数字化油田建设中通信技术的应用

数字化油田建设中通信技术的应用

【摘要】数字化油田是油田建设的必然方向,在提高油田管理水平和管理效率方面意义重大,而先进通信技术是其中的关键技术,必须加大该方面的研究力度。文章立足于数字化油田,对其数据通信方式进行了分析比较,详细探讨了光纤传输通信技术的应用于实现,具有参考和借鉴价值。

【关键词】数字化油田;数据通信方式;光纤传输;实践应用

油田管理过程中需要用到各种先进技术,而通信技术是实现数据采集和传输的关键,提高通信技术水平和通信质量,对油田管理是非常重要的。在通信技术不断发展更新背景下,油田通信方式也发生了重大变化,光纤传输已经成为了建设数字化油田的首选通信方式。

一、数字化油田概述

数字化油田是指油田自动化为前提,利用以计算机为基础的SCADA系统,实现油田生产和管理的数字化。数字化油田建设完成后,通过数据采集和传输,保证数字信息的实效性、完整性和共享性,可以时刻掌握一线生产线的具体动态,并及时发现异常问题加以调节,在提高油田生产效率和生产质量的同时,还能够避免故障问题和安全事故的发生,除此之外,数字化油田还对员工队伍结构及业务活动起到了优化作用,可以显著提升油田生产效率和管理水平,是未来油田建设的主流趋势。由此可见,对数字化油田建设中先进通信技术的应用展开研究,是非常重要且必要的。

二、数字化油田数据通信方式

油田通信方式随着科技的进步在不断变化,通信技术水平和通信质量都得到显著提升。电话上报是最为传统的油田通信方式,而现阶段已光纤传输为主的各种先进通信技术已经得到了广泛应用,苏里格油气田便是一个成功的案例,光纤通信方式在集气站和调度中心之间得到了良好应用,满足油田建设技术要求。另外,CSD/GSM、GPRS/GSM、微波通信等通信技术与光纤通信方式相比,也存在较多缺点,CSD/GSM通信方式传输速率较低,仅有14.4BPS,并且实效性较差;GPRS/GSM通信方式容易出现信号盲区现象;微波通信受天气环境因素影响较大[1]。可见,光纤通信有着多方面应用优点,将其应用到油田自动化中,有利于推进数字化油田建设。

三、光纤传输在数字化油田通信中的应用

在油田通信中应用光纤传输时,主要是从井口到站场、站场到调度中心两方面部署实现的,进而才能充分发挥其应用价值。

1、井口到站场的光纤传输。大多数油田井口出所产生的数据量较少,数据传输压力较小,相对的对通信技术水平要求也比较低。在布设光纤时,需要考虑油田井口通信需求,对所用设备做出科学选择,一般来讲,油田井口处都不会设置专人值班,所以也不会产生语音通信信息,不可按照有人值守站场方式进行布置。光纤设备分为单独性和综合性,两种类型设备特点各不相同,因为要保证业务的独立性,所以数据和视频都是单独提供的,需要选用单独性光纤设备。在井口布设光纤设备时,从无人值守角度考虑,便需要做好安全防护措施。一般情况是在长度度为8—10m的钢管顶端处进行安装的,应尽可能选用体积较小、坚固耐用的光纤设备,并在其外部罩上铁质防雨盒,避免受到雨水侵蚀,防止设备被盗,并做好防雷和接地工作,接电电阻不得小于4欧姆。井口与站场之间地下埋有输油管道,敷设电缆时必须采用铠装埋地式,为降低施工成本,可与输油管道共用一条沟渠。

2、站场到调度中心的光纤传输。与井口处不同,油田站场通信量较大,包括数据信息、业务信息、视频信号等,对通信技术水平有着较高要求,再加上专人值班管理模式,还需要配备语音通信设备。所以,在油田站场处采用光纤通信方式时,应结合实际通信需求选择合适的光端机,常用的主要包括PDH系列和SDH系列两种[2]。但是与SDH系列光端机相比,PDH系列光端机存在较多的不足之处,首先,PDH光端机的组网太单一,容易占据大量机房空间,组成设备还包括接口转换器、光纤收发机等,结构组成复杂,维护难度较大,不利于对业务资源进行整合。其次,PDH光端机的光口速率标准不具备统一性,以接入层PDH光端机和汇聚层SDH光端机为例,连接时只能利用物理电缆实现,不仅会占据空间,而且也会加大系统维护难度,经常因为人为因素而影响其稳定性。第三,不利于接入层和汇聚层顺利连接,难以实现资源的合理配置和充分利用,加大了系统运行复杂程度,通信成本较高,网络管理效率较低。综上所述,对于站场到调度中心的光纤传输,应优先选用SDH系列光端机设备,进而才能确保通信质量的良好性。

四、结语

先进通信技术在油田中的应用,不仅能够提高数据信息采集及传输质量,而且还可以加快油田生产效率,强化油田管理力度。通过对光纤传输通信方式展开研究,可以更加科学、有效的将其应用到油田通信中去,充分发挥其应用价值和优势,对推动我国数字化油田建设具有重要意义。

参考文献

[1]万容.利用先进通信技术建设数字化油气田[J].中国化工贸易,2017,(15):31-31.

[2]刘占义.浅谈数字化油田建设中先进通信技术的应用[J].中国石油石化,2016,(z1):275-275.

作者:雷鸣 单位:陕西省延安市延长县七里村采油厂