衛星通訊技術在石油與天然氣勘探信息化中的應用研究

河南中原油田信息通信技術有限公司 河南 濮陽 457001

1 引言

隨著衛星通信技術的快速發展,在傳統行業中的應用也日益廣泛。對于油氣開發行業來說,借助衛星通信技術能夠促進油氣勘探技術水平的整體提升,得到了油氣企業的青睞和推崇。

2 石油與天然氣勘探中衛星通訊技術的組成

油氣勘探中的衛星通訊技術系統主要包括網絡管理中心、網絡空間站、通訊中心站、通訊遠端站四大部分。其中,網絡管理中心承擔著保障衛星通信系統運行穩定有序的重要作用。在實際搭建中,網絡管理系統包括硬件和軟件兩部分,通過兩臺中心站來收集油氣勘探現場的各類信息,并將這些信息進行備份,最后將這些信息通過衛星通訊系統上傳到管理中心,對采集到的油氣勘探信息進行及時高效的運作管理。網絡空間站主要通過衛星通訊技術來傳輸信息,傳輸信息采用發射地載波的方式。由于油氣資源的主要成分是碳氫化合物,因此會產生固有輻射頻率,這些固有輻射頻率的數據會被采集到網絡空間站中,在衛星圖像上得到相應的頻譜特征。通過地載波發射頻率可以計算得到油氣資源的具體空間地理位置以及油氣資源周圍的地理特征情況。通訊中心站是油氣勘探系統中的基礎設施。管理中心和電路接口與發送模塊相連接,實現通訊設備的高效連通。通過信息發送模塊對不同分站的油氣資源信息進行匯總,并將收集到的信息傳輸到中心數據庫。通訊遠端站可以采用有線網和無線網的方式實現,可以通過電話和移動終端設備接收信息。通過將局部網與計算機網絡相連,實現終端用戶的信息接受和查閱。

3 衛星通訊技術在石油與天然氣勘探信息化中的應用分析

地物波譜特征分析:油氣藏的主要組分成分為烴類,這些烴類物質在巖層中存在微滲漏,從而對油氣藏周圍近地表的物質造成影響,表現出物理或化學性質的變化特征。通過衛星通訊技術能夠有效采集到這些異常的地物反射光譜特征,如波譜特征吸收峰或反射峰的位置發生偏移,峰值強度增強或減弱,在衛星通訊圖像上呈現出不同的顏色或灰度變化。在實際油氣勘探工作中,衛星通訊技術的應用主要是通過對表層土射線波譜的特征進行分析,從而篩選出存在油氣藏烴類微滲漏暈層的標志特征的空間區域,繼而提高油氣勘探的精準性。實際應用中,利用衛星通訊技術來協助油氣勘探開發的技術流程主要包括以下幾步:首先,采集含烴地層的固有原子輻射數據,確定油氣勘探區塊并在衛星通信圖像上顯示突出顏色。然后在確定的油氣勘探區塊上采取采取進一步勘察,可采用飛行模式來提高勘查的精細度。通過勘查得到的數據來確定油氣勘探區塊固有輻射異常的三維模型,并根據不同區塊的輻射強度值大小在油氣勘探區相對應的位置進行顏色突出標記顯示,顏色深淺與輻射強度值大小對應。需要注意的是,由于地球表面衛星成像與勘查角度有關,因此第一步勘查的固有輻射異常區域和第二步勘查的固有輻射異常區域可能有差別,通常第二步勘查后得到的固有輻射異常區域比第一部勘查得到的異常區域增加。此時工作人員可將固有輻射區域的擴展圖作為具有潛力的油氣藏區域。工作人員以三維模型圖上顯示的固有輻射強度排序作為指定油氣勘探開發方案的信息參考,能夠在具體的空間坐標位置上進行鉆井,大大縮小地球物理活動以及油氣勘探鉆井的空間范圍,減少對環境的干擾破壞,節約油氣開發成本。同時采用衛星通訊技術協助油氣勘探使油氣藏開發的精準率大大提升,勘查的結果與實際開采的數據一致,有效縮短油氣藏開發時間,提高生產效益。

另外,在油氣藏勘探過程中,衛星通訊技術的實際效用還體現在數據的遠程傳輸、企業各部門的高效溝通以及勘探生產安全防控方面。借助衛星通訊技術的實時監測功能,能夠對采集到的生產數據進行分析,對生產設備狀態異常以及現場工作環境異常給出信息提示,判斷生產設備故障以及通訊信息受阻的問題,將這些信息及時傳遞給網絡管理中心同時進行數據備份,更好地協助管理人員分析異常和消除故障,提高油氣勘探開發業務的具體執行力。由于衛星通訊網絡管理中心能夠實現中心站和遠端站點的連接,因此為遠程視頻會議創建了技術條件。在油氣勘探工作中,各站點及各部門人員能夠通過網絡視頻的方式及時會議交流,提高技術和管理信息傳輸的時效性,便于更好地推動油氣勘探開發工作順利進行。

4 衛星通信技術的應用前景

隨著衛星通訊技術的快速發展,其應用的范圍和領域也越來越廣。我國油氣行業已經整體進入到高難度開發階段。在當前的油氣開發形勢下,油氣企業積極應用衛星通訊技術無疑能夠使企業的生產安全、生產效益邁上更高的臺階。未來,隨著衛星通訊技術在油氣行業中的應用,該技術也不再局限在油氣勘探環節,而是由油氣勘探延伸到油氣鉆井開采、油氣的儲運等更多的環節和工作中。通過衛星通訊技術的高準確率和高時效性,更好地協助油氣企業工作人員發現問題、診斷問題、分析問題和解決問題,幫助油氣企業做出科學高效的生產方案和管理決策。

5 結語

綜上所述,衛星通訊技術對于時間和空間等因素的制約小,覆蓋范圍廣,信息采集和傳授的時效性高,是現代油氣勘探開發工作中十分科學高效的應用技術。對于油氣企業來說,積極學習和應用衛星通訊技術,并應用到實際的勘探開發工作中,這不僅是油氣行業技術發展的重要趨勢,同時也是企業提質增效目標實現的重要推手。