談?wù)勈豌@井過程中在現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用及研究
石油鉆井工程是一個系統(tǒng)復(fù)雜,工作環(huán)境多樣,信息量巨大的石油工程。在石油鉆井工程中應(yīng)用到的現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件可謂數(shù)不勝數(shù),從簡單的數(shù)據(jù)匯總軟件到復(fù)雜的智能設(shè)計軟件,其功能種類基本覆蓋了整個石油鉆井的各個環(huán)節(jié)。
摘要:本文簡要分析了石油鉆井行業(yè)中應(yīng)用到的現(xiàn)代信息技術(shù),并闡述現(xiàn)代信息技術(shù)在石油鉆井行業(yè)中的重要性。
關(guān)鍵詞:石油鉆井;信息技術(shù);計算機網(wǎng)絡(luò)
21世紀是大數(shù)據(jù)時代,現(xiàn)代信息技術(shù)已經(jīng)成為主導(dǎo)世界科技發(fā)展的前沿技術(shù)之一。在新的時代背景下,能源與信息共同被視為現(xiàn)代科技的發(fā)展基礎(chǔ)。石油工業(yè)作為能源產(chǎn)業(yè)的支柱,不僅是技術(shù)、知識密集型的產(chǎn)業(yè),更是數(shù)據(jù)大信息密集型的產(chǎn)業(yè)。
1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
上世紀80年代石油公司開始利用現(xiàn)代信息技術(shù)為石油鉆井工程服務(wù)。經(jīng)過一段時間的測試應(yīng)用,信息技術(shù)逐漸獲得了世界各大石油公司的重視,F(xiàn)代信息技術(shù)在石油鉆井工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)遠程的傳輸,通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),把井場的工程地質(zhì)信息實時的傳回基地,從而實現(xiàn)井場與基地之間的信息快速、安全的互通與數(shù)據(jù)共享。隨著隨鉆測井等更加先進的測井技術(shù)的應(yīng)用,鉆井過程中能夠得到的井下信息更加廣泛,現(xiàn)代信息技術(shù)在信息獲取、整理與傳輸?shù)确矫娴淖饔靡哺又匾?/p>
上世紀80年代初期,美國超級石油公司(TheSuperiorOilCompany)率先運用微波電話線路實現(xiàn)了綜合錄井數(shù)據(jù)的遠程傳輸。隨后,莫比爾公司(Mobil)在超級石油公司的技術(shù)基礎(chǔ)之上建立了鉆井數(shù)據(jù)中心,利用個人計算機代替了中型計算機和各個電腦終端,這是一種通信能力比微波電話線路更高的衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)。此后,阿莫科(Amoco)、天納克(Tenneco)、阿吉普(AGIP)等石油公司紛紛開始建立自己的鉆井指揮中心以及大型數(shù)據(jù)庫,用以儲存各類現(xiàn)場數(shù)據(jù)。我國于上世紀80年代中期開始引進國外鉆井實時分析系統(tǒng),當時國內(nèi)的不少鉆井專家提出了運用信息技術(shù)建立遠程信息傳輸系統(tǒng)的構(gòu)想,但是受限于相關(guān)條件,直到上世紀90年代初期才開始進行相關(guān)方面的研究。
2信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
國內(nèi)外各大石油公司都根據(jù)各自的具體情況建立了網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),其中比較常見的信息系統(tǒng)是利用微波技術(shù)或者微信通訊技術(shù)將井場數(shù)據(jù)傳回基地。微波技術(shù)主要是依靠電話網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸,其工作原理是將手機SIM插入PCM卡中,實現(xiàn)鉆井井場數(shù)據(jù)與公用電話網(wǎng)絡(luò)的連通;再將PCM卡插在計算機的PCMCIA卡槽中,即公用電話網(wǎng)絡(luò)與公司服務(wù)器相連接,從而實現(xiàn)野外鉆井井場與公司基地的聯(lián)網(wǎng)。而衛(wèi)星通訊系統(tǒng)則是利用衛(wèi)星站,將數(shù)據(jù)傳送至通訊衛(wèi)星,再從通訊衛(wèi)星將數(shù)據(jù)傳送至地面接收端,最后利用計算機網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)同步至各個分公司的數(shù)據(jù)服務(wù)器。
3信息系統(tǒng)的軟件構(gòu)成
在石油鉆井工程中應(yīng)用到的現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件可謂數(shù)不勝數(shù),從簡單的數(shù)據(jù)匯總軟件到復(fù)雜的智能設(shè)計軟件,其功能種類基本覆蓋了整個石油鉆井的各個環(huán)節(jié)。
客戶端軟件功能主要覆蓋了鉆井數(shù)據(jù)整理、靶點設(shè)計、井軌跡設(shè)計、井斜測量、防碰掃描、C/S對話、地磁計算等不同模塊。實鉆參數(shù)模塊包括鉆井工程參數(shù)采集,鉆井液性能采集檢測等。C/S對話模塊是管理服務(wù)程序與客戶端程序通訊的模塊,井場可以通過這個模塊將現(xiàn)場需求上傳至服務(wù)器,并實現(xiàn)井場與基地的雙向視頻傳輸,同時也可以將本地屏幕內(nèi)容傳送至服務(wù)端,同理服務(wù)端屏幕內(nèi)容也能夠發(fā)送至本地屏幕,基于該模塊可以實現(xiàn)遠程視頻會議。這些技術(shù)的運用,能夠大大提高工作效率,同時降低企業(yè)運營成本。服務(wù)器端軟件不僅具備客戶端軟件的大部分功能,還具有分析管理功能,主要包括遠程專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、智能設(shè)計系統(tǒng)等模塊。遠程專家系統(tǒng)往往包括指導(dǎo)系統(tǒng)、咨詢系統(tǒng)與決策系統(tǒng)這三個部分,它能夠依托C/S對話模塊提供的雙向交流系統(tǒng)實現(xiàn)現(xiàn)場與基地專家的數(shù)據(jù)共享,從而為井場提供實時的技術(shù)支持。數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)主要是針對井場的各類時鉆數(shù)據(jù)進行記錄、整理、分析,并且能夠依據(jù)這些數(shù)據(jù)再現(xiàn)鉆井過程。此外,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)還能夠通過分析鉆井液、鉆頭轉(zhuǎn)速、地層壓力等不同數(shù)據(jù)為井軌跡設(shè)計提供參考依據(jù)。智能設(shè)計系統(tǒng)是利用區(qū)域地下地質(zhì)特征和油藏分布,進行三維建模模擬井下情況,從而完成井軌跡的優(yōu)化工作。
4結(jié)束語
石油鉆井工程是一個系統(tǒng)復(fù)雜,工作環(huán)境多樣,信息量巨大的石油工程。利用現(xiàn)代信息技術(shù),可以打破傳統(tǒng)信息分析的弊端,利用專業(yè)分析系統(tǒng),高效,準確的進行數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化施工方案,預(yù)防事故隱患,解決復(fù)雜問題,不僅能夠大幅度提升鉆井工程效率,提高鉆探質(zhì)量,保護油氣層,減少環(huán)境污染,同時改善鉆井工業(yè)的形象,加快石油行業(yè)的現(xiàn)代化進程。此外,還能夠大大降低生產(chǎn)投入的成本,為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。
參考文獻
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