自动化技术在石油生产作业中的应用

来源 :油气·石油与天然气科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lukesong123
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  【摘要】随着我国经济的快速发展,对于能源的需求也在逐年增加。对于石油行业来讲,提升行业的生产效率、降低人工成本、提高自动化节省时间成为当前石油行业的发展目标和方向。在数智化油田建设的过程中,需要充分利用现有石油开采技术和手段,实现油田数字化智能化发展改造,为企业争取更好的发展空间和利润效益,增强企业的活力,提升企业的经济效益,保障企业能够在时代变革中顺应时代需要,保持自身发展特色,做大做强。
  【关键词】石油生产;自动化技术;生产作业;应用
  石油开采数字化技术随着我国工业信息革命的發展而不断趋于成熟,在生产过程中更好的开展管理和控制,降低人员劳动强度和人力资源成本,起到关键性作用。石油开采过程中的不同阶段对于自动化技术有着不同的要求,因此,从石油行业需求入手,结合自动化技术的发展特点和控制程度、手段,详细分析自动化技术的应用,旨在提升自动化控制技术的应用力度和应用水平。
  一、石油企业自动化技术类型分析
  1、自动化集成技术
  自动化集成技术是企业自动化的基础支撑,是企业自动化数据的重要采集和数据湖应用分析的关键所在。集成技术在应用过程中需要以Database为基础,同时采用Arm前端采集控制和数据通信回传技术,将大量的数据进行初步分析和回传,整个生产流程复杂,数据偶尔性不高,各系统之间分散独立,操作生产步骤复杂,应用节点多。这些都对自动化技术提出了较高的要求,一方面需要进行冗余设计,另一方面需要将不同系统间的数据进行映射融合,同时确保数据的准确同步性,实现生产流程的全面监控。而数据湖中的数据有需要具备相应的ID编号,方便数据挖掘、数据清洗工作的开展和进行,数据处理难度大,数量级多,数量通信庞大,这就对数据处理的算法提出了非常高的要求。
  2、生产流程模拟自动化技术
  生产流程复杂,生产过程的可靠性需要进行大量的运算和环节合理性分析,若按照常规方案,需要一步一步进行流程推演,既浪费了时间又难以发现其中的不合理性,降低了生产的连贯性和能源损耗。应用计算机模拟自动化技术后,可以提前将已经推演好的生产流程进行计算机输入和模拟,通过计算机进行生产流程演示和各类可能存在的问题演示分析,提升整体的运行效率和质量,降低生产中可能的能量损耗和降低安全问题的发生,同时向管理人员展示各种方案的步骤和不足,方便决策层进行方案的优化建设。
  二、自动化技术在石油产业中的有效提升手段
  1、依托集成管理理念建立科学管理平台
  自动化工艺从当前作用目的上来看,还是以降低电力消耗、有效节约能源并依此维持较低的生产成本为主,我们在自动化生产系统中大量应用集成技术,而该技术在有效降低自动化系统本身能耗方面也有突出作用。集成技术主要是将大量信息数据进行整合处理,通过统一的数据形式来发送给控制系统,那么石油生产自动化系统运行过程中,增加对系统本身能耗情况的检测相对比较容易,我们可以有效利用集成技术对系统本身能耗情况进行统计分析,并依托于科学管理平台,对整个自动化系统在运行期间的能耗波动情况进行科学的研究,将自动化系统的能耗信息处理与生产信息处理同步进行,在数据分析过程中,对自动化系统的能耗情况以及实际运行需求进行深入了解,并根据结论对控制系统相关程序进行调整优化。
  2、施工数据填报系统的应用
  施工数据填报系统作为施工过程中必不可少的环节,在传统施工中往往使用单机系统报表的方式进行每日数据回传,缺少实时性和对数据统一复用的能力,存在人为错误难以发现的问题。数字化管网技术是以空间地理信息为载体,利用数字化技术进行采集分析,避免了现场数据因为人为疏漏造成的错误,同时也为现场施工人员减轻了负担,数据的大量回用还可以帮助施工人员将报表更快的完成,形成连续的可复用连续报表,保证了数据的一致性,追踪变更、加强管理变得更加方便和可操作,提升了长输管道的施工质量。
  3、管道建设阶段的数字化应用
  传统管道建设由于缺乏科学管理的手段,施工现场各项数据的采集应用都存在严重的滞后,同时还受到人为操作失误等因素的影响,难以发现数据的误差。当将施工数据拿回时,往往施工已经进行了大半,难以进行修复,降低了施工的质量。再有没有统一的管理审核机制,从而导致数据相互孤立,难以复用,影响管道建设的安全。
  数字化管网建设正是针对以上缺陷而生的,数字化技术的应用为管道项目建设带来了全新的思路和技术手段。数字化建设管理者可以实时看到现场各类施工数据、人员情况和管理档案、现场施工进度等,有效消除了信息孤岛的问题,实现了数据的实时共享。
  4、积极构建采油企业数字信息化应急管理平台
  采油企业应急管理工作之所以会出现各种类型的问题,很关键的一点就是快速响应不够、标准化操作掌握不足,无法实现石油企业内部应急物资储备、应急人员的快速整合处理。采油企业需要积极的构建基于生产一线需求下的管理系统和数字化应用平台,确保应急系统的完善完备和多元化、快速响应。石油企业的应急管理平台应该包括应急指挥系统、应急通讯系统、应急物资储备系统、应急管理人员专长数据库系统等多个系统组成,进而为采油企业的生产平稳运行提供完整的保障和综合应用。另外,采油企业应急管理平台还需要具备全功能快速响应,如事故全时段监控、事故实时预警、自动化处理模块等,进而推进采油企业生产运行和应急处理能力的快速、及时。
  三、结束语
  数字化技术正在快速的发展和应用,未来数字化技术将与工业化的发展更加深入的进行融合,从而形成新的技术革命,将会对各方各业带来深远的影响,这是数字化技术不断前行和发挥在那的必然,也是历史发展的趋势所在。数字化技术的应用,方便了家底的摸清,为管理提供基础依据,通过大量探测、测绘数据的采集、录入与应用,可有效解决油田的可视化管理,提高油田事故预警、投资决策的科学性。
  参考文献
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  青海油田采油一厂  青海 817500
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