油田数字化建设中物联网技术的应用

瓷蔫　》　墨　００　＿　Ｈ　ｌ企业视窗　

４４　ｌ中国石油和化ｌ：２０１１・０２　口　太　刊　记　者　杨　扬　一　９９０９０年毕业于华东石油学院采油工程专业，现任　张杰，１　年毕业于华东石油学院采油工程专业，现任　北京雅丹石油技术开发有限公司副总经理，负责油田信息化项　目现场组织及实施。—Ｊ　近几年来，新兴产业的物联网　信息网络技术发展迅速。这一新兴　的技术，是把信息网络技术、传感器　技术等应用于各个行业、各个产业，　组成一个庞大网络，从而实现智能　化、精确化管理与操作。物联网的发　展将使生产领域和流通领域发生革　命性突进，使劳动产品更多地具有　人的智慧，进而导致生产力和生产　方式的变革。物联网技术和产品用　途广泛，遍及数字油田、智能电网、　工业监测等多个领域。石油物联网　作为一项新技术也将逐渐应用到油　田，并将加速推动数字化油田的建　设。　为此，本刊记者日前就石油物　联网技术开发、应用，如何加速推动　数字化油田的建设等问题，专题采　●●访北京雅丹石油技术开发公司副总经理张石油物联网如何加速推动数字油田建访了长期从事油田生产实时监控技　术和石油工程信息化软件开发的北　京雅丹石油技术开发有限公司副总　经理张杰。　记密：您能否简单介绍一下石　油行业信息化建设的必要性和特　点？　张杰　石油行业是我国开展信　息化建设较早的行业之一，行业信　息化经过多年的建设，投入在逐年　增加，行业整体信息化应用水平不　断提高。从石油的勘探开发到生产、　运输、加工、销售，是一个产业链很　长的行业，凸现出石油信息化建设　的必要性和复杂性。　石油企业在生产优化与管理方　面的需求比较强，驱动力是更多面　向“向管理要效益”、“降低成本”和　“提高综合竞争能力”等。　石油企业一般都是大型企业，　其信息化投入一般金额较大，所以　非常重视信息化的总体规划，在产　品的选型上也倾向于采用成熟的产　品化软件。　此外，对于集团化的企业来说，　由于企业机构庞大，拥有不少的下　属机构和二级企业，纵横交错的管　理使信息化实施的难度很大，一般　都要求各级管理部门自上而下地推　进。　石油企业作为行业的领头羊，　涉及全行业全流程的管理，标准化　是能源企业信息化中很重要也很困　难的事情。只有做到了标准化，才能　真正保证系统的集成应用、信息资　源的高度共享以及不同部门不同流　程之间的协同运作。　记黉：我国三大石油公司的信　息化建设现状是怎样的？　杰：中石油、中石化、中海　油均已完成以集中统一为原则的信　息化布局，从软件系统、基础建设、　规划标准等方面实现信息化建设及　应用。在国资委组织的中央企业信　息化水平评价中，三家企业均进入Ａ　级行列。从具体的情况来看，中石　油、中石化、中海油为代表的上中下　游一体化、石油石化主业突出的央　企或股份制企业，信息化建设起步　较早，目前正处于企业级应用或从　部门级应用向企业级应用跨越阶段，　ＥＲＰ、ＭＥＳ、ＳＣＭ、电子商务、物　联网等集成应用成为新的热点。　另外，规模处于中小型，与石油　石化服务产业关联的企业，如钻探　公司、石油开采机械等国内企业，正　处在信息化的初级阶段，部分正在　建立企业独立的工艺设计与生产控　制系统，部分正处于企业内部的管　理信息系统建设中，信息化程度相　对落后。与国外发达的石油石化服　务行业比，中国国内企业存在管理　方式、观念、手段落后的差距；信息　系统集成度不高，“信息孤岛”现象　普遍存在；已有信息系统应用功能　滞后等等，这些地方正是信息化服　务商可以深入的领域。　诧卺：请介绍一下您所了解的　三大石油公司在“十二五”两化融合　发展思路？　张杰：据我了解，三大石油公　司在２　０　１　０年都十分重视地开展了　“十二五”信息化的规划工作，在“十　一五”信息化建设成果的基础上，确　定了“十二五”两化融合发展思路：　“十二五”期间，中石油将着力　实现从统一建设全局性信息系统向　持续提升整合信息系统的跨越，重　点开展以ＥＲＰ（企业资源计划）系统　为核心的应用集成建设，在决策支　持、业务协同、生产调度指挥方面加　

智慧油田解决方案

1. 智慧油田解决方案概述

智慧油田解决方案是一种基于先进技术和数据分析的综合解决方案，旨在提高油田生产效率、降低运营成本、优化资源利用以及提升安全性和环保性。通过整合物联网、大数据分析、人工智能和云计算等技术，智慧油田解决方案能够实现油田全生命周期的数字化管理和智能化运营。

2. 智慧油田解决方案的关键技术和功能

2.1 物联网技术

智慧油田解决方案利用物联网技术，将传感器和设备与互联网连接，实现对油田各个环节的实时监测和数据采集。通过物联网技术，可以实现对油井、管道、设备等的远程监控和故障诊断，提高生产效率和安全性。

2.2 大数据分析

智慧油田解决方案利用大数据分析技术，对油田生产过程中产生的海量数据进行处理和分析，挖掘出有价值的信息和规律。通过对数据的分析，可以实现对油田生产过程的优化和预测，提高油田的生产效率和资源利用率。

2.3 人工智能

智慧油田解决方案利用人工智能技术，通过对历史数据和实时数据的学习和分析，实现对油田运营过程的智能化管理和决策支持。通过人工智能技术，可以实现对油田生产过程的自动化控制和优化，提高生产效率和降低运营成本。

2.4 云计算 智慧油田解决方案利用云计算技术，将油田生产过程中的数据存储和计算任务放在云端进行，实现对数据的集中管理和共享。通过云计算技术，可以实现对油田生产过程的实时监控和远程管理，提高生产效率和运营安全性。

3. 智慧油田解决方案的应用场景

3.1 油井生产优化

智慧油田解决方案可以对油井的生产过程进行实时监测和分析，通过对数据的处理和分析，实现对油井生产过程的优化和调整，提高油井的产能和效益。

3.2 设备故障预测

智慧油田解决方案可以通过对设备的实时监测和数据分析，实现对设备故障的预测和预警。通过提前发现设备故障，可以避免设备停机造成的损失，提高设备的可靠性和可用性。

3.3 油田安全管理

智慧油田解决方案可以实现对油田生产过程中的安全风险的监测和预警。通过对数据的分析和模型的建立，可以实现对油田环境、设备和人员的安全管理，提高油田的安全性和环保性。

智慧油田（油田物联网）

应用案例

（6类）目录

案例1—采油井远程监控系统..........................................................................................................................2

案例2—油罐液位、温度在线监测系统..........................................................................................................4

案例3—气井紧急切断安全及生产控制系统..................................................................................................5

案例4—油田长停井压力远程监测系统..........................................................................................................7

案例5—微功耗测控终端在石油管道防腐监测上的应用............................................................................11

案例6—防喷器控制装置远程监测系统........................................................................................................142案例1—采油井远程监控系统系统概述：采油井远程监控系统可实时监测采油机的运行状态和井口生产数据；可及时发现设备故障并自动报警；可实现采油机的远程启、停控制。

析，我们认为在油气生产领域构建物联网既存在必要　

性，更存在可行性。　

首先，油气生产是一个人员队伍庞大、设备系列　

密集、技术参数丰富、野外环境恶劣和安全隐患点多　面广的特殊行业，从其生产本身来说，无不存在着对　

物联条件下的智能化生产的需求。　

以吉林油区为例，其整个勘探开发区域遍布吉　

林省大部及内蒙古、辽宁等地，有油、气、水各类井　２万多口，油气站、库２０多座，长输油管线、天然气　

管线近ｌＯ００ｋｍ，专业设备数万余台套；油田井下年作　

业量、试油与压裂达数万个井次、层段；部分地区属　

于城区、环保区、旅游区等人员生活密集区，环境保　

护敏感区和地区形象代表区；部分地区处于江河区，　

每年汛期一些区块会短暂地变成一个个孤岛，给油　井生产控制造成严重影响，实现智能化生产已是迫　

切的需求。　

其次，油气生产也是一个危险的行业，存在着油　

气本身方面的危险，如有毒气体产生与存在、油气易　

燃易爆的特性、重型设备作业中的意外等，都呼唤着　人性化管理的出现与拓展。针对油气生产的某些危险　岗位，通过指令的下达，让机械手实施远离危险区的　

控制与管理。再者，油气田生产的环境基本处在人烟　稀少的野外地区，而油水井间相距数百米，如何将一　

直延续的徒步巡井转换成室内监控、室外处置故障，　

也是提高效率、人性化管理的一个体现。在某些偏远　的沙漠地区，这种应用更现实。　

井口中继　第三，现代社会发展带来的快节奏不可避免地　

也体现在对油气生产中问题的快速发现与处理方面。　

近几年，油田围绕着生产各个环节相继制定了相应　的应急方案，油气生产中的应急处理意识与能力日　

益增强和提高。在如何预警和快速地发现问题、传达　

信息和指令，真正做到及时发现、及时诊断与迅速制　

定应对措施的应急工作方面，建立相应的网络体系　

同样是首选。　

３　油气生产中物联网构建的思考　

油气生产中的物联网可考虑构建“地面”与“地　

下”两个物联网。“地面”物联网是指油气生产的地面　

设备监控与管理的网络，“地下”物联网则是指针对油　气储层及其储流物参数监控和管理的网络。　３＿１　油气生产中的地面物联网