张志军，王莉
中国石油西南油气田公司通信与信息技术中心，四川成都 610000
摘要：为了推进数字油田运维的精细化转型工作，需要对油气田生产建设的各个方面进行转型优化。作为油气田产业发展必不可少的一环，升级通信工程技术能有效提升油气田的信息传输效率，从而提高生产效益。这次研究先简单阐述了光纤技术在油田通信工程中的应用，再详细说明了EPON光纤接入技术在数字油田建设中的应用优势，希望此次研究能为数字油田发展提供一些参考。
关键词：EPON；光纤技术；数字油田；通信工程
1.引言
互联网与信息技术在快速发展的同时，也伴随着各项技术的快速更新。EPON光纤接入技术是一种新型宽带接入技术，由于其网络结构的优势性，它与计算机网络可以天然地有机结合起来。在EPON光纤接入技术的应用与普及下，这种无源光网络解决了信息技术发展的关键问题，实现了“三网合一”[1]。EPON系统由光线路终端、光网络单元和光配线网组成，它的主要功能有测距、时钟提取、带宽分配、用户端设备认证等。光线路终端相当于路由器，它为无源光纤网络提供光纤接口，还能进行带宽分配、网络管理配置等。光网络单元即用户端设备，其通过以太网络协议在中高带宽环境中实现了以太网第二层或第三层的交换功能。光配线网负责分发下行数据和集中上行数据，其通过分光器连接光线路终端和光网络单元[2]。现阶段，EPON技术已经成熟，且其成本和功能都日臻优化，并得到了广泛应用。
2.光纤技术在油田通信工程中的应用
2.1输油控制系统
通信工程是油田产业发展必不可少的一部分，在油田资源运输过程中，石油通信专网负责控制和管理各个地方的运输信息通信。传统的电缆通信工程需要投入极大的人力成本和材料成本，同时通信网络难以保证信息的流畅和完整。光纤技术的应用解决了石油通信专网的难题，与电缆相比，光导纤维质量非常轻，它可以轻易地附着在输油管道上，从而架设起通信网络[3]。除此之外，光纤技术的通信性能显著优于传统的电缆技术，其更能保证通信的流畅性和完整性。因此，现阶段光纤技术已经成为了石油通信专网的主要通信技术，光纤材料更是其通信控制系统的重要传导材料。
2.2采油控制系统
随着信息时代的发展，智能技术逐渐替代了电气自动化技术，智能系统对设施设备的控制更是保证了设备运行的精确性和可靠性。勘探采油是油田产业的关键环节，这一环节的智能化发展对于数字油田建设非常重要。传统通信工程在采油系统通信中，对信息的传导效率低。光纤材料通常是玻璃或塑料制品，它不会影响设备的质量和完整性，而且其传导性更迅速、更流畅，有利于工程设备控制。换言之，光纤传导的能量损耗低，散发热量少，基本没有漏电和火灾隐患，这保证了油气田作业的安全性。
2.3油田办公通信系统
当前的现代工业还未转型为智能工业，企业运行需要工作人员的管理与控制。对于油气田领域而言，通信工程为办公人员提供了办公基础，为部门协作提供了联系设施，通信系统是油气田企业办公无可或缺的一环，对于维持企业的稳定运作有着重要作用。现代工业的发展离不开技术的更新和资源配置的优化，光纤技术的广泛应用是这一趋势发展的必然结果。随着光纤技术在油气田办公中的应用，企业运作效率显著提高，各层级部门间的协作沟通效率得到了明显提升。
倘若仍处于传统通信环境下，电缆的老化带来的的通信传输问题不可避免，即使企业运作的其它环节有所优化，但缓慢而低质量的信息通信所带来的损失难以想象。
2.4油田家属的通信系统控制
通常情况下，油气田分布在偏远地区，这些地方远离城市，甚至荒无人烟，因此现代社会的通信技术难以普及于此地。在信息时代，人们已经可以利用流畅的网络实现实时交流和无缝沟通，这有赖于发达的通信和信息网络技术。然而如何让身处油气田一线的石油工人享受到这些便利，与家属进行有效的信息交流呢？在油气田设备技术的升级，以及外界通信环境的变化下，石油通信专网需要作出适应性改变[4]。光纤技术的引入提升了人与人之间的沟通效率，当前远距离光纤架构的成本低，信息损耗少，其不仅保证了信息的传递，而且保证了信息网络的流畅性，满足了一线工程的信息网络需求。
3.EPON光纤接入技术的应用优势
3.1节省光缆资源，降低建设成本
EPON由点到多点实现网络连接，其网络结构层次分明，组网更为灵活，扩容便利，能够适应油田领域的滚动开发要求，同时也节省了光纤设备的铺设量。除此之外，EPON是无源光学网，网络器件均为无源电子器件，这意味着系统的潜在故障可以被完全规避，从而降低了运维成本。EPON的网络结构组件少，故障点减少，油气田运维支出也相应减少。
3.2面向多元平台，提供全面服务
EPON采用“三合一”技术，即将网络、电视、语音融合于同一用户端设备中，一个站点只需一个用户端设备就可解决三种需求。通过“三合一”技术，通信工程实现了100M到联合站、10M到井场的技术难题[5]。该技术将语音、视频和信息数据综合接入，极大地节省了设备使用量，提高了通信系统的集成程度，降低了通信工程的运维工作量，为数字油田的通信系统智能化建设提供了技术基础。在高度集成的技术条件下，油田通信可以更为高效地提供全方位石油专网服务。
3.3便于独立传输，利于精细管理
由于EPON系统的结构特点，一方面不同业务通过对网管的简单配置，可以进行独立传输，不会受到相互影响，这不仅节约了通信资源，而且精简了通信流程，提高了工程效率和效益。另一方面，当进行不同业务时，EPON系统可以对它们进行优先级划分和带宽配置，利于业务精细管理。
3.4集中监控管理、降低维护成本
EPON系统通过统一网关系统实现所有节点设备的集成监控，这种配置方式能及时发现设备故障，并进行故障识别和预警。实时的集成监控和风险预警减少了故障排查时间，节约了系统维护的人力成本和时间成本，为系统稳定运行提供了保障。同时，EPON系统通过对接区域网络监控平台，可以对油气田企业区域的所有设备进行智能化监控和数字化管理，这一系统是数字油田运维过程转向精细化管理的重要工具。
4.结束语
总而言之，EPON光纤接入技术与其他光纤技术相比，更能适应油田通信工程的要求。在油气田数字化建设发展中，应自源头展开，对工程全过程的通信设施进行优化，从而满足不同层级的油区站点通信需要。EPON技术应用于石油通信专网，能提升业务综合应用能力，提高产业整体经济效益。
参考文献
[1]夏梦青,杨婧蕊.光纤技术在油田通信工程设计中的应用[J].信息通信,2019,193(01):245+248.
[2]刘爽,高识伦,都娟.EPON技术的研究与应用[J].科技创新导报,2019(9):1-2.
[3]高娜,李凯.试论无线通信技术在油田自动化中的应用[J].中国化工贸易,2019,11(6):144-144.
[4]李科.EPON的工作原理以及技术特点[J].信息与电脑,2019(15):173-175.
[5]卿嘉峪.油田电网新技术的应用[J].上海电气技术,2019,v.12;No.44(02):35-37.