唐勇 王海濱

中海油海油發(fā)展采油服務(wù)公司 天津 300452

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域也隨之發(fā)生了翻天覆地的變化，石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域涉及我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的諸多方面，現(xiàn)在已經(jīng)成為生活中必不可少的重要元素。其中，生產(chǎn)加工技術(shù)作為石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域中的重要組成部分，在石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域扮演著十分重要的角色，但是就目前的發(fā)展形勢(shì)而言，生產(chǎn)加工技術(shù)的部分問(wèn)題依舊是未能完全解決的問(wèn)題，依舊對(duì)石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域產(chǎn)生著十分不利的影響，其中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是在生產(chǎn)加工設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展的進(jìn)程中，還需要思考很多問(wèn)題才能真實(shí)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械化和現(xiàn)代化，因此，對(duì)于生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題的研究就成為一個(gè)十分重要的研究課題[1]。

1 電氣自動(dòng)化的相關(guān)概述

電氣工程的傳統(tǒng)定義是指電力生產(chǎn)與消費(fèi)的相關(guān)工程，而其自動(dòng)化發(fā)展是指在工程的各個(gè)環(huán)節(jié)，都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，從而提高電能的生產(chǎn)輸出效率，保證人工安全，減少運(yùn)行成本。電氣工程的自動(dòng)化發(fā)展是一個(gè)覆蓋領(lǐng)域十分廣泛的工程發(fā)展，其中主要涉及的專業(yè)領(lǐng)域有電氣系統(tǒng)控制技術(shù)，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與操作技術(shù)等。

現(xiàn)階段的電氣工程及其自動(dòng)化的概念已經(jīng)不再是單純的定義為電力的生產(chǎn)與消費(fèi)中的自動(dòng)化。隨著信息科技的發(fā)展，信息技術(shù)的融入使得凡是涉及電力電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，電機(jī)電氣技術(shù)機(jī)電一體化技術(shù)等各種機(jī)、電技術(shù)的綜合學(xué)科都被化為電氣工程及其自動(dòng)化的范圍，它幾乎涉及人類活動(dòng)的方方面面，如航天、汽車、監(jiān)測(cè)、住房等各個(gè)領(lǐng)域。電氣工程及其自動(dòng)化是現(xiàn)代十分重要的學(xué)科，已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注[2]。在我國(guó)，廣大綜合高校和專門院校都開(kāi)展了這門課程，并且資源投入也相對(duì)較大。對(duì)于石油生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)的自動(dòng)化發(fā)展，更是為石油生產(chǎn)加工事業(yè)增添了更強(qiáng)大的動(dòng)力。從石油的探測(cè)，運(yùn)輸、儲(chǔ)存到加工，每一個(gè)環(huán)節(jié)都滲透著電子自動(dòng)化的融入，所以深入分析電氣自動(dòng)化在海洋石油工程中的應(yīng)用可以讓電氣自動(dòng)化技術(shù)有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

2 電氣自動(dòng)化深入融合的實(shí)際意義

2.1 讓部分工作具有可能性

我們知道，海洋石油開(kāi)采雖然在我國(guó)可以實(shí)現(xiàn)，但這確實(shí)是一種十分先進(jìn)的技術(shù)，而這一技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)在很大程度上依賴于先進(jìn)工藝和設(shè)備的支持。隨著新材料的不斷問(wèn)世并投入到實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中，自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平越來(lái)越高，智能化與精細(xì)化趨勢(shì)越來(lái)越明顯，在不斷突破技術(shù)難題的情況下，部分難以開(kāi)采的海洋石油資源得以被人們使用，除了由于戰(zhàn)略儲(chǔ)備而被保護(hù)起來(lái)的油田以外，一部分的高難度海洋石油開(kāi)采作業(yè)在自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展下正在穩(wěn)步推進(jìn)，因此自動(dòng)化技術(shù)讓許多項(xiàng)目中的石油開(kāi)采工作變成可能，這就具有十分重要的實(shí)際意義[3]。

2.2 保證海洋石油工程能夠高效安全運(yùn)作

我國(guó)技術(shù)革新的速度有目共睹，尤其是自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展，現(xiàn)階段已經(jīng)走在了世界水平的前列，中國(guó)作為全世界的工業(yè)體系最完善的工業(yè)大國(guó)，電氣自動(dòng)化技術(shù)也隨著人們的實(shí)際需要發(fā)展迅速，現(xiàn)在我國(guó)的電氣自動(dòng)化已走在了世界的前列。自動(dòng)化應(yīng)用于海洋石油生產(chǎn)與加工的開(kāi)展在我國(guó)很早就已經(jīng)開(kāi)始實(shí)行，并且取得了十分顯著的效果。電氣自動(dòng)化的應(yīng)用對(duì)于保護(hù)保證海洋石油生產(chǎn)與加工安全平穩(wěn)運(yùn)作具有十分重要的意義，首先，自動(dòng)化代替人工，使得許多危險(xiǎn)工作可以依靠機(jī)器自主完成，這在極大程度保護(hù)了工作人員事務(wù)工作安全，除此以外，電氣自動(dòng)化智能化方向的發(fā)展還防止了人為操作失誤而給生產(chǎn)帶來(lái)的嚴(yán)重?fù)p壞，這在很大程度上降低了事故發(fā)生的概率。

其次，電氣自動(dòng)化的加入讓海洋石油生產(chǎn)與加工工作管理更加智能化和精確化，先進(jìn)材料的使用使得當(dāng)前電氣自動(dòng)化設(shè)備具有更高的使用價(jià)值，眾多更加敏銳的探測(cè)檢驗(yàn)裝置可以為海洋石油生產(chǎn)與加工提供更加詳細(xì)具體的數(shù)據(jù)檢測(cè)，從而能夠十分迅速的檢查出海洋石油生產(chǎn)與加工工作中的安全隱患，對(duì)生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)做到時(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)還能對(duì)海洋石油生產(chǎn)與加工的工作做出安全評(píng)估和智能管理，對(duì)未來(lái)工作具有更加符合實(shí)際的預(yù)測(cè)效果，能夠及時(shí)調(diào)整最佳的生產(chǎn)加工方案，這在很大程度上保證了海洋石油生產(chǎn)與加工工作能夠安全穩(wěn)定的進(jìn)行。

2.3 提高了海洋石油生產(chǎn)與加工的工作質(zhì)量和效率

隨著我國(guó)現(xiàn)代化水平越來(lái)越高，各種事物尤其是當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)以及交通運(yùn)輸都離不開(kāi)石油能源的推動(dòng)，而海洋石油生產(chǎn)與加工作為我國(guó)未來(lái)石油生產(chǎn)最具有潛力的方式之一，具有十分重要的資源戰(zhàn)略地位。而且，石油資源作為一種戰(zhàn)略能源，其開(kāi)采的效率和質(zhì)量關(guān)乎我國(guó)未來(lái)的發(fā)展，值得我們深入關(guān)注，而電氣自動(dòng)化的應(yīng)用，無(wú)疑是為海洋石油生產(chǎn)與加工效率提高了很大的一個(gè)檔次。石油能源產(chǎn)量與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。再者，合理利用自動(dòng)化技術(shù)，能夠使的海洋石油生產(chǎn)與加工作業(yè)的資源的配置更加合理，在很大程度上減少了石油資源的不必要損失，避免了資源浪費(fèi)的問(wèn)題，這對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是十分有益的。

2.4 有利于實(shí)現(xiàn)快速定位

在進(jìn)行海洋石油開(kāi)采過(guò)程中，需要對(duì)不同地區(qū)的石油分布情況進(jìn)行相關(guān)的勘探工作，由于海洋環(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，快速定位功能可以有效降低海洋環(huán)境對(duì)于勘測(cè)工程的影響，通過(guò)啟動(dòng)快速定位程序可以實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋石油快速定位的目標(biāo)，這樣一來(lái)，不但可以對(duì)未來(lái)海洋石油的開(kāi)采更加方便快捷，而且還在極大程度上提高了海洋石油開(kāi)采的安全性，對(duì)于智能勘探技術(shù)而言，實(shí)現(xiàn)快速定位功能時(shí)，需要借助兩種自動(dòng)化技術(shù)，首先是GIS自動(dòng)化技術(shù)，另一種就是GPS自動(dòng)化技術(shù)，這兩種技術(shù)缺一不可。

2.5 有助于實(shí)現(xiàn)全面勘探工作

憑借智能石油勘探技術(shù)，可以使全面勘探工作高效地完成，在對(duì)海洋石油資源進(jìn)行勘探過(guò)程中，如果應(yīng)用智能勘探技術(shù)可以在很大程度上提高該區(qū)域內(nèi)勘探工作的效率和質(zhì)量，并且還可以較為精確的對(duì)該地區(qū)的石油分布情況進(jìn)行準(zhǔn)確的了解和分析，并且還可以進(jìn)行深入的研究?，F(xiàn)階段我國(guó)掌握的智能勘探技術(shù)，最高的勘探海拔為200米左右，在這個(gè)范圍內(nèi)可以開(kāi)展相關(guān)的物質(zhì)勘探工作。在后期的工作過(guò)程中，可以以檢測(cè)過(guò)程中所獲得到的信息為基礎(chǔ)，對(duì)后續(xù)的海洋開(kāi)采工作展開(kāi)相關(guān)的規(guī)劃，進(jìn)行相關(guān)的布置，提高海洋石油開(kāi)采工作的科學(xué)性

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在海洋石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用

電氣自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用貫穿于海洋石油生產(chǎn)的各個(gè)方面，從對(duì)石油的探查，再到對(duì)石油的開(kāi)采，最后到石油的運(yùn)輸和儲(chǔ)存，從各個(gè)不同的方面，我們都能看到電氣自動(dòng)化設(shè)備的身影，接下來(lái)我們就來(lái)詳細(xì)介紹其在不同階段的具體應(yīng)用。

3.1 電氣自動(dòng)化在石油探測(cè)中的應(yīng)用

對(duì)海洋石油的探測(cè)工作是海洋石油生產(chǎn)的首要任務(wù)，與陸地石油開(kāi)采不同，海洋石油開(kāi)采更加復(fù)雜，因此探測(cè)任務(wù)也就更加艱巨。海洋石油探測(cè)的第一步是對(duì)海洋石油所在的位置進(jìn)行精確的定位，準(zhǔn)確的石油分布定位可以合理規(guī)劃開(kāi)采設(shè)備的分布以及工作流程，極大提高后期工作的工作效率，減少后期工作的任務(wù)量，避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)不合理帶來(lái)巨大的財(cái)力人力以及物力的消耗。

當(dāng)前的實(shí)際工作中，應(yīng)用于石油探測(cè)工作的主要電氣自動(dòng)化設(shè)備主要是GIS技術(shù)以及GPS技術(shù)。通過(guò)兩大探測(cè)技術(shù)的使用，可以輕松實(shí)現(xiàn)海拔二百米左右的石油分布全貌，并且能夠?qū)﹂_(kāi)采環(huán)境，尤其是地質(zhì)環(huán)境有一個(gè)詳細(xì)具體的探測(cè)，最重要的是，這兩種探測(cè)方式都是全面的，快捷的，數(shù)據(jù)的處理可以通過(guò)相應(yīng)的硬軟件設(shè)施直接得到，既能保證數(shù)據(jù)的精確性，又能夠保證數(shù)據(jù)的時(shí)效性，這為后續(xù)工作提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。探測(cè)工作是保證生產(chǎn)安全的關(guān)鍵，通過(guò)GIS技術(shù)以及GPS技術(shù)對(duì)開(kāi)采地域地質(zhì)狀態(tài)的勘察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中隱藏的地質(zhì)安全問(wèn)題，能夠在很大程度上在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中減少發(fā)生地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)的概率。

3.2 電氣自動(dòng)化在開(kāi)采調(diào)控中的應(yīng)用

海洋石油的開(kāi)采過(guò)程是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程，尤其是開(kāi)采過(guò)程中，需要性能很高的設(shè)備來(lái)對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)配控制以保證開(kāi)采安全。通過(guò)電氣自動(dòng)化設(shè)備與計(jì)算機(jī)的聯(lián)合作用，通過(guò)邏輯算法能夠?qū)κ烷_(kāi)采過(guò)程中的實(shí)際工作進(jìn)行調(diào)控，將生產(chǎn)過(guò)程中的參數(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號(hào)，再由編程轉(zhuǎn)化為邏輯信號(hào)自動(dòng)分析各部分設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以達(dá)到對(duì)開(kāi)采過(guò)程的監(jiān)控。

電氣自動(dòng)化技術(shù)除了能夠?qū)ιa(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，還可以通過(guò)模擬系統(tǒng)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)和參數(shù)異常進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)控。由于石油開(kāi)采是一個(gè)十分龐大的工程體系，每一個(gè)參數(shù)的變化都有可能影響開(kāi)采工作進(jìn)行的質(zhì)量甚至是安全性，因此要想實(shí)現(xiàn)人工全面管控，這將是一個(gè)十分繁重的工作量，電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用使這一問(wèn)題得到了很好的解決，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析和處理，通過(guò)模擬系統(tǒng)演繹出最佳的解決方案，這樣既可以做到科學(xué)精確，還有節(jié)省了大量的勞動(dòng)力，做到一舉兩得。

除了對(duì)開(kāi)采工作的調(diào)控，能源支持也是開(kāi)采過(guò)程中電氣自動(dòng)化的綜合應(yīng)用，電氣自動(dòng)化設(shè)備作用于配電設(shè)施能夠?yàn)槭烷_(kāi)采工作提供安全穩(wěn)定的能源支持，在每一個(gè)設(shè)備的終端單元，自動(dòng)記錄終端的電壓和電流信息，通過(guò)遠(yuǎn)程控制連接到不同的開(kāi)關(guān)和閘刀，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)分析，合理調(diào)控電能的輸送和功率，到達(dá)保證能源供應(yīng)安全穩(wěn)定的目的。

3.3 電氣自動(dòng)化在石油存儲(chǔ)虛擬技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于石油開(kāi)采作業(yè)中不同分層的數(shù)據(jù)信息，他們相差還是比較大的。通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)不同分層的數(shù)據(jù)進(jìn)行各自分析，這為數(shù)據(jù)提供的完整性和特殊性分析提供了條件。另外，電氣自動(dòng)化技術(shù)的融入也提高了設(shè)備作業(yè)的容錯(cuò)能力。海洋石油開(kāi)采工作是個(gè)十分復(fù)雜的工程，由于深海環(huán)境的不確定性，作業(yè)過(guò)程中很容易受到各種不確定因素的干擾，首先電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用可以更快地發(fā)現(xiàn)這些漏洞，并且能夠提高這些因素對(duì)作業(yè)的干擾效果，達(dá)到最低的損失。最后，電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用還可以擁有更強(qiáng)大的存儲(chǔ)空間，這為今后開(kāi)采工藝的升級(jí)以及開(kāi)采設(shè)備的換代提供了便利。

4 結(jié)束語(yǔ)

石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域作為現(xiàn)代城市生活十分重要的生產(chǎn)元素，其作用效果在一定程度上影響著當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展速度和人民生活水平，這對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興都具有十分重要的意義。我國(guó)石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域已經(jīng)較為成熟，但我們也要承認(rèn)，目前仍然有許多問(wèn)題并沒(méi)有得到及時(shí)解決，石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域中的生產(chǎn)加工技術(shù)問(wèn)題還是存在很大的發(fā)展空間的，所以我們?cè)谶@些方面的研究還有很長(zhǎng)的路要走，還需要社會(huì)各行各業(yè)相互助力，攻克難關(guān)。