油田自動化管理探析

張曉東

［摘要］ 伴隨著我國社會經濟的發展，我國油田企業也相應取得了大發展，在油田的管理中，通過運用先進的現代科學技術，能實現良好的管理效果，進而促進油田企業的良好發展。本文主要針對于油田自動化管理進行了相關方面的分析和探討，希望通過本文的研究，能夠進一步提高油田自動化管理的效果。

［關鍵詞］ 油田；自動化管理；技術保障

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 14. 028

［中圖分類號］F272.7［文獻標識碼］A［文章編號］1673 - 0194（2014）14- 0043- 020前言

在油田自動化管理的過程中，管理人員需要具備較高的自動化管理技術，并且結合油田的實際情況，科學地開展自動化管理工作，有助于提高油田自動化管理的水平。

１油田自動化管理的背景

在當今能源緊缺的背景下，油田作為能源開發，具有非常重要的地位。油田開發有著相對固定的管理方式，傳統的油田管理為了能有效地完成開采任務，會投入大量的生產人員和技術人員，人力資源的緊缺時情況下又要加大人員的投入、管理力度。為了確保油田開采的安全，還會在油田開采的現場安插一些安全、技術等管理人員，實現對油田開采現場的檢查、監督等，在油田開采中為了便于管理必須將油田的作業區、井區等區別對待，形成了很長的人員管理鏈條、很廣的管理范圍。很廣的在管理范圍中、比較長的管理鏈條接增加了油田開采的管理難度，使得管理效率降低，抑制了油田的發展［１］。為了加快油田產業的發展，必須對油田的管理進行改進，不能僅依靠傳統的人為管理的方式，還需要考慮利用先進的技術手段來完善油田的管理，制定科學合理的管理機制，通過嚴格執行操作的標準履行業務的流程化，也就形成了當今油田的自動化管理。

２油田自動化管理的運行

油田自動化管理是油田管理的一次重要改革，是從人力管理邁向機械自動化管理的一項重要形式。油田管理的不斷革新的最終目的是為了提高油田開采的效率，因此在油田開采中不僅要搞好建設，還需要做好管理環節，同時需要加強對員工的培養。在當今油田自動化管理的良好實施主要從技術保障和管理保障方面做起［２］。

２．１ 技術保障

技術保障是提高油田自動化管理水平的重要保障，主要從設備、站控系統、網絡等方面的技術做好保障。設備保障，主要是加強對油田生產和管理中應用到的設備維修的工作，在油田開采的過程中經常會出現設備故障、損耗等，設備維護主要就是尋找解決設備的這些問題，實現降低設備的損耗率和故障率，制定設備使用的制度，做好合理使用設備的專項研究，以此來確保設備的平穩運行，同時完善相關的維護體制，壯大對設備的維護力量，保證設備的正常運行；加強站控系統功能的維護，在油田自動化管理中，站控系統主要是數字化的人機交互的系統，是自動化管理的核心組成，在當今科技不斷進步的情況下，數字化信息技術也得到更好的發展和進步，數字化信息技術深入帶動了站控系統功能的發展，實現對油田自動化管理的拓展、改進和完善；網絡保障，在油田自動化管理運營的過程中，會涉及到網絡的使用，尤其是自動化管理平臺溫度采集平臺、單井功圖采集平臺、管道壓降監測平臺、水管流量檢測平臺、運行參數采集控制平臺等都需要在網絡條件下運行，而過多地使用網絡勢必會增加網絡負擔，甚至出現網絡受阻的現象，影響了網絡數據的傳輸安全，而網絡保障是可以更好地凈化網絡環境、強化網絡數據的安全、確保網絡運行暢通等。網絡保障主要從保障數據安全、設備管理、鏈路暢通3部分進行布防，以此來提高油田自動化管理，加強數字化管理的建設［３］。

２．２ 管理保障

管理保障是對油田自動化管理進行完善，并建立健全管理體系。首先，需要讓高層將油田自動化管理重視起來，油田自動化管理的發展直接影響著油田產業的發展，因此，領導人員應從自身做起，將自動化管理視為油田產業發展的重點項目，通過綜合化的管理平臺來部署相關的工作，并通過完善監督、檢查指導的體系來轉變油田自動化管理發展的方式，統一思想、健全體制、快速發展［４］。其次，要加強對員工專業素質的培訓以及綜合素質的提高，油田自動化管理在邁向自動化管理歷程以來，主要是走數字化管理的方針，要將數理化管理的思想灌輸下去，也就是對員工加強數字化操作技能的培訓，因為有很多數字化體系、設備等員工都不能熟練的運用，尤其是數理化管理平臺的應用，因此，應加強管理人員、信息技術人員的培訓，而且，還要對一線人員進行培訓，主要是針對油田開采專業技能應用的培訓，從整體上提高油田自動化管理的效率。再次，要建立健全的管理體系，并保證管理體系的有效實施，將油田管理體系分層建設，從采油廠、作業區、生產崗位等分為3個層次的管理，并對各個層次界定相應的工作權限，并明確各個崗位員工的職責任務，再根據油田自動化管理的特點建立與作業區、機關部門、基層管理等之間的維護考核、信息反饋、問題整改，以此來完善健全的自動化管理體系，并且通過這種管理流線的方式能進一步保證管理體系的有效實施。最后，要對油田自動化管理中涉及到的各個環節進行整理并完善工作機制，結合油田生產的實際情況，制定合理有效的自動化管理措施，如油廠的生產建設、安全管理、黨群管理、技術管理、經營管理等，并根據各個管理機制的建立來完善并調整油田自動化管理運行的權限以及各部門工作的監督機制等，通過不斷地補充油生產的技術人員、信息管理人員以及其他部門員工等方式，實現對油田生產的整體崗位人員進行優化，做好油田自動化管理的工作，確保油田自動化管理體制的有效運行，提高油田的生產效率［５］。

３ 軟件平臺的發展方向

３．１ 向著控制方向發展

隨著社會科技的不斷發展，油田自動化管理體制也在不斷地改革，而且管理軟件上也有著一定的發展，并明確了相關的發展方向，以控制方向為主的發展是勢在必行的發展線路，是基于人機操作軟件ＨＭＩ的基礎上的發展，例如：ｉＦｉｘ、Ｉｎｔｏｕｃｈ等；另一方面是基于ＰＣ控制軟件基礎上的，將之稱為軟邏輯或軟ＰＬＣ，例如：ＷｉｎＡＣ、組態王嵌入版、ＫｉｎｇＡｃｔ等；生產執行的管理軟件也將步入控制管理的行列，例如：ＩｎＴｒａｃｋ、ｉＢａｔｃｈ等。不管是從ＨＭＩ軟件的操作界面、數據采集的方式來看，還是從操作過程的可視化和數據的報警方式來說，都能將企業的實際生產的數據結合到一起，實現總體的控制功能，這也是油田自動化管理平臺的主要發展趨勢［６］。

３．２ 向著規范化、通用化的方向發展

油田自動化管理平臺的發展，應逐漸提高管理效率、采取高速化的運轉方式，并做好軟件平臺的標準化、開放化、網絡化以及易用化的發展技術，這也是當今油田自動化管理平臺日漸發展的趨勢。另外，油田自動化管理平臺應本著可靠性的基本原則進行發展，以此來提高油田的生產效率，通過油田自動化管理的內部監控系統以及后臺的操作系統來完善平臺的運行，例如，ＵＮＩＸ操作系統，對監控、管理等收集到的不同信息進行管理，建立有效的數據庫系統，例如，ＯＲＡＣＬＥ數據庫，同時要保證前線的監控工作，盡可能多地采用ＰＣ構架來的計算機來完成，并通過采用Wｉｎｄｏｗｓ的操作系統來實現油田自動化管理平臺的規范化、通用化的基本操作。

３．３ 向著自動化系統發展

油田自動化管理平臺應主張Ｗｅｂ、Ｊａｖａ新技術的發展和引用，以此來完善自動化監控系統。例如，在一些中大型的油田生產中，可以采用高性能的ＵＮＩＸ服務器作為油田自動化管理系統的主控機和信息數據服務器，并將操作員站至于ＰＣ機處，再結合Ｊａｖａ一次性編譯多處運行的特點、Ｗｅｂ新技術、Iｎｔｅｒｎｅｔ的支持來完善管理系統的自動化發展，通過該種方式可以在油田企業的任何一個地方都能通過瀏覽器來獲取相關的信息，實現管理平臺的實用化。基于Ｗｅｂ、Ｊａｖａ新技術的使用，可以為油田自動化管理平臺帶來更多的優勢，通過該技術可以在油田企業的任何一個系統節點處都可以獲取同樣的人機操作的界面 ，而且，從成本消耗上也得到了有效的改善，通過對服務器進行為維護和升級，可以有效的降低系統的維護費用和安裝費用，避免了傳統的油田管理的多處設備安裝更換以及維護的高成本費用，而且，從總體使用功能上也是傳統的管理平臺無法比擬的。

４油田自動化管理實時數據的應用

４．１ 以 Ｗeb 為基礎形成自動化實時數據庫網上發布

數據庫對于任何企業來說都是企業發展和生產的重要組成部分，對于油田開發也是如此，對工作環節中數據儲存、信息采集記錄、流程參數等數據的儲存和處理有著重大的作用，而且，數據庫的信息也將作為油田自動化管理工作中服務站的統計、查詢以及分析的重要依據，也就是說數據庫系統的實時數據對企業管理功能的影響之重大，而且，在當今油田自動化管理的發展來說，以逐漸走向無人值守的方向發展，實時全機械操作的方式，這對數據庫的使用要求也將提高一個層次，因此說，基于Ｗｅｂ的自動化實時數據庫管理系統是油田生產和管理發展的必然趨勢。實時數據庫管理系統不管從操作形式、操作界面、操作方式以及顯示的形式都有著傳統數據庫管理系統無法匹敵的特征，將軟件平臺的復雜簡單化，不僅減少了監控管理系統的工作負擔，同時還增加了系統數據的實時性，不僅如此，實時數據庫還可以通過在不同的網絡平臺上，并通過計算機系統中標準的數據庫接口與其他的管理監控系統的互連作用，如：ＯＤＢＣ、ＳＱＬ、ＪＤＢＣ等。另外，還可以對各種數據格式進行相互的轉換，并定期執行糾錯處理的功能，對數據的及時傳導以及保存的完整性有著重大的作用，而這都將基于Ｗｅｂ方式的工業控制自動化數據庫系統的基礎上才得以實現。

４．２ 以實時數據庫為基礎構造全廠 ＥＲＰ 信息平臺

ＥＲＰ信息平臺是將先進的管理思想和信息技術有機結合起來，通過數據庫提供的準確信息，再經ＥＲＰ信息平臺的處理能有效地做好企業資源的利用性，將企業的現有資源最大程度地發揮，實現更多的經濟回報。ＥＲＰ信息平臺是基于實時數據庫支持的基礎上來完成計量統計、質量管理和分析、Ｗｅｂ系統和Wｉｎｄｏｗｓ系統的管理和維護等功能，并在ｉＨ ｉｓｔｏｒｉａｎ服務器、Ｓｅｒｖｅｒ ｔｏ Ｓｅｒｖｅｒ采集器、數據轉換計算采集器、ＳＣＡＤＡ／ＨＭＩ數據采集器、ＣＳＶ／ＸＭＬ文件采集器以及ＯＰＣ采集器等設備和系統的支持下，完成油田自動化管理的生產過程可視化、設備故障診斷、增產和產能的優化等功能，并對各項系統以及工作環節的數據進行整理報表的方式來實現油田產業的整體發展、生產和管理。ＥＲＰ信息平臺具體應用架構如圖１所示。

４．３ 以實時數據庫為基礎構建油田動態地理信息系統

油田動態地理信息系統是利用先進的ＧＩＳ技術實現的，在基于實時數據庫的基礎上還應具備幾個條件，才能完成一個性能完善、功能強大、在線實用的油田動態地理信息系統。①需保證系統能自動生成和管理的拓撲關系；②需加強管理的時效性，確保能夠顯示大量的空間數據，并能自動生成高質量的圖件；③需提供不同空間的數據在線錄入和輸出；④需保證能對空間網絡、空間數據、三維模型等快速查詢的功能。油田動態地理信息系統的實時性是比較強的，系統額中各個生產流程數據以及生產過程也是實時更新的，管道數據和地形圖數據是作為動態地理信息系統的核心組成。ＤＩＳ技術的地圖庫是采用先進的接地算法以及索引機制來實現將物體分離，并將分離的各個單個圖幅形成邏輯統一體，這也是油田動態地理信息系統的一種優勢，在查詢和顯示局部地區的圖幅時，地理信息系統將以最快的方式調出查詢的相關數據，并進行快速的處理，具有方便、快捷、有效的特點。

5結束語

本文主要針對于油田自動化管理進行了相關方面的分析和探討，通過本文的研究，我們了解到，在油田的自動化管理中，管理人員需要認清油田企業的發展形勢，運用現代化的油田自動化管理技術，才能夠實現良好的管理效果。

主要參考文獻

［１］何祥初．油田生產自動化專輯（下）──吐哈油田自動化的建設與應用［Ｊ］． 石油規劃設計，２０１１（５）.

［２］林世輝．塔里木油田自動化回顧及展望［Ｊ］． 石油規劃設計，２０１２（５）.

［３］王杰，范敏．油田自動化安全保護系統及ＰＬＣ的應用［Ｊ］． 天然氣與石油，２０１１（４）.

［４］楊長祜．“地面地下一體化”是油田自動化的發展方向［Ｊ］． 石油規劃設計，２０１０（５）.

［５］陳志剛，樊躍江，申家鋒．淺談石西油田自動化實時數據的提取［Ｊ］． 石油規劃設計，２０１１（１）.

［６］伍文峰，董志君，馮宇．塔里木油田自動化系統現狀及評價［Ｊ］． 數字化工，２０１２（５）．