摘要：随着我国经济的发展，对油气资源的需要量日益增加，而油气田生产的特殊性决定了其在实际开发过程中的安全风险大。为了解决这个矛盾，将生产信息化技术应用其中，让整个生产过程得到全方位的监控，及时预警并解决出现的问题。为此，我将在文中对生产信息化在油气田开发中的应用予以介绍并对效果进行简要评价。
关键词：生产信息化；油气田；效果评价
1、油气田信息化系统简介
油气田信息化系统主要用于油气田开发中各种生产信息的采集和传输，实现各种生产数据的自动采集和上传，具有一定的远程监控能力，可分为四层结构，分别是现场层、监控层、调度层和应用层。现场层主要用于各种数据的采集、入侵检测、工业视频监控、远程控制、实时报警、电量检测、智能管理等。监控层主要用于各种工业生产的监控，及时发现问题，并执行各种生产指令。调度层是指生产信息化建设中的主要行使调动功能的管理单元，可以更加合理实现整个生产的调度。应用层，是系统对各种采集数据处理后，将加工好的数据传输到应用平台，为生产运行和生产指挥提供帮助。由于油气田生产的特殊性，其往往在比较偏僻的区域，为了能对各种数据进行有效传输，一般采用无线通信模式，及时对生产过程中产生的各种数据进行高速采集，并通过光纤网络系统将这些数据输送到信息管理中心，由信息管理中心的服务器对各种数据进行处理，了解现场的实际生产情况。通过对数据的分析处理，一部分数据将进入到相关生产管理部门，让其掌握油气田的生产现状，发出现场生产操作指令，及时发现并解决问题，对油气田生产进行相应的调整，保证油气田开发的顺利进行。
2、油气田信息化架构
为提高生产信息化管理的科学性，在充分兼容油气田已建相关系统的前提下，根据业务需求及实现功能的不同，生产信息化建设主体按四级架构设计：包括单井/阀室构成的现场层、站场/中心站监控室及作业区调度监控中心构成的监控层、地区调度管理中心及总调指挥中心构成的调度层、应用平台及生产指挥管理系统构成的应用层。 同时，针对通信网络框架、系统核心的数据流及视频流框架等生产信息化系统基础辅助平台进行规划设计。生产面向前端，通过对数据采集传输、视频图像监视、数据存储转出、数据发布及网络浏览、生产调度及管理等的优化完善，实现工艺流程和管理流程进一步优化，提高生产效率。其中现场层主要指现场生产数据采集、声报警、 入侵探测、工业视频监控、语音喊话、远程控制、状态检测及实时故障报警、电量检测及智能管理等功能的单元，包括现场仪表、RTU控制器、控制柜、工业视频监控设备、语音喊话设备、声光报警设备、入侵探测设备、太阳能供电系统、电动阀、ESD系统等。监控层主要指生产信息化建设中主要行使监控功能的集中管理单元，是实现生产监控、执行生产指令的重要平台,包括设置在作业区的调度监控中心、中心站监控室和站场监控室。调度层指生产信息化建设中行使调度功能的集中管理单元，是实现生产调度管理的重要平台。应用层主要指生产数据经过处理之后的应用部分，包括数据平台的应用展示、各种基于数据分析和数据解释的应用。
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3、现场实际应用情况
对于油气田开发环节中易发生安全事故的风险点，完善设备安全监控系统，在生产的重点设备上，布置安全信息采样传感器，该传感器会实时对设备工作的状况进行采集，并将这些数据发送到企业的安全监控中心，安全管理人员通过对这些数据的分析，就可以及时了解设备实际的工作状况，及时发现设备在工作过程中出现的各种问题并进行处置，避免因设备故障造成的经济损失、导致的安全事故。油气田作业的环境往往非常复杂，有很多的不安全因素，既有人为的也有自然的。为了对作业环境进行进一步的监控，可以在作业井场的关键位置布置视频监控系统，并将作业视频监控信息通过视频监控网络，远程传输到安全管理监控部门，及时了解井场的每一个角落，每一个环节的实时情况，监控是否有人对井场的设备进行破坏、井场的生产秩序是否正常、井场的自然条件是否达到了安全生产的标准。如发现员工行为违反安全操作规范，及时纠正，增加员工的安全操作意识，降低安全事故发生的几率。在一些先进的视频监控管理系统中，为了降低监控人员的工作量、提高监控的效率，采用了智能视频监控技术，可以通过对每一帧监控画面数据的分析，发现画面中出现的异常，提醒安全管理人员进行处置。为了对钻井安全生产状况进行监督，给钻井队配备钻井参数仪、传感器、无线网卡和传输设备。通过这些信息化设备，及时监控钻压、扭矩、悬重、泥浆流量、泵压、泵冲等钻井参数，并对这些参数进行分析，及时发现参数异常进行快速反应和处理，从而大大降低钻井过程中可能出现的安全风险（对于不适合进行线路网络传输的偏远钻井井场，可以使用CDMA无线数据传输技术）。随着计算机技术的发展和智能技术的不断进步，出现了一种智能火灾事故视频监控系统，该系统由智能监控中心、视频信号传输线路、视频监控探头组成。视频监控探头主要用于现场火灾图像信息的提取工作，其将提取的视频图像信息通过视频传输线路传输到智能监控中心，计算机通过高效的人工智能算法，就能提取出监控现场的火灾特征数据，通过对这些特征数据的分析，判定现场是否发生了火灾。一旦确认出现火灾，其不仅会提醒消防人员及时进行火灾消防，还会自动启动现场的消防装置进行灭火，从而大大提高火灾防范的工作效率，非常适合在油库的消防工程中进行应用。
结语：随着时代的发展、人民生活水平的提高，社会对油气田开发提出了更高的要求。为了进一步提高生产安全性，我们应当更为积极主动地进行油气田信息化建设，对油气田安全生产进行全方位的监控，及时发现并解决问题；进一步提高生产的自动化程度，降低工作人员的劳动强度，提高生产质量，提升工作效率，杜绝生产事故的发生。
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论文作者:潘佳
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年3期
论文发表时间:2020/4/3
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