谈采油工艺中自动化技术的应用

发表时间:2020/8/10   来源:《建筑实践》2020年第8期   作者:王锦文 曾辉 肜鑫 马超星
[导读] 当前我国经济迅猛发展,石油的利用率也在大大提升

        摘要:当前我国经济迅猛发展,石油的利用率也在大大提升。而对于石油的开采,自动化技术已发挥重要作用。但对于国外一些发达国家,自动化技术应处于不成熟的状态,该技术的横向与纵向空间存在一些问题,这些问题解决后仍有更多地扩展空间。在一定程度上进一步降低耗损、提升效率、使石油资源更充分地利用。现笔者就国内现阶段采油工艺中自动化技术可能存在的问题,并提出相应的解决方案作以综述如下。
        【关键词】采油工艺;自动化;技术应用
1在采油工艺中,采用自动化技术对比其他技术的优势
1.1减少石油开采过程中不必要的浪费
        在自动化技术采油作业未能充分应用时,采取较为传统的技术,而在在作业过程中容易受到各种情况的影响。例如应用环境、人为行为等、技术的局限性等。以上影响因素均会造成一定量的浪费。并对临近的生态环境造成一定的威胁。而当前我国各行各业均朝向节能降耗、保护生态环境方向发展,故传统的采油工艺与其相悖,不符合大势所趋。近年来,我国在石油开采过程中,应用自动化技术在一定程度上降低了因环境、人为行为等造成的影响因素。开始逐步地取代传统地开采工艺。同时间接地提升了开采效率。
1.2较传统工艺对比大大提升了开采率
        事实证明我国的石油开采行业应用应用较为传统的工艺已遇到瓶颈,很难在有较大的提升,其在管理水平与技术应用上等方面会受很大因素的影响。而从更大的角度来看,我国经济迅猛发展,石油利用率大大提升,而采油量有限,在一定程度上阻碍社会的发展。而当前更为广泛地利用自动化技术,会大大提升采油效率,促进社会发展。
1.3使作业环境更为安全
        传统的采油通常为作业人员操作各种机械设备在较为恶劣的环境中作业,时常会出现机械的失误或损坏,其安全系数较低,很有可能出现经济损失以及人员伤亡的情况。而在采油过程中采用自动化的技术,可以减少人员在作业过程中的劳动强度。并且可以减少操作人员的配备。
2 自动化技术在该领域内的主要应用方向
2.1 基于其构建数字化控制系统
        主要由直接数字控制系统、可编程控制器、自动监控以及数据采集系统三部分构成。
直接数字控制系统其作用是确保采油过程中各设备的运行状态以及参数控制、使采油过程中各参数能够稳定保持在预期安全范围以内。而这一系统的缺点为数据传输的稳定性较差,容易受到一些因素的干扰。因采油现场可能周围环境较为恶劣,信号分布干扰等情况,进而造成设备的异常情况;可编程控制器起到按照事先编写程序进而完成采油作业。但我国可编程控制器存在的问题为兼容性差,数据计算能力差等问题;自动监控以及数据采集系统,具有将相关数据进行传输的作用。
  2.2 模拟式自动化控制系统
该控制系统主要应用于传统石油开采工艺中。其对比数字化自动控制系统,模拟式自动化控制系统存在工艺参数少、扩展性不足、系统维护难度系数高、系统运行稳定性不足等诸多应用劣势。
3 现阶段在采油过程中应用自动化技术中尚存在的不足
3.1 对于较为恶劣的环境适应能力差
现阶段对于采油工艺的选取,虽已经逐步地由自动化采油取代较为传统的采油工艺。且其技术发展也越来越完善,但在对于一些油田作业环境较为恶劣的情况,适应能力仍然很差,例如环境较为泥泞与潮湿会导致自动化工程的仪表盘出现故障,长久下去,会大大降低自动化机械的使用寿命。另一方面,在采油过程中正是梅雨雷电季节,而作业现场通讯覆盖面积较为广泛,及易受到信号干扰的影响。
3.2 自动化知识与技能兼备的人员缺失
当前我国对于从事采油工艺的从业人员不在少数,但从新中国成立以后,我国的采油业由较为传统的工艺到自动化工艺的发展。

一部分采油从业人员在还没有完全适应应用自动化技术进行采油。而大批的年轻化的采油技术人员入职。其与接受能力强,但对比长期从事采油工艺的人员,其缺乏一定对复杂情况的应对经验。短时间内不能将专业知识与技能经验等想结合。另一方面,我国虽积极构建自动化采油系统以及不断完善自动化技术,另外企业仍需要大量具备自动化管理与专业素养兼备的人员。而当前存在很多不符合要求的从业人员,其工作团队缺乏管理性。
3.3 应用自动化技术采油时缺乏一定的创新性
当前我国由于采油行业较国外发展较晚,基础实施与技术等较国外发达国家较差,一些设备上应用时受到各种限制,进而使该技术相对落后。我国现面临着自动化产权较少,自主研发能力较差,甚至必要时仍需要引进国外的技术。严重缺乏创新性,对于西方发达国家仍存在很大的依赖。不能将一些较优势的事物转化为自己国家所有。
3.4 自动化采油技术配套管理体系相对不健全
我国现阶段将自动化技术应用在采油工艺上时间较多。国内一些石油企业虽对自动化采油技术建立包括设备维护保养在内的相应的管理体系。但在现实情况中,受到很多因素影响,例如管理理念、技术应用经验等因素,因此在自动化技术管理与设备维护上仍有很大的上升空间。
4.自动化技术在采油作业时出现问题时的应对措施
4.1 建设更为优秀的自动化采油团队
因我国现阶段自动化采油逐步取代了传统工艺的采油。采油过程的内容也发生巨大的变化。石油企业根据当前的形式与实际情况,构建一支专业的采油作业团队是大势所趋。可以具体的分为以下三点:第一、对从事自动化室友开采技术的人员进行定期培训,其培训的具体内容为自动化采油原理以及作业流程;第三、制定选拔机制,对于其从事采油人员进行定期的考核,考核的具体内容为:专业知识以及实际操作能力【1】。并根据其结果进行后续安排。第三、对于石油开采团队中,一些没有实际意义的工作岗位进行撤销,进而规划石油开采团队的结构。
4.2 加强自动化技术科学研发
        国家应大力加强对自动化技术的科研研发,主动自动化技术人才的培养,并对其进行针对性的资金投入,并使自动化技术能够使用于各种较为恶劣的环境。
4.3 对自动化设备采取更为合理的保护措施
        我国的地域辽阔,油田的采油环境不同,因根据实际情况采取相适应的设备。并对其设备进行建立更为全面的维护体系以及相应的保护措施。可以根据设备运行的稳定性以及故障位置以及频率制定较为系统的维护保养流程。尽可能地降低因外界环境或保养不当造成的设备的损耗【2】。
4.4 健全自动化技术各方面的管理体系
        对于自动化技术与设备采取个人责任体系,对于自动化采油作业形成较为系统的体系,并将体系根据其各人员的具体职称范围、工作范围进行较细的划分。一旦出现因人为出现的问题或不应发生的问题时可以追究个人的责任。为解决因规格型号不同导致变成控制器无法兼容的问题【3】。应对可编程控制器管理标准进行明确、尽快使相关管理标准尽可能一致,我国的油田面积较大,因此在同一区域内,对于可编程控制器恶选取尽可能应用相同规格型号的。对于因各种因素导致无法实现可编程控制器同一规格型号,应尽可能地使其升级改造,提高其兼容性。
5.结束语
总之,在采油过程中自动化设备稳定性不足、自动化采油技术配套管理体系相对不健全等问题,说明自动化技术仍有更大的发展空间,为解决以上问题,可以通过建设更为优秀的自动化采油团队、对自动化设备采取更为合理的保护措施、健全自动化技术各方面的管理体系等方面入手,促进我国采油自动化技术更为长远的发展。
参考文献
[1]刘鹏瑾,师玉,刘小鹏,陈宇钦.自动化技术在采油工艺中的应用[J].化工设计通讯,2020,46(03):267-268.
[2]苏杰,葛旭,苏伏虎.谈采油工艺中自动化技术的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(01):201-202.
[3]沈春丽.自动化技术在采油工艺中的应用分析[J].化学工程与装备,2019(11):92-93.
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