物联网在油田的应用前景
油气生产物联网未来发展趋势
成本问题
01
设备成本高
油气生产物联网需要大量的传感器、设备、网络基础设施等,这些设备
的采购和维护成本较高。
02
投资回报周期长
由于油气生产的特殊性质,物联网技术的应用需要较长时间才能看到明
标准化程度低
油气生产物联网涉及的技术和设备多样,标准化程度较低,这给设备和系统的集成、互操 作带来了困难,同时也增加了企业的管理难度。
管理效率不高
由于油气生产的特殊性质,企业的管理效率不高,需要采取更加智能化的管理手段来提高 管理效率和管理质量。
人才短缺问题
专业人才匮乏
油气生产物联网需要跨学科的专业人才支持,包括传感器技术、网络通信技术 、数据处理和分析技术等,这类人才较为稀缺。
02
以较低的功耗实现更广的覆盖范围,适用于油气生产环境中远
距离和低功耗的应用。
工业互联网协议
03
推动工业设备的互联互通,实现生产过程的自动化和远程管理
。
数据存储与分析技术
大数据存储
采用分布式存储和云存储技术,满足油气生产物联网产生的大量 数据的存储需求。
数据挖掘与预测分析
通过机器学习和人工智能技术,对生产数据进行深入挖掘,实现生 产过程的优化和预测性维护。
油气生产物联网通过传感器、无线通信、云计算、大数据等 技术,实现油气生产设备的互联互通和智能化控制,促进生 产过程的自动化和优化。
油气生产物联网的应用范围
油气勘探与开发
通过实时监测地层数据和油气藏动态 ,优化勘探和开发方案,提高油气资 源的利用率。
油气生产过程
物联网在石油行业中的应用及展望
利 用物 联 网和 全球卫 星定位系 统 ( S)、地理信 息 GP
系统 ( I )以及C A G RS GS MD / P 通信 技术 ,建 立石油行业 钻井 、输油管 、油罐车信息监 控平 台,对 石油行业野外钻
信息。
性 ,我们在技术 上大力 发展 、攻关 的同时 ,更重要 的是在
应 用规划和评 价机制上进行 突破 ,并建 立统一 的标 准 ,形 成具有行业 特色 的物联 网管理 平台。
41 油行 业物联 网应 用规划研 究 .石
3 存在 的问题
31 全 问 题 .安
石油行业 钻井 、输 油管 、油 罐车监控是 “ 物联 网”新 时 代的产物 ,是集全 球卫星定 位系统 ( P G S)、地理 信息 系 统 ( S)以及 C GI MDA/ RS GP 通信 技术于一 体的综合 平 台 ,主 要针对石 油行业野外钻探 、油罐运 输 、输油管 线等
战略与政策
中国信息界
2 1 年第7 01 期
总第13 8 期
物联网在石油行业中的应用及展望
武 佳贺 周 浩 宫俊 峰 贾丽娟
( 吉化集 团信息 网络技术有 限公司 吉林 10 2 ) 02 3
摘
要 :随着物联 网的逐 步发展 ,其在石 油工业 中得 到 了更加广泛的应 用。 目前物联 网技 术还存在 的一些共性
境进行 实时监控 ,充分利 用无线传感 器网 ,并将 采集到 的
系统中得 到高度融合 ,以信息化提升 石油石化产业 链协作
数据传送至监 控中心, 中心处理分析后 加以显示 ,同时也 把 水 平 ,实现 整个价值链 的效益最大化 。针对 当前物 联网技
物联网技术在油田现场有效运用和展望分析
物联网技术在油田现场有效运用和展望分析随着全球石油需求的不断增长,油田的开发和生产活动也愈发频繁。
传统的油田开采方式存在成本高、效率低、安全隐患大等问题,为了解决这些问题,物联网技术被引入到油田现场,以实现智能化管理和优化生产。
本文将就物联网技术在油田现场的有效运用和未来展望进行分析。
1. 智能化监测:物联网技术可以将油田各个环节的数据进行实时监测和传输,实现对生产设备、油井、管道等设施的远程监控。
通过对数据的分析和处理,可以发现设备异常、预警风险,及时采取措施,提高生产安全性和稳定性。
2. 环境监测:油田开采活动会对周围环境造成一定的影响,物联网技术可以实现对油田周边环境的实时监测,包括空气质量、地下水位、土壤污染等情况。
通过实时监测,可以及时采取环保措施,减少对周边环境的影响。
3. 资产管理:油田内部设备和管线繁多,传统的人工管理方式存在管理不及时、误差大等问题。
物联网技术可以对各类设备和管线进行智能化管理,实时定位和监控资产的动态变化,提高管理的精准度和效率。
4. 大数据分析:物联网技术将大量的实时数据整合在一起,在云端进行大数据分析,通过对各种数据的挖掘和分析,可以发现生产中的优化空间、风险点和潜在问题,为决策提供支持。
5. 安全生产:物联网技术可以实现对危险环境的远程监控和人员定位,及时发现危险情况或人员意外,进行报警和救援,提高工作场所的安全性。
二、物联网技术在油田现场的未来展望1. 智能化管理水平的提升:随着物联网技术的不断发展和成熟,油田现场将实现智能化管理水平的提升,能够更好地实现生产自动化、智能化和网络化,提高工作效率和降低成本。
2. 更加精细化的生产管理:物联网技术的应用将带来更加精细化的生产管理,能够实现对生产环节的细致监控和分析,多维度地进行生产优化和调整,提高生产效率和产量。
3. 提高油气勘探开发效率:物联网技术将带来更多的技术手段和工具,可以实现更高效的油气勘探和开发,提高勘探成功率,减少勘探周期,降低成本,增加产量。
浅谈物联网技术在油田中的应用
浅谈物联网技术在油田中的应用随着科技的不断发展,物联网技术已经在各个领域得到广泛的应用。
其中,在油田领域,物联网技术也扮演着重要的角色。
本文将就物联网技术在油田中的应用进行浅谈。
一、物联网技术的背景和特点物联网技术是指通过无线传感器和通信技术将各种设备和物体连接起来,并进行信息交互和共享的技术。
物联网技术具有以下几个特点:1. 多样性:物联网技术可以连接多种多样的设备和物体,如传感器、执行器、仪表等,形成一个庞大的网络。
2. 实时性:物联网技术可以实时采集和传输数据,使得用户可以及时了解设备的运行状态和环境变化。
3. 自动化:物联网技术可以通过程序化控制实现设备的自动操作和管理,提高工作效率和减少人为错误。
4. 互联互通:物联网技术可以实现设备之间的互联互通,实现信息的交互和共享。
二、物联网技术在油田中的应用1. 油井监测:利用物联网技术可以实现对油井的实时监测和数据采集。
通过安装传感器和数据采集装置,可以监测油井的压力、温度、流量等参数,实时了解油井的工作状态,减少人为巡检的工作量和提高巡检的准确性。
同时,物联网技术还可以对油井进行远程控制和调整,提高油田的生产效率和安全性。
2. 设备管理:物联网技术可以实现对油田设备的实时监测和管理。
通过安装传感器和设备监测装置,可以对设备的状态进行监测和预测,及时发现设备故障和异常情况,并进行远程维护和保养。
同时,物联网技术还可以对设备进行智能化的管理和优化,实现设备的节能和高效运行。
3. 环境监测:利用物联网技术可以对油田环境进行实时监测和评估。
通过安装环境监测传感器,可以监测空气质量、水质状况、土壤条件等环境指标,发现环境问题和化学物质泄漏等异常情况,并及时采取措施进行调整和处理,保护油田周围的生态环境。
4. 资源管理:物联网技术可以实现对油田资源的实时监测和管理。
通过安装传感器和数据采集装置,可以监测油田的生产、消耗和储备情况,实时了解油田资源的使用状况和剩余量,以便进行合理的配给和调度,提高资源的利用效率和降低成本。
2024年数字油田市场发展现状
2024年数字油田市场发展现状概述数字油田是一种运用现代信息技术手段,对采油工艺流程进行智能化、网络化、数据化管理的油田开发方式。
随着科技的不断进步和信息化程度的提高,数字油田市场面临着巨大的发展机遇。
本文将介绍数字油田市场的现状以及未来发展趋势。
数字油田市场现状数字油田市场发展迅速,全球范围内的石油公司越来越重视数字化转型。
以下是数字油田市场的一些现状:技术成熟度提高随着信息技术的发展,数字油田技术已经相对成熟。
各类数字油田软件和硬件系统的研发不断突破,实现了实时数据采集、分析和可视化展示,极大地提高了采油作业的效率和安全性。
数字化程度逐渐提高数字油田通过对油田各个环节的数据进行采集、分析和应用,实现了油田的信息化和网络化管理。
许多石油公司已经建立了全面的数字化油田管理系统,能够实现对油井、油井设备、生产数据等各项指标进行实时监控和管理。
数据分析能力不断增强随着大数据技术的快速发展,数字油田市场不断强化对海量数据的分析能力。
石油公司可以通过数据分析预测油田的产能、评估油井的实际效益、优化生产方案等。
数据驱动的决策和管理成为数字油田的重要特征。
安全风险挑战仍存在数字油田的应用加强了工业控制系统的网络连接,但也带来了安全风险。
数字油田中的数据泄露、网络攻击等问题仍然是数字油田市场的重要挑战,需要加强网络安全技术和管理。
数字油田市场发展趋势数字油田市场发展前景广阔,以下是数字油田市场的一些发展趋势:面向智能化的发展数字油田的智能化发展是数字化技术的关键驱动力。
随着人工智能、云计算、物联网等技术的发展和应用,数字油田将更加智能化,实现自动化监测、诊断、预测和控制。
数据治理和隐私保护随着数据分析的深入应用,数字油田需要加强对数据的治理和隐私保护。
隐私保护法规的出台和技术手段的完善将对数字油田市场的发展起到关键作用。
联网技术的发展数字油田需要依赖网络进行数据的传输和共享,因此联网技术的发展对数字油田的进一步发展至关重要。
智慧油田发展现状及未来趋势分析
智慧油田发展现状及未来趋势分析智慧油田是利用现代信息技术手段,将传感器、物联网、大数据分析等技术应用于油田开发中,以提高油田资源开采率、降低生产成本、优化作业效率,并实现可持续发展的新型油田模式。
本文将对智慧油田的发展现状与未来趋势进行分析。
一、智慧油田发展现状1. 技术应用进展迅猛:随着信息技术的不断发展,智慧油田的应用不断推进。
现代油田常常根据实时数据,通过传感器收集油井、管道、设备等关键信息,并通过物联网连接,实现对油田设备的远程监控与操作,从而大大提高了油田的生产效率和安全性。
2. 数据驱动决策:大数据分析在智慧油田中起着至关重要的作用。
通过对大量实时数据的采集和分析,油田管理者能够更好地了解油田的状况,及时发现问题并做出决策。
同时,数据分析也可以应对复杂的油藏特性,优化生产过程,提高油井的产量和开采效率。
3. 智能化设备的普及:智慧油田的发展还受益于智能化设备的普及。
自动化钻井平台、智能泵、智能管道等设备的广泛应用,使油田的生产过程更加智能化,降低了人力成本,提高了油田的生产效率和安全性。
二、智慧油田未来趋势分析1. 面向全生命周期的智慧油田:未来,智慧油田技术将会在油田的全生命周期中得到应用。
从勘探与开发、生产到终末期的停产与废弃阶段,智慧油田技术将帮助油田实现高效、持续的发展。
2. 智能化油藏管理:智能化油藏管理将成为智慧油田的重要方向,通过现代信息技术手段,可以对油藏的动态特性进行实时监测与预测。
基于大数据分析的油藏模拟和预测模型将有助于优化油藏开发方案,降低开采风险并提高产量。
3. 人工智能在智慧油田中的应用:人工智能技术将在智慧油田中发挥越来越重要的作用。
智能化系统将能够根据实时数据进行自我学习和自我优化,实现更高效的油田生产管理。
例如,通过机器学习算法,可以自动识别和预测故障,提前采取措施,从而降低设备维护成本,减少非计划停产时间。
4. 绿色可持续发展:智慧油田将更加注重环境保护和可持续发展。
油气生产物联网系统建设分析
油气生产物联网系统建设分析随着科技的不断发展,物联网技术在各个行业的应用越来越广泛。
油气生产作为国民经济的重要支柱产业,也迫切需要引入物联网技术来提升生产效率、降低成本、提高安全性。
本文将对油气生产物联网系统的建设进行分析,探讨其在油气生产中的应用前景和发展趋势。
一、物联网技术在油气生产中的应用现状目前,油气生产领域已经开始引入物联网技术,例如通过传感器监测油田地层情况、管道运行状态、设备运行参数等。
通过无线通信技术实现对这些数据的实时采集和传输,使得生产管理人员能够随时随地监控生产过程,及时做出调整。
物联网技术还可以与大数据、人工智能等技术相结合,实现对大规模数据的快速分析和处理,为油气生产决策提供科学依据。
二、油气生产物联网系统建设的必要性1. 提升生产效率油气生产过程涉及多个环节,需要不同的设备和工艺协同作业。
物联网技术可以实现设备之间的互联互通,实现信息共享和实时监测,提高各个环节的生产效率,降低生产成本。
2. 增强危险预警能力油气生产本身存在一定的危险性,如泄露、爆炸等事故隐患。
引入物联网技术可以建立全面的监测系统,实现对生产过程中各种异常情况的实时监测和预警,最大限度地减少事故发生的概率。
3. 提高安全生产水平物联网技术的应用可以实现全方位的监控和管理,使得生产过程更加透明化、精细化,从而提高安全生产水平,保障生产人员和设备的安全。
4. 实现精细化管理通过物联网技术实现对油气生产全流程的数据采集和分析,可以为管理人员提供更加准确、客观的数据支持,有助于实现精细化管理和决策。
5. 推动油气行业转型升级油气生产物联网系统的建设,将推动油气行业转型升级,提升整个行业的技术水平和竞争力,为油气行业的可持续发展注入新的活力。
1.传感器技术传感器是物联网系统的核心组成部分,传感器的性能和稳定性将直接影响到数据的采集和传输效果。
在油气生产环境中,由于存在高温、高压、腐蚀等恶劣条件,传感器的选择和设计非常关键。
物联网技术在油田建设中的应用
物联网技术在油田建设中的应用摘要:随着经济的不断发展,人们逐渐进入到信息化时代,随着多媒体信息的广泛应用,物联网技术也逐渐被人们所熟识,进而运用到各大行业中去,油田行业也不例外,在油田建设中利用物联网技术,不仅可以节约成本,还能提高自身的经济效益,这为我国经济的发展提供了强力的支持。
关键词:物联网技术;油田建设;应用前言:由于经济的快速发展,人们石油的需求逐渐增加,传统的油田开采技术已经满足不了人们的生活需求,随着信息化时代的到来,油田建设也逐渐实现智能化管理,随之物联网技术也被广泛的应用到油田建设中去,它不仅可以提高油田开采的质量,而且还能帮助油田开采人员节约了工作时间,促使油田开采人员更好的开采和生产油田,进而满足人们的生活需求。
一、物联网技术物联网又被称为LOT,是在互联网发展之后才逐渐的被人们所熟识,它是将互联网和电信网络融合起来,让数据实现传送以及分享,因此物联网是互联网和电信网路之间的连接按钮。
物联网是社会实现信息化时代的重要手段之一,而物联网技术是互联网发展的连接纽带,人们可以利用物联网的数据库传递数据信息,还可以利用特殊的扫描仪器查询相互所处的位置,物联网服务的对象较为广范,其服务对象不仅仅是人,还可以是物,因此物联网技术逐渐的被人们应用的各个方面。
物联网技术主要根据感觉、运送、运用三方面进行技术构架,其中感觉是指物联网获取事物信息的能力,运送是指将事物信息传递到互联网的数据库中,运用是指物联网在人们生活中的渗透能力。
二、物联网在油田中的技术介绍(一)传感器技术传感器技术是物联网在油田建设中的重要手段之一,在油田物联网建设和应用过程中,数字油田要得到油田、接转战、注水站等一些数据,因此油田工作人员要将灌内液体数量、流量等相关信息要实时的掌握,并把传感器安转在油田作业运行的相关设备上,这样就会组成物联网在油田建设中的节点装置。
传感器也随着时代的发展在逐渐向一体化、低耗能方向发展,一体化是把加速度和传感器结合成一体,进而得到油井负载的相关精准数据,低耗能一般表现在无法供电的偏远地区,利用电池的供电仪去对油的量值进行估算,而相关的科研人员对无线测试体系做出了低耗能的分析和设计,解决了在无法供电地区电池持续使用所造成的问题,由此看见,随着科技水平的不断提高,传感器技术在油田建设中得到有效的发展和应用。
浅析物联网技术在石油行业中的应用
信 息 技 术12科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION①作者简介:裴永勇(1968—),男,汉族,湖北利川人,大专,工程师,主要从事网络管理与工业化自动控制方面的研究。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2018.11.012浅析物联网技术在石油行业中的应用①裴永勇(中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采气一厂 重庆 404000)摘 要:能源产业是国家的命脉,而石油产业又是重中之重。
在现代化的石油生产过程中,计算机以及计算机网络技术一直伴随着石油工业的发展,并发挥了重要的作用。
随着全球对能源的需求日益增高,虽然各国纷纷推出了多种新型绿色能源,但是就目前来看,在未来很长一段时间内,石油及其附属能源产品仍然是能源行业的中流砥柱,虽然石油企业完成了信息化建设与计算机网络建设等相关先进技术的改造,但是随着石油企业的不断发展以及科学技术的日新月异,传统的计算机网络以及互联网技术已经不能满足企业的日常需求,本文就物联网技术进行深入的研究和分析,并为石油企业物联网工业化控制的发展提供一些可供参考的意见和措施。
关键词:计算机 网络技术 物联网 石油中图分类号:TP399 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)04(b)-0012-02物联网技术是一种多技术相融合的新兴技术,本身涉及的领域也较多,涵盖工业、农业、物流、交通、居家等方面,可以说在社会经济的生活中无处不在,尤其在工业化控制领域物联网技术应用的优势显得尤为突出,除了可以将人们从繁重的重复性工作中解脱出来以外,还可以有效提高工作效益,降低企业成本,提早发现问题,减少企业不必要的损失,所以物联网技术在石油行业中的广泛应用将对石油企业的信息化与智能化建设起到主导作用。
1 目前石油行业中计算机网络技术的应用现状近年来,石油化工行业的竞争日趋激烈。
国内企业与国外石油巨头在产量、生产效率、成本控制、企业竞争力、单位产出能耗、资源消耗等方面存在差距。
物联网技术在油气行业中的应用
物联网技术在油气行业中的应用作为重要能源生产行业的油气领域,在技术创新方面一直处于前沿地位。
近年来,随着物联网技术的发展和成熟,油气行业也开始在业务场景中积极应用物联网技术。
本文将就物联网技术在油气行业应用多个方面进行阐述。
一、物联网技术在油气勘探中的应用物联网技术在油气勘探以及生产中的应用体现出的主要优势在于它可以在人类难以到达的地方实现监控和数据采集。
比如,利用设备连接、传感器数据采集等技术手段,可以建立油气生产区域数据采集中心,对油田地下数据的快速采集和传输,以及对油田生产过程中的实时监测和报警。
当然,物联网技术也可以投入到地震勘探之中。
我们都知道,沉积盆地研究已经成为油气勘探的重要课题之一。
传统地震勘探只针对成像分辨率进行改进,而国际上已经陆续有案例表明,基于多传感器等综合技术的数据融合、数据挖掘等方法将能够实现进一步提高沉积盆地研究的精度和准确性。
这其中,物联网技术是实现数据融合以及高精度勘探重要的技术手段之一。
二、油气管道监测系统的发展物联网技术在油气管道监测中的应用环节比较繁琐,主要是需要设备安装、信息采集、中央控制系统等。
因此,目前该领域应用起来相对较慢,但是,随着物联网技术和软件的持续发展,我们相信该领域将日渐重视起来。
在这个领域,加拿大OTR公司的“封堵&带压检测技术”或许是比较成功的案例。
该公司是根据物联网技术开发出来的一整套装置,这套系统把在管道上安装的多个检测传感器等设备数据汇聚到控制终端,采集和分析管道安全运行数据,判断管道的健康程度,对毁损点进行判断,预警出现故障风险,从而使管道系统抵抗更多红色警戒,更好的运行。
三、石油化工流程中物联网技术的应用在石油化工流程中,主要应用物联网技术来实现流程监控和生产优化。
比如说,在装置局部使用传感器和控制器,同时将其连接到计算机或者云端,通过对数据的分析和处理,实现自动化流程控制,从而提高反应效率、降低能耗、减少麻烦。
在现代石油化工流程中,模拟和数据相结合是高效工艺控制的秘密。
物联网技术在石油气田管理中的应用
物联网技术在石油气田管理中的应用一、引言近年来,随着物联网技术的不断发展,越来越多的领域开始应用物联网技术,其中石油气田管理也是其中之一。
物联网技术为石油气田管理带来了许多优势,不仅提高了管理效率,还提高了安全性和经济效益。
本文将重点讨论物联网技术在石油气田管理中的应用。
二、石油气田管理中的物联网技术1、物联网技术概述物联网是指通过互联网技术将物理设备、传感器、执行器等物理实体连接起来,使它们能相互协同工作,将设备产生的数据传输到云端,并进行处理和分析,从而实现远程控制和管理。
物联网技术可以为石油气田管理带来许多优势。
2、物联网技术在石油气田管理中的应用2.1、智能化采油物联网技术可以在石油气田的油井中安装传感器和智能控制设备,从而实现远程监控和控制,无需人工干预。
传感器可以监测油井温度、压力和流量等参数,通过数据传输到云端,并进行处理和分析,提供有效的决策支持。
智能控制设备可以根据实时数据自动调整工作状态,保证油井运行的稳定性,从而提高采油效率。
2.2、设备状态监测物联网技术可以实现对石油气田的设备进行实时监测,通过传感器采集设备的运行状态数据,送回云端进行处理和分析,可以及时发现设备的故障并进行修复,从而保障石油气田的正常生产和工作。
2.3、能效管理物联网技术可以通过传感器采集石油气田的用能数据,分析能源的使用情况,提供有效的能源管理方案,从而实现能效的优化和节约,达到降低成本的效果。
2.4、环保监控石油气田生产过程中,会产生大量的废水和废气,而物联网技术可以通过传感器采集废水和废气的排放数据,实现对环境的监控和控制,保障石油气田的环保安全。
三、总结物联网技术在石油气田管理中的应用,主要集中在智能化采油、设备状态监测、能效管理和环保监控等方面。
这些应用使石油气田的运行更加智能化、高效化和安全化,同时也为石油气田管理带来了诸多的好处。
将来物联网技术在石油气田管理中的应用将会越来越广泛,拓展更多的应用场景。
智慧油田解决方案
智慧油田解决方案一、引言智慧油田解决方案是基于现代信息技术和油田工艺的结合,旨在提高油田开采效率、降低生产成本、优化资源利用,实现油田运营的智能化管理。
本文将详细介绍智慧油田解决方案的应用场景、技术原理以及实际效果。
二、应用场景1. 油井自动化控制智慧油田解决方案通过传感器网络、自动化控制系统等技术手段,实现对油井开采过程的实时监测和自动化控制。
通过对油井产量、压力、温度等参数的监测,智能化控制系统可以自动调整油井的生产参数,提高产量、降低能耗。
2. 油田数据管理与分析智慧油田解决方案建立了完善的油田数据管理系统,通过对油田生产、设备运行等数据的采集、存储和分析,实现对油田运营情况的全面监控和分析。
通过数据挖掘和机器学习算法,可以预测油井产量、预警设备故障,提供决策支持。
3. 油田设备远程监控与维护智慧油田解决方案利用物联网技术,实现对油田设备的远程监控与维护。
通过传感器和远程监控系统,可以实时监测设备的运行状态,及时发现故障并进行远程维护,减少停机时间,提高设备利用率。
4. 油田安全管理智慧油田解决方案通过视频监控、智能安全设备等手段,加强油田安全管理。
通过视频监控系统,可以实时监控油田区域,发现异常情况并及时采取措施。
智能安全设备可以对危(wei)险区域进行实时监测,避免事故的发生。
三、技术原理1. 物联网技术智慧油田解决方案利用物联网技术实现设备的互联互通。
通过传感器网络,可以实时采集油井、设备等数据,并将数据传输到云端进行处理和分析。
物联网技术还可以实现设备的远程控制和维护。
2. 大数据分析智慧油田解决方案利用大数据分析技术对采集到的数据进行处理和分析。
通过数据挖掘、机器学习等算法,可以从海量数据中提取有价值的信息,进行油井产量预测、设备故障预警等工作,为决策提供参考。
3. 人工智能技术智慧油田解决方案利用人工智能技术实现对油田运营的智能化管理。
通过机器学习和深度学习算法,可以对油井开采过程进行摹拟和优化,提高开采效率。
物联网环境下的智能油田管理技术研究
物联网环境下的智能油田管理技术研究物联网技术的应用,正在为各行各业带来改变。
其中,在石油工业领域,智能油田管理技术已经成为了当下的热点问题。
物联网环境下,智能油田管理技术的发展面临的挑战和机遇,值得探究。
一、智能油田管理技术概述智能油田管理技术是一种集成了感知、互联、处理、控制和优化等多种技术手段的现代化用于油田管理的技术,其目的是在能耗、生产效率、安全和环境保护等方面实现优化协调。
智能油田管理技术应用于油田生产,可达到能源节约、环境保护、工作效率提高的效果。
二、物联网技术在智能油田管理技术中的应用物联网技术允许通过传感器对生产过程进行实时监控,对生产过程进行追踪和控制。
随着物联网技术的逐渐发展,与之相关的产业和技术也在快速发展,油田管理技术不断更新换代。
物联网感知、信息处理、智能控制应用在油田管理中,实现了知识管理、实时安全防护和数据挖掘等功能。
物联网技术的应用,可以有效改善油田生产过程的效率和安全性能。
三、模块化智能油田管理系统物联网智能油田管理系统,由物联网智能油井系统、物联网油田安全监测系统、物联网油田环保监测系统等构成。
1.物联网智能油井系统物联网智能油井系统会通过传感器,实时的对油井的多种参数进行监测,如压力、温度、流量、油品含量、水位信息等等,并且通过无线传输传送给控制中心,中心由此可以对所有油井进行追踪、监测与控制。
2.物联网油田安全监测系统安全监测系统包括了避难监视子系统、安全监管子系统、安全预警响应子系统。
它可以通过监测装置从油井设备整体、环境数据、作业人员的安全记录等数据,以综合评估油田安全状况,在保证二次灾害不发生的同时,能够在第一时间向油田管理人员发出预警信号。
3.物联网环保监测系统环保监测系统主要通过传感器对油田环境的空气、水质、泥浆等参数实现实时监测和传输,实现对环境的实时、动态监测和管理。
在发现环境异常情况时,监测系统会及时发出警报消息,通知人员进行处置,有效的保障了油田周边环境的安全和健康。
物联网无线仪表在油气田行业的应用
物联网无线仪表在油气田行业的应用摘要:油气田行业井场、计量间等站场数量众多,分布分散,使用有线仪表建设投资大。
随着物联网技术的发展,出现了低功耗、广覆盖、低成本的NB-IoT等物联网无线通信技术。
本文通过总结物联网无线通讯及工业无线通讯技术,分析油气田行业无线仪表的应用前景。
关键词:物联网无线仪表 NB-IoT引言无线仪表相比有线仪表,具有建设成本低、施工工期短、占地面积少的特点。
在油田产能项目具有广阔的应用前景。
传统工业控制行业的无线通讯标准,主要有艾默生主导的WirelessHART标准和霍尼韦尔主导的ISA100、以及我国自有知识产权的WIA-PA[1]。
传统物联网接入技术有近距离无线接入技术和移动蜂窝技术两种。
近距离无线接入技术以WiFi、ZigBee等为代表,具有稳定性高、接入速度快的优势,但覆盖范围有限,抗干扰能力弱,功耗较高,待机时间短的问题。
移动蜂窝技术以3G/4G技术为代表,由于成本高、待机时间短,无法与普通用户完全隔离等原因,未能够大面积推广应用。
针对于油气田行业无线仪表的技术要求是:低功耗、低带宽、长距离传输。
近年来出现的LPWA技术在低功耗、低成本、广覆盖、大容量问题上出现新的解决方案:出现了以Semtech公司为主导的LoRa技术和以华为主导的NB-IoT技术。
1.物联网无线通讯技术1.1NB-IoT技术NB-IoT是基于蜂窝网络的窄带物联网通信技术,具备覆盖广、功耗低、带宽低、成本低等特点。
具体特点如下:1)覆盖广。
在同样的频段下,NB-IoT比现有的LTE和GPRS网络增加20dB,覆盖面积大,可穿透地下管阀井等之前其他无线网络难以覆盖的区域。
2)功耗低。
NB-IoT处理芯片复杂性低,并且采用不连续接收,终端可以在空闲模式下进行周期睡眠以降低耗电,延长电池使用时间。
但同时NB-IoT也具备终端时时在线的功能,通过减少不必要的信令来达到降低功耗的目的。
3)带宽低。
速率约为160kbps,该速率能够满足一般情况下油气田数据采集要求。
物联网技术在油田现场有效运用和展望分析
物联网技术在油田现场有效运用和展望分析随着油田勘探和开采技术的不断提高,物联网技术已经在油田现场得到了广泛的应用。
物联网技术,是指通过互联网连接并控制各种智能设备的技术,具有实时、高效、智能的特点,可以为油田现场的管理和运营提供全面的数据支持和决策依据。
本文将围绕物联网技术在油田现场的有效运用和展望进行分析。
1. 全面的数据采集和监控油田生产和运营复杂,数据采集和监控难度大。
物联网技术可以连接各种设备、传感器和监测系统,实现对油井、塔架、采油设施等全过程的数据采集和实时监控。
通过互联网传输和处理这些数据,可以及时发现异常情况和问题,协助管理人员快速作出决策和调整。
2. 智能化的设备和工具物联网技术还可以使设备和工具实现智能化,提升工作效率和生产效益。
例如,通过智能传感器和数据分析,可以实现油井自动调节和维护,避免由于人为疏忽导致的安全事故和生产损失。
同时,也能够实现远程控制和管理,降低人力和运输成本,提高效率。
3. 提升生产管理水平物联网技术的应用,可以大大提升油田现场的生产管理水平。
通过实时监测和数据分析,可以及时发现生产中的问题和瓶颈,并作出相应的调整。
同时,通过数据挖掘和预测,可以帮助管理人员更好地制定生产计划和决策,提高效益和竞争力。
1. 智能化生产未来,物联网技术将更加智能化地应用于油田现场的生产和管理。
通过机器学习、人工智能等技术,将海量的数据转化为有用的信息,实现对油田生产过程的自动化和智能化调节,提升生产效率和质量。
2. 远程运营随着物联网技术的不断发展,远程运营将成为油田现场的重要趋势。
通过无人化设备和远程控制,可以实现对油田现场的全面监控和管理,避免人为疏忽带来的安全隐患和生产损失。
3. 数据共享在物联网技术的支持下,油田现场的各个环节都可以实现数据共享。
通过共享数据和信息,可以更好地协调各个部门之间的工作和生产过程,提高油田的整体效益和减少资源浪费。
4. 安全保障物联网技术的应用,还可以帮助提高油田现场的安全保障。
论物联网在石油行业的运用前瞻
无二的电子身份证, 达到为油田井下管杆柱信息化管理提供有效手段。其
包括 : 下管杆柱 ( 具) 井 工 的电 子标 识 系 统 , 据采 集 系统 , 片 植 入 装配 以 数 芯
及 防护系统, 据 库管理系统, 数 管杆 串 设 计 系 统 , 工 实 时 监 测 预 报 警 系 施
对油气井生产数据进行采集 ,通过 CM DA传输终端把信 息发送至生产管理 部门, 以便其对信息进行分析管理, 以掌握油井生产状况, 并进行必要的远
就 是利 用 植 入 具 内 的 电子 芯 片 , 每 一 根 井 下 管 杆柱 ( 具 ) 装 一 份独 一 对 工 安
理实体的过程 。对于在数字油田的应用是油井生产远程监控系统, 该系统 包括油井生产数据远程采集传输系统和油井生产远程分析管理系统 、 油井
生 产 远程 控 制 系 统三 个 子 系 统 实现 功 能 。系 统 通 过 传 感器 、 像 头 等 设 备 摄
产运行管理信息系统就是油水井工况通过 I 浏览器和专用的视频播放软 E
件, 在油 田信息 网上可随时浏览各油水井 的各个监控画面, 达到实时生产 数据, 液量计量, 工况诊断, 优化设计等结果, 查询有关生产报表及分析结 果 的过程。 对于应急辅助快速检索事故点周边的救援信息, 诸如医疗资源, 消防资源, 车辆资源以和相应的应急预案, 应急 电话和应急物 资, 应急队伍
等 等 情况 。
扫描器等等信息传感设备, 按约 定的协议, 把任何物品与互联 网连接起来 ,
进 行 信 息交 换 和 通 讯 , 以实 现 智 能 化 识 别 、 位 、 踪 、 控 和 管 理 的 一 种 定 跟 监 网 络 。从 另 外 一种 广 义 上 来讲 就 是 一 个 在 环 境 感 知 的基 础 上 , 度 融 合 了 深
物联网在石化行业的应用分析
物联网在石化行业的应用分析在当今科技飞速发展的时代,物联网技术正逐渐渗透到各个行业,石化行业也不例外。
物联网技术的应用为石化行业带来了诸多变革和机遇,从生产过程的优化到安全管理的提升,从能源效率的提高到供应链的智能化,都发挥着重要作用。
首先,让我们来了解一下什么是物联网。
简单来说,物联网就是通过各种传感器、射频识别(RFID)、全球定位系统(GPS)等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
在石化行业的生产环节,物联网技术有着广泛的应用。
通过在生产设备上安装传感器,可以实时监测设备的运行状态,包括温度、压力、流量等关键参数。
这些数据能够及时传输到监控中心,一旦出现异常,系统会立即发出警报,便于工作人员迅速采取措施,避免故障的扩大化,从而减少生产中断的时间,提高生产效率。
对于石化产品的质量控制,物联网也发挥着重要作用。
在生产过程中,利用传感器对原材料和中间产品的成分、纯度等进行实时检测,确保产品质量符合标准。
同时,通过对生产工艺参数的精确控制,可以实现产品质量的稳定性和一致性。
在能源管理方面,物联网技术能够帮助石化企业实现能源的精细化管理。
例如,通过智能电表、水表等设备对能源的使用情况进行实时监测和分析,找出能源消耗的高峰时段和高能耗设备,从而制定合理的节能措施,降低能源成本。
安全管理一直是石化行业的重中之重。
物联网技术为石化企业的安全管理提供了有力的支持。
在危险区域安装气体传感器、火焰探测器等设备,能够实时监测环境中的危险因素。
一旦出现泄漏、火灾等危险情况,系统会立即发出警报,并启动相应的应急措施,保障人员和设备的安全。
此外,物联网技术在石化行业的库存管理中也大显身手。
利用RFID标签对库存的原材料和产品进行标识和跟踪,可以实现库存的实时盘点和动态管理。
这不仅提高了库存管理的准确性和效率,还能有效避免库存积压和缺货的情况发生。
物联网优化技术在油田生产中的应用
物联网优化技术在油田生产中的应用【摘要】物联网优化技术在油田生产中的应用旨在通过引入物联网技术,解决油田生产中存在的问题,提高生产效率。
本文首先介绍了物联网技术的概念与意义,然后探讨了油田生产中存在的问题,包括设备监测困难、数据管理复杂等。
接着分析了物联网技术如何应用解决这些问题,包括传感器在油田生产中的应用、数据分析与优化以及远程监控与管理。
最后讨论了物联网优化技术的推广与应用,探究了未来发展趋势,并强调了油田生产效率的提升。
通过本文的研究,可以更好地了解物联网技术在油田生产中的重要性,促进其在实践中的应用,推动油田生产效率和质量的不断提升。
【关键词】物联网优化技术, 油田生产, 应用意义, 技术概述, 问题, 解决方案, 传感器, 数据分析, 优化, 远程监控, 管理, 推广, 应用, 发展趋势, 生产效率提升.1. 引言1.1 物联网优化技术在油田生产中的应用意义物联网技术作为信息化和智能化的重要工具,正在逐渐应用于各个领域,其中在油田生产中的应用尤为重要。
油田生产作为石油工业的核心环节,其生产效率直接关系到国家经济的发展和安全能源的供给。
物联网优化技术在油田生产中的应用意义重大,主要体现在以下几个方面:物联网优化技术可以实现油田生产的智能化管理。
通过物联网技术连接各种设备和传感器,实现实时数据的采集和监控,可以有效地提高生产管理的效率和精度,减少人为错误和事故发生的概率。
物联网优化技术可以提升油田生产的生产效率和质量。
通过物联网技术实现设备之间的智能互联和协同工作,可以优化生产流程,提高作业效率,减少资源浪费,提升产品质量。
物联网优化技术还可以实现油田生产的远程监控和管理。
通过远程监控系统,生产人员可以随时随地通过互联网监视油田生产情况,及时发现和处理问题,避免生产事故的发生,提高生产的安全性和可靠性。
物联网优化技术在油田生产中的应用意义重大,可以提高生产管理的效率和精度,改善生产效率和质量,实现远程监控和管理,为油田生产带来更大的发展空间和潜力。
5G在构建智慧油田信息体系中的应用展望
5G在构建智慧油田信息体系中的应用展望随着信息化技术的不断发展,智慧油田已经成为能源行业的发展方向之一。
而5G技术的应用将为智慧油田的建设带来全新的技术突破,提升油田运营的效率和安全性。
本文就将对5G在构建智慧油田信息体系中的应用展望进行探讨。
一、5G技术与智慧油田5G技术作为第五代移动通信技术,具有传输速度快、时延低、连接数多、能耗低等特点,将在智慧油田的建设中发挥重要作用。
在采油作业中,5G技术可以实现实时数据传输,监测油井生产情况,对井下设备进行远程控制和故障诊断,大大提高了生产效率。
5G技术还可以提高通信网络的可靠性和安全性,保障油田运营的顺利进行。
1. 实时监控与数据分析5G技术的高速传输和低时延特性,使得智慧油田可以实现对油田设备的实时监控,及时获取生产数据并进行分析。
通过人工智能技术,可以将海量的数据进行分析和挖掘,为油田生产决策提供科学依据。
利用5G技术可以对油井进行实时监测,及时发现异常情况并做出相应处理,提高了油田的安全性和生产效率。
2. 联网设备与智能化控制随着物联网技术的发展,智慧油田的设备将实现互联互通,形成一个智能化的生产系统。
通过5G技术,油田的各个设备可以实现高速数据传输和实时通信,实现设备之间的智能协同。
利用5G技术可以实现远程监控和控制井下设备,为油田生产提供更便捷和高效的手段。
3. 虚拟现实与增强现实技术5G技术将为智慧油田的培训和维护工作带来重大改变。
通过结合虚拟现实和增强现实技术,可以实现对油田设备的远程培训和维护。
利用5G技术可以在远程指导下进行设备维护,减少了因人员调度不及时而造成的生产损失。
4. 安全监控与应急响应智慧油田的安全监控和应急响应是油田运营中至关重要的一环。
5G技术的高速传输和低时延特性可以实现对油田安全系统的高效监控和应急响应。
利用5G技术可以实现油田周边的视频监控和传感器监测,并通过智能算法进行异常识别和应急响应,保障了油田的安全性。
物联网优化技术在油田生产中的应用
物联网优化技术在油田生产中的应用随着物联网技术的快速发展,它在各个领域都得到了广泛应用,包括油田生产领域。
物联网优化技术通过将传感器、监控设备和互联网连接起来,实现了对油田生产过程的实时监测和远程控制,从而提高了生产效率和安全性。
在油田生产中,物联网优化技术的应用主要包括以下几个方面:1. 油井监控:物联网技术可以通过安装传感器和监控设备在油井上进行实时监测。
这些监测设备可以监测油井的产油量、压力、温度等参数,以及油井设备的状态。
通过物联网技术,监测数据可以实时传输到中心控制室,运营人员可以通过监控系统远程监测油井的工作状态,及时发现和解决问题,提高生产效率。
2. 资产管理:物联网技术可以帮助管理人员实现对油田设备和资源的实时监控和管理。
通过安装传感器和标签,可以追踪和管理油田中的设备、工具和物资。
物联网系统可以自动收集和分析设备的使用情况和运行状态,并生成报告,帮助管理人员进行设备维护和资源管理,减少停机时间和资源浪费。
3. 安全管理:物联网技术可以帮助提高油田生产过程的安全性。
通过安装传感器和监控设备,可以实时监测油田设备和工作环境的状态,及时发现和预防潜在的安全风险。
物联网系统可以通过自动报警和远程控制,及时采取措施应对突发事件,保障工作人员的安全。
4. 效率优化:物联网技术可以帮助优化油田生产的流程和效率。
通过收集和分析大量的监测数据,可以发现生产过程中存在的问题和优化空间。
物联网系统可以通过自动调整设备的工作参数和优化生产计划,提高生产效率和资源利用率。
5. 环境监测:物联网技术可以帮助监测和管理油田生产过程对环境的影响。
通过安装传感器和监测设备,可以实时监测油田周边的空气质量、水质和土壤质量等参数。
物联网系统可以自动收集和分析环境监测数据,帮助企业遵守环保法规,保护周边环境的安全和健康。
物联网优化技术在油田生产中的应用可以提高生产效率、优化资源利用、提高安全性,同时也帮助企业遵守环保法规,保护周边环境的安全和健康。
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物联网在油田的应用前景姓名:杨承欣;单位:陆上作业区采油七区;摘要:在信息化时代的今天,物联网的应用已经在各行各业逐步推开和深入,例如车载通讯和智能交通、农产品的跟踪溯源、智能家电、自动物流监控等等,温家宝总理在今年的政府工作报告中指出:“今年要加大培育战略性新兴产业,加快物联网的研发应用。
”可见智能化、信息化是世界的发展方向,本文着重探讨和研究石油行业里一些具体能够利用现代通讯手段进行智能化的设备和监控单元,以实现数字化油田的目标。
关键词:物联网、数字化油田、自动监控1.物联网1.1物联网简介物联网的概念是1999年提出来的,其英文名称是“The Internet of things”。
由此,顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。
这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。
因此,物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
图1.物联网概念1.2物联网的构成从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。
感知层由各种传感器以及传感器网关构成,可燃气体浓度传感器、温度传感器、压力传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS 等感知终端。
感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网识别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。
网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。
应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
图2.物联网架构1.3物联网的特征首先,它是各种感知技术的广泛应用。
物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。
传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。
其次,它是一种建立在互联网上的泛在网络。
物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递出去。
在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输,由于其数量极其庞大,形成了海量信息,在传输过程中,为了保障数据的正确性和及时性,必须适应各种异构网络和协议。
还有,物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。
物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别等各种智能技术,扩充其应用领域。
从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式。
1.4物联网的发展前景和政策扶持物联网的三个发展方向:1、任何时间:由只在工作时发展到全天候;2、任何地点:由只在个人电脑发展到室内任一台电脑,再到户外任意终端,再到移动终端;3、任何事物:由最初的两台电脑连接到两个操作电脑的人之间的交互,再到人与事物间的交互,到最终发展成物与物的交互(即M2M)。
M2M不是简单的数据在机器和机器之间的传输,更重要的是,它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。
也就是说,即使人们没有实时发出信号,机器也会根据既定程序主动进行通信,并根据所得到的数据智能化地做出选择,对相关设备发出正确的指令。
可以说,智能化、交互式成为了M2M有别于其它应用的典型特征,这一特征下的机器也被赋予了更多的“思想”和“智慧”。
据有关部门保守预测,M2M服务市场将保持每年25%的增长,2010年产值有望达到80亿美元。
在中国,至2012年国内的市场容量将达到一亿部终端的规模。
随着包括设备、通讯、管理软件等技术的深化,M2M 产品成本的下降,M2M业务将逐渐走向成熟,目前,M2M 技术已经在欧洲和韩国实现商用,主要应用在安全监测、机械服务和维修业务、自动售货机、公共交通系统、车队管理、工业流程自动化、电动机械、城市信息化等领域。
人们纷纷看好了M2M的发展前景。
一个出发点就是,在当今世界上,机器的数量至少是人的数量的4倍,这意味着巨大的市场潜力。
预测,2010年全球将有超过4000亿台的机器具备数据传输功能,取代人力控制和操作,实现设备的智能管理和服务。
温家宝总理在无锡考察传感网产业时对物联网发展作重要指示,中国政府将M2M通信技术列入“十一五”规划国家级重点通信项目,各国政府均将信息化提升为国家战略。
图3.物联网的政策支持2.我区目前自动化现状2.1油井远程监控由于油井的离散分布式特点,所以每口单井配备一个监控终端单元,通过无线信号将收集到的油井工况数据发送到安装在计量间的无线信号接收单元,再转换成有线信号接入交换机传到中控室。
目前这个监控终端负责收集的信息有油压、套压(分别由两个依靠电池供电、量程范围配套的压力传感器将数据无线传输到监控单元)、载荷(由一个依靠太阳能充电的载荷传感器将抽油机一个冲程内的载荷数据和驴头定位数据通过无线传输到监控单元,其内部有一个速度感应器,依靠驴头在上下死点时运动速度为零来定位上下死点的位置,如果抽油机冲次太慢则误差较大)、三相电流(由三个电流互感器直接将数据输入监控单元)。
图4.油井监控设备目前存在的主要问题是传感器可靠性差,中控室时常录取不到功图,传感器供电问题、信号紊乱、无信号等各种因素都有,不过厂家也不厌其烦地在调试、改进。
2.2 防盗及视频监控自动化系统每个井场都配备了至少两个摄像头,确保没有照摄不到的死角,需要固定角度照摄的配有高分辨率广角摄像头,还有可全方位调整照摄角度的红外摄像头,摄像头连接编码器,编码器转换成数字信号接入交换机。
同时每个井场还配有功放,连接一个扩音器,可通过中控室向井场的人员喊话。
图5.监控摄像头和扩音器在中控室的监控电脑上可以安装一个程序,该程序可以调出井场的监控画面,并且可以在屏幕上画出一些线条和闭合的多边形,只要在摄像头固定角度的时候,如果有变化的色彩碰触到这些画好的线条或进出闭合的多边形,就会发出报警,以这种非智能的方式间接提醒工作人员注意井场的动态。
夜间,井场需配备一定亮度的探照灯,才能实施监控,遇到雷雨天气摄像头出现故障的概率就会高一些。
2.3计量间、集输站自动化计量间的自动化主要方向就是操作,附带着一定量的监控和传感数据。
中控室发出指令,通过PLC传送到某个电动执行装置进行动作,从而完成计量倒阀任务,需要监控分离器液位变化,记录上液时间,监控分离器压力、出口压力、单井来液温度、阀位状态,还有一个计量间内可燃气体浓度传感器,这些数据都直接传送到PLC,PLC连接交换机。
图6.自动化计量间2.4车辆GPS监控中控室配有一台专门监控采油区所有车辆的电脑,安装有GPS客户端,可以对所有车辆的地理位置、运行车速、车内操作进行监控和记录。
不仅可以实时监控,也可以调出历史记录进行回放,对违章行为进行追责,促进行车的安全。
3.物联网在采油区的应用前景纵观目前油区的自动化现状,还不能完全称之为物联网,但是现在的状态是处在向物联网演进过程中的初步发展阶段,如果想进一步向物联网发展,大多数的设备都不需要完全废除,只需给相应的设备添加一些更加智能的芯片,网络的传输容量再扩充一下,或改用覆盖更加广泛、信号更加稳定的网络资源(例如由三大运营商提供的3G无线网),就可以称得上是物联网了。
下面我就从构建物联网的三个层面:感知层、网络层和应用层分别探讨在油田的可行性和构想。
3.1感知层感知层好比人的眼睛、耳朵、鼻子,负责收集信息,在采油生产过程中所要收集的信息类型主要包括压力、载荷、电流值,进入计量间采集的信息有温度、可燃气体浓度、液位数据、阀位状态等,这些信息都有相对应的传感器负责收集,只需要单向传递到中控室,工作人员负责监控,所以没有必要再往更加智能的方向升级。
但是载荷传感器可以考虑,因为它负责产生油井的一项十分重要的数据——功图,石油工程技术人员就是依靠功图来间接判断井下抽油泵的工况,判断出工况才能具体实施不同的下一步措施,否则一出问题就不知什么原因,无从决定下一步工作,只能上作业检泵,使生产成本增加。
如果把载荷传感器纳入物联网的范畴,使技术人员在任何时间,任何地点,使用定制的或者通用的终端都能读取到某口井的功图,将极大的提高油井的管理水平。
由于功图的重要性,为了减少自动化系统中其他因素对载荷录取的影响,建议功图的读取从现有的自动化系统中脱离出去,建立一套独立的系统,对其进行智能升级,向物联网定义的方向发展。
由于本人是非专业人士,具体的实施方案可行与否,以及更深层次的技术细节无从得知,我只能根据现实生活中真实的、已经应用的类似事物做大胆的构想。
例如我们人人都有的手机,从最初的只能打电话,到可以发短信,再到可以上网、拍照、播放音乐和视频,其实当手机可以上网的时候,说明它具备了收发数据的功能,此时它又是一个接入互联网的物体,从另一个定义去说,使用手机就可以算是一个物联网的应用了。
我的构想简单地说就是把载荷传感器制作成一部可以录取功图数据的3G手机,当然因为目的不同,通话功能、拍照功能、音乐播放功能等都可以去掉,只需要定时发送功图数据,接收一些简单的命令就可以了,网络方面可以利用中国三大电信运营商的3G网,基本上可实现随时随地读取某口井的功图。
如下图:图7.现场读取功图3.2网络层网络层负责传递和处理感知层获取的信息,也就是网络建设。
我区自动化网络的现状是:比较集中的计量间与计量间之间都是用光纤连接的,每个计量间都有一部交换机,是华为3Com公司出品的H3C 3600交换机,有四个光模块接口,24个RJ-45接口,质量上乘,网络比较稳定,问题主要涉及埋地光纤,因为油田每天各种施工比较多,生产部门的现场监督人员往往也不熟悉自动化部门的情况,所以经常出现光纤毁坏的情况,因此往后的建设施工都优先考虑光纤架空。
比较偏远的井场,油井又不是很多,产量也不高,或者铺设光纤成本较高的井场,比如我区有两个井场与中控室之间隔有一条河,这些情况采用的是无线网桥传输,但是网络极其不稳定,我怀疑厂家使用的是IEEE 802.11b标准的设备,传输速度11Mbps,实际传输速率是4Mbps到6Mbps,如果加入视频监控,丢包问题很严重,基本上自动化变成了半自动化。
可以考虑升级成IEEE802.11g标准的设备,或者添加一个CDMA DTU接入中国电信的CDMA网络,该设备通过标准RS 485 或者RS 232 接口,把串口数据通过CDMA网络进行透明传输,可直接与数据采集器、智能仪表、PLC、单片机控制器等广泛用于工业现场的设备进行连接,实现终端和网管平台的双向通信。