于GIS技术的海上油田安全预警系统初探

１ 引 言
海 洋石油行业属 于高风 险行 业， 大量船舶 为海油 生产服 务， 事 故风 险率高 、 损失 大， 随着海 上业 务量急 剧增 多， 船舶 管理 工作难 度 随之 加 大， 在管 理过程 中出现 了一系列管理困难。 由于海上油 田海域范 围内来往的船舶 数量繁 多、海底 缆线交错 复 杂、 海上一线 生产作业频 繁、 周 围海域 环境多变等 不利因素对 海上 安全 生产 作业的 影响越来越大 ， 外加缺 乏有 效的监控 手段 ， 往往 无法监测 到 平 台周围及海底 缆线上方 的船舶行驶 、 停 留情况 、 作业区海 域范 围内的 海上环境情况及海 上一线生产作业情况等 ， 对作业区的安全生产 产生了 较大 影响： 对 于具有较高风 险的海上石 油行业来 说， 及时应对 海上 出现 的各种紧急状况 、确 保生产作业安全是企 业生产高质量的一种体现 ， 尤 其海 上生产安全 事故对整 个企业乃至 社会上所产 生的负面 影响更 为人 们所广 泛重视 ， 安全生产 已成为生死攸 关的大 问题 ， 提升企业 应用系 统 的综合监控和管理水平迫在眉睫 。 为此 ，我们提 出通过 Ｇ Ｉ Ｓ技术搭建一套海上 油田安全预警系统 ， 对 船舶危 险行驶行 为、 船舶危险作业行 为、 台风 影响范 围、 大缆拉 力预警范 围等 进行预警 ， 给予此类危 险事件 留存 足够的缓冲 期， 并 能提 前做 出相 应 的预 防措施 ， 避免在海上生产作业 的过程 中发生各种事故 。
２ － ３ 海图分级处理技 术
系统利用海 图分级处理技术进行 海图处理， 在非重点区域利用矢量 图可以对海图进行无 限制放大缩 小， 在 重点关注区域采用切 图技 ． １ 海 图陆图合成显示技术
长距 离带式输送机 的运输效率远 远高于其它的输送方式 ， 故在 当前 的运输设备建设中， 成为主要的使用 设备 。但是要达到运输 的高效 ， 除了 Ｃ Ｓ Ｔ是液体粘 性传动技术的机械可控起 动系统， 通过 调节粘液压 力 机械设备和安装方面的要求 ， 对驱动装 置驱动设备的选用也有很高 的要 来实现调速的功能 。 求。 上述三种输送机的驱动方式 ， 由于液力偶合器的技术 局限性 ， 故在长 Ｃ Ｓ Ｔ的优 点是 ： ① 驱动电机起动时 Ｃ Ｓ Ｔ输出轴保持不动 。当驱动 电 距离带式输送 机上 的应 用受到局 限， 在 一般要求高 的场 合 ， 都 不考虑这 机达到满转速 时 ， 控制 系统逐渐增 加 Ｃ Ｓ Ｔ离合器 上的液压压 力， 起动输 种方式。后两种驱动方式 ， 常用于 当前 长距离带式输送机驱动控制系统 送机并逐渐加速到额 定速度 ， 这使得输送机胶带在 达到额定速度之前有 中， 由于两种 控制系统各有优缺点 ， 故在使用 中， 还应 根据具体工况和经 个缓慢 的预拉伸过程 ， 对输送机 胶带和机械 性能影 响小， 加速 阶段 的 济 性要求 ， 通过 综合考虑来选用 。 持续时 间可 以在规定 的时间范围 内进行调整 ； ② 由于系统启动 时驱动 电 机可 以按顺序 空载起动 ， 所 以电机 的冲击 电流 非常小 ； ③ 同时 Ｃ Ｓ Ｔ系统 参考 文献 也可 以像控制输送机的起动那样控制输送机的停车 ， 适当延长停车时间可 ［ １ ］ 杨乃桥 ， 姜丽英． 液力调速与节能． 国防工业 出版社 ， ２ ０ ０ ０ ． 以最 大限度地 降低对胶带的动态冲击力 ； ④输送机正常运行 时， 根据系统 ［ ２ ］ 王 鹰， 孟文俊． 长距离大运量 带式输送机关键技术及 国内发展现状 ． 起 中负载 的分配要求， Ｃ Ｓ Ｔ装置的离合器或保持少量打滑状态或保持为最大 重运 输机 械， ２ ０ ０ ５（ １ １ ） ． 压力 （ 无打滑） 以输 出所要求的扭矩， 但系统 中任何负载的增加都将 引起离 合器打滑， 这种情况被称为“ 软锁定” 。 当离合器被软锁定时， 任何瞬间的过 收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ４ — １ ６ 载或冲击载荷都将引起离合器 的打滑 ， 这样驱动系统 的所有部件 ， 包括联 作 者简介 ： 隋景和 （ １ ９ ６ ２ 一 ） ， 男， 山东人 ， 工程师 ， 主 要从 事煤矿管理 方面 轴器 、 轴承和齿轮都将在冲击或过载时受到保护， 从而延长其使用寿命。 的工作 。
一
２ ． ２ 电子海图无缝拼接全球漫游技术
传统系统要实现观察不 同海域情 况主要是通过人工调 图的方式 ， 让 用户根据 所在 的位置 去挑选打开哪 张图， 这种方式存 在几个弊端 ： ①需 要观察 的不同海域不 在同一张 图上 时， 就必须重新 调图， 操作 相当不 方 便； ② 需要用户通过 人工记忆所 需要了解的海域位 于哪张 图上 ， 若用户 不清楚， 还需要一张张 图试 ， 费时又 费力。在本系统 中， 通过使用 电子海 图无缝拼接全球漫游技术 ， 可 以实现把 全球表面无缝地描写在一个平面 上， 无 论需要 了解哪 个海域情况 ， 都可 以直接在海 图上通过拖 拉进行观 察， 直接解决 了传统系统需要人工调图的麻 烦。
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基于 Ｇ Ｉ Ｓ 技术 的海上油 田安全预警 系统初探
吴 康锦
（ 中海油信息科技有 限公司湛江分公司） 摘 要： 通过 设计 一种采用 计算机 网络技术 、 信息处理 技术 、 地理信 息技术 等多种先 进技术 组成的 综合管 理系统 ， 结合 在 电子 海
海 图和陆 图是两个 不同标 准下的产物， 它们采用 的投影方式也 是不 样的， 陆 图一般采用高斯投影 ， 主要是为 了保证测量的精确性 ， 而海 图 采用墨卡托投影 ， 主 要是为了保证航向的正确性 。这两种不 同投影方 式 的图层 图叠加在一起很 容易存 在接边变形 。目前 ， 国内大部分应用 系统 的 的陆 图是 Ｍａ ｐ ｌ ｎ ｆ ｏ格式 ， Ｍａ ｐ ｌ ｎ ｆ ｏ的地 图有 Ｔ ａ ｂ 和 Ｍｉ ｆ 格式 ，系统不 仅 支持 ｍ ａ ｐ ｉ ｎ ｆ ｏ这两种格式 的导入 ，同时也支持 美国 Ｅ ｓ ｒ ｉ 公 司的 ｓ ｈ ｐ格 式 导入 ， 可以很好 的实现陆 图与海 图的合成显示 ， 解 决海 图陆 图格式不 兼 容 问题 。
图中形象 展示 的各 平 台、 海管海 缆的分布 情况 ， 对 油 田群 海域 范围 内船 舶的分布 、 危 险行驶行为 、 危险作业 行为 、 台风轨迹 、 台风影 响 范围等进 行实 时监 控 、 危 险判 断及 预警 ， 给予此类 危 险事 件 留存 足够 的缓冲期 ， 并能提 前做 出相应 的预 防措施 ， 避 免在 海上 生产作 业 的过程 中发生 各种事故 ， 有效提高海上 生产作业 的安全系数 ， 提高油 田可 视化管理水平 。 关键词 ： Ｇ Ｉ Ｓ ； 电子海 图； 安全； 预警