论文部分内容阅读
【摘要】石油工程是对地下储藏原油的综合开采生产，采出原油经加工处理后供应给企业使用。长期以来采油业均面临着严重的耗损问题，原油采出后未及时处理而增加了液体油的耗损量。为了避免原油开发中出现耗损高、浪费多、效率低等问题，创建高科技石油生产模式是行业的必然趋势，应推动采油系统的多元化发展。本次分析了石油工程作业的主要内容，以信息科技为技术保障，提出了信息化采油系统的建设措施。
【关键词】石油工程 信息化 采油系统 建设
石油是自然界储藏的液体资源，是从古代海洋中长时间积累的燃料资源，可广泛应用于多个行业。能源危机是全球经济发展面临的主要问题，其对于我国经济产业运营也产生了很大的影响，维持能源物资持续供应是至关重要的。國家宏观调控策略下，对原油开采工程实施自动化改造，推动了石油采掘与生产的高效率进行。因此，石油企业要建立信息化为平台的采油方案，促进各类采油作业工艺的持续执行。
1 传统采油的不足
石油工程是对自然界化石燃料的开发与利用，原油经多道工序加工处理制成燃料成品，满足了市场对燃料物资的使用需求量。21世纪，全球已经进入能源危机时代，世界各国均面临着不同程度的物资紧缺状态，加快完善能源供应链体系是急需解决的主要问题。开采是石油供应链中最前端的环节，只有确保采油作业的持续性，才能带动整个能源供应链的稳步进行。但是，受到种种条件的限制，传统石油开采工程存在着诸多的不足。主要表现为生产效率低、原油浪费多、成品油质量不达标等，这些都与采油技术及加工工艺存在着密切的联系。
2 石油工程的主要内容
现有石油开采主要有陆地开采与海洋开采两种方式，因海洋石油开发的技术难度大，且需要投入高额的成本，国内仅30%的石油是海洋储藏油，陆地采油依旧是石油能源开发的主要模式。研究石油开采系统的信息化建设，应详细掌握石油功能的具体内容，对工程各个部分执行详细规划，才能高效率、安全、优质的开采原油物资。
2.1 测井工程
在井筒中应用地球物理方法，把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息，特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息，通过电缆传到地面，据以综合判断，确定应采取的技术措施[1]。
2.2 钻井工程
在油气田开发中，有着十分重要的地位，在建设一个油气田中，钻井工程往往要占总投资的50%以上。对用于开采、观察和控制等不同目的的井有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少，固井质量高。
2.3 采油工程
把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷，也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施，能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障。
2.4 集输工程
是在油田上建设完整的油气收集、分离、处理、计量和储存、输送的工艺技术。使井中采出的油、气、水等混合流体，在矿场进行分离和初步处理，获得尽可能多的油、气产品。
3 采油系统信息化的核心技术
科学技术是推动石油资源生产模式转变的最佳方式，借助高科技才能实现地下石油资源的持续开采。信息科技是石油工程技术改革的主要方向，需利用计算机、传感器、通信网等建立的多方向采油体系。采油信息化是行业的主流趋势，其包括：
3.1 信号处理技术
数据库是各类数据信息的集中存储仓库，数字化是数据库改造的必然趋势。采油生产中会遇到各种数据信息，系统需在短时间内快速地接收到数字信号，才能做出最佳的指令调度方案，提高数据信息的流通性。数据库借助计算机平台，按照数据结构特点实施有效地划分，帮助矿区采掘信息自动化调控。未来数据库的数字化程度更高及，无论是数据内容或形式，都会以数字信号的方式呈现出来。
3.2 人机控制技术
人机工程自动化是工业科技的先进成果，将人与机器之间用内控元件组合起来，形成多功能式的生产控制平台，降低了人工手动作业的难度。随着机械化水平的不断提升，我国石油工程开采作业使用的机械设备越来越多，如何控制好设备运行是企业需重点解决的问题。人机控制技术将主要采油设备进行多样式连接，对钻井机、抽油机、抽油杆、抽油泵等执行智能化控制，加快了采油生产效率的提升。
3.3 数据传输技术
基于计算机石油开采系统添加了多功能软硬件装置，为用户提供更多的操作选项，提高了数据资源的有效利用率。双向型数据库改变了单一性的操作模式，使用户、设备之间形成稳定的数据模块，减小了人工处理数据资源的难度[2]。例如，新型数据库并非简单地收录数据，二是将各类字符、语音、视频等信号全面整合起来，存储于专用数据仓库作为备用数据，这样就方便了数据库向石油系统提供参考数据。
3.4 虚拟网络技术
无线网络传输系统在矿井方面的应用范围变广，为采油自动化控制做好了充分的准备，促进了新型石油开采控制流程的规范运行。虚拟网络无线传输采用了智能传感器，对采油信号主动执行深层次地挖掘处理，这是采油数据库应用的一种先进趋势。主控计算机数据库与应用设备数据库相互对接，利用无线网传输实现了无线网络连接，使数据库资源实现了共享式传输，对采油区作业提供了多方面的指导。
4 信息化采油技术的具体应用
对于传统石油开采的缺陷，企业必须要及时调整原有的生产方案，选定最佳工艺解决实际生产中遇到的问题，并且控制好原油开发是的耗损率。选定采油信息科技之后，企业要以信息化采油为指导重新调整石油物资开发系统。笔者认为，信息化采油应从现场作业的流程进行控制，其涉及到了勘探、开采、集输、炼制等四个环节。具体应用如下：
4.1 勘探
石油勘探是为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件。地质勘探系统能够收集与油井、油田相关的数据信息，为后期采油生产提供可靠的数据参考，提高采油点设置的准确性[3]。例如，GPS技术应用于油田勘测，能够全面综合评价含油气远景，确定油气聚集的有利地区，找到储油气的圈闭
4.2 开采
在认识和掌握油田地质及其变化规律的基础上，在油藏上合理的分布油井和投产顺序，以及通过调整采油井的工作制度和其它技术措施，把地下石油资源尽可能多的采到地面的全过程。采油系统信息化配备的专用的调控设备，由计算机中心作为主控系统，加快了石油开采的操作进程。例如，常用方法有自喷井采油、 机械采油、热力采油，均可借助计算机系统对采油工艺实施调度。
4.3 集输
建立信息控制系统辅助原油的集输作业，严格控制“三脱”、“三回收”等工艺流程。“三脱”是指油气收集和输送过程中的原油脱水、原油脱天然气和天然气脱轻质油；“三回收”是指污水回收、天然气回收和轻质油回收。最后，将石油通过蒸馏的方法分离生产符合内燃机使用的煤油、汽油、 柴油等燃料油，并通过采油模拟模型合理地选择常压蒸馏、减压蒸馏、裂化法等方式加工成品[4]。
5 结论
采油信息化是石油工程改革的先进趋势，其将信息科技作为生产控制的支撑体系，帮助企业解决现实采油中遇到的种种问题。石油企业必须深入分析各项技术的应用特点，对地下石油开采拟定切实可行的作业方案，全面提升石油开发区的生产效率。
参考文献
[1] 丁磊.我国石油工程开采作业存在的问题分析[J].中国石油，2011，17（2）：19-22
[2] 包蕾.信息科技指导下采油作业系统的多功能改造趋势[J].油田学报，2012，30（14）：55-56
[3] 程静文.当前石油工程开采系统信息化建设对策研究[J].中国科技信息，2012，19（5）：30-32
[4] 井广明.浅谈从石油开采工艺流程实施信息化改造[J].采油生产技术，2011，40（16）：7-10
【关键词】石油工程 信息化 采油系统 建设
石油是自然界储藏的液体资源，是从古代海洋中长时间积累的燃料资源，可广泛应用于多个行业。能源危机是全球经济发展面临的主要问题，其对于我国经济产业运营也产生了很大的影响，维持能源物资持续供应是至关重要的。國家宏观调控策略下，对原油开采工程实施自动化改造，推动了石油采掘与生产的高效率进行。因此，石油企业要建立信息化为平台的采油方案，促进各类采油作业工艺的持续执行。
1 传统采油的不足
石油工程是对自然界化石燃料的开发与利用，原油经多道工序加工处理制成燃料成品，满足了市场对燃料物资的使用需求量。21世纪，全球已经进入能源危机时代，世界各国均面临着不同程度的物资紧缺状态，加快完善能源供应链体系是急需解决的主要问题。开采是石油供应链中最前端的环节，只有确保采油作业的持续性，才能带动整个能源供应链的稳步进行。但是，受到种种条件的限制，传统石油开采工程存在着诸多的不足。主要表现为生产效率低、原油浪费多、成品油质量不达标等，这些都与采油技术及加工工艺存在着密切的联系。
2 石油工程的主要内容
现有石油开采主要有陆地开采与海洋开采两种方式，因海洋石油开发的技术难度大，且需要投入高额的成本，国内仅30%的石油是海洋储藏油，陆地采油依旧是石油能源开发的主要模式。研究石油开采系统的信息化建设，应详细掌握石油功能的具体内容，对工程各个部分执行详细规划，才能高效率、安全、优质的开采原油物资。
2.1 测井工程
在井筒中应用地球物理方法，把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息，特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息，通过电缆传到地面，据以综合判断，确定应采取的技术措施[1]。
2.2 钻井工程
在油气田开发中，有着十分重要的地位，在建设一个油气田中，钻井工程往往要占总投资的50%以上。对用于开采、观察和控制等不同目的的井有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少，固井质量高。
2.3 采油工程
把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷，也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施，能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障。
2.4 集输工程
是在油田上建设完整的油气收集、分离、处理、计量和储存、输送的工艺技术。使井中采出的油、气、水等混合流体，在矿场进行分离和初步处理，获得尽可能多的油、气产品。
3 采油系统信息化的核心技术
科学技术是推动石油资源生产模式转变的最佳方式，借助高科技才能实现地下石油资源的持续开采。信息科技是石油工程技术改革的主要方向，需利用计算机、传感器、通信网等建立的多方向采油体系。采油信息化是行业的主流趋势，其包括：
3.1 信号处理技术
数据库是各类数据信息的集中存储仓库，数字化是数据库改造的必然趋势。采油生产中会遇到各种数据信息，系统需在短时间内快速地接收到数字信号，才能做出最佳的指令调度方案，提高数据信息的流通性。数据库借助计算机平台，按照数据结构特点实施有效地划分，帮助矿区采掘信息自动化调控。未来数据库的数字化程度更高及，无论是数据内容或形式，都会以数字信号的方式呈现出来。
3.2 人机控制技术
人机工程自动化是工业科技的先进成果，将人与机器之间用内控元件组合起来，形成多功能式的生产控制平台，降低了人工手动作业的难度。随着机械化水平的不断提升，我国石油工程开采作业使用的机械设备越来越多，如何控制好设备运行是企业需重点解决的问题。人机控制技术将主要采油设备进行多样式连接，对钻井机、抽油机、抽油杆、抽油泵等执行智能化控制，加快了采油生产效率的提升。
3.3 数据传输技术
基于计算机石油开采系统添加了多功能软硬件装置，为用户提供更多的操作选项，提高了数据资源的有效利用率。双向型数据库改变了单一性的操作模式，使用户、设备之间形成稳定的数据模块，减小了人工处理数据资源的难度[2]。例如，新型数据库并非简单地收录数据，二是将各类字符、语音、视频等信号全面整合起来，存储于专用数据仓库作为备用数据，这样就方便了数据库向石油系统提供参考数据。
3.4 虚拟网络技术
无线网络传输系统在矿井方面的应用范围变广，为采油自动化控制做好了充分的准备，促进了新型石油开采控制流程的规范运行。虚拟网络无线传输采用了智能传感器，对采油信号主动执行深层次地挖掘处理，这是采油数据库应用的一种先进趋势。主控计算机数据库与应用设备数据库相互对接，利用无线网传输实现了无线网络连接，使数据库资源实现了共享式传输，对采油区作业提供了多方面的指导。
4 信息化采油技术的具体应用
对于传统石油开采的缺陷，企业必须要及时调整原有的生产方案，选定最佳工艺解决实际生产中遇到的问题，并且控制好原油开发是的耗损率。选定采油信息科技之后，企业要以信息化采油为指导重新调整石油物资开发系统。笔者认为，信息化采油应从现场作业的流程进行控制，其涉及到了勘探、开采、集输、炼制等四个环节。具体应用如下：
4.1 勘探
石油勘探是为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件。地质勘探系统能够收集与油井、油田相关的数据信息，为后期采油生产提供可靠的数据参考，提高采油点设置的准确性[3]。例如，GPS技术应用于油田勘测，能够全面综合评价含油气远景，确定油气聚集的有利地区，找到储油气的圈闭
4.2 开采
在认识和掌握油田地质及其变化规律的基础上，在油藏上合理的分布油井和投产顺序，以及通过调整采油井的工作制度和其它技术措施，把地下石油资源尽可能多的采到地面的全过程。采油系统信息化配备的专用的调控设备，由计算机中心作为主控系统，加快了石油开采的操作进程。例如，常用方法有自喷井采油、 机械采油、热力采油，均可借助计算机系统对采油工艺实施调度。
4.3 集输
建立信息控制系统辅助原油的集输作业，严格控制“三脱”、“三回收”等工艺流程。“三脱”是指油气收集和输送过程中的原油脱水、原油脱天然气和天然气脱轻质油；“三回收”是指污水回收、天然气回收和轻质油回收。最后，将石油通过蒸馏的方法分离生产符合内燃机使用的煤油、汽油、 柴油等燃料油，并通过采油模拟模型合理地选择常压蒸馏、减压蒸馏、裂化法等方式加工成品[4]。
5 结论
采油信息化是石油工程改革的先进趋势，其将信息科技作为生产控制的支撑体系，帮助企业解决现实采油中遇到的种种问题。石油企业必须深入分析各项技术的应用特点，对地下石油开采拟定切实可行的作业方案，全面提升石油开发区的生产效率。
参考文献
[1] 丁磊.我国石油工程开采作业存在的问题分析[J].中国石油，2011，17（2）：19-22
[2] 包蕾.信息科技指导下采油作业系统的多功能改造趋势[J].油田学报，2012，30（14）：55-56
[3] 程静文.当前石油工程开采系统信息化建设对策研究[J].中国科技信息，2012，19（5）：30-32
[4] 井广明.浅谈从石油开采工艺流程实施信息化改造[J].采油生产技术，2011，40（16）：7-10