物联网技术构建数字化油田的知识点涵盖了物联网与数字化油田的基本概念、关键技术、系统构成以及数字化油田的实际建设等方面。
一、基本概念
物联网技术(IoT)是指通过信息传感设备按照约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的网络技术。数字化油田是指利用物联网技术、信息技术和自动化技术对油田进行数字化管理和操作,从而实现油田资源的优化配置、提高生产效率、降低成本,并对油田的安全生产进行实时监控和管理。
二、物联网关键技术
物联网技术的关键技术包括射频识别技术(RFID)、产品电子代码(EPC)、传感器技术和嵌入式技术。
1.射频识别技术(RFID):RFID技术是一项基于无线电频率的非接触式自动识别技术,能够通过射频信号自动识别目标并获取相关数据。RFID系统主要包括射频标签、识读器和信息处理(计算机)系统三部分。
2.产品电子代码(EPC):EPC是下一代产品的标识码,可实现对所有实体对象的唯一有效标识,EPC信息存储在RFID标签上。
3.传感器技术:传感器是一种重要的物理装置,能够感知被测对象的各种物理量,并将其转换为有用信号,通过网络传递给其他处理装置或终端。油田常用的传感器类型包括电阻式传感器、电阻应变式传感器、压阻式传感器、热电阻传感器、温度传感器、光敏传感器等。
4.嵌入式技术:嵌入式技术涉及执行专用功能并由内部计算机控制的设备或系统,这种设备运行的软件是经固化处理的软件,通用计算机不能用于该系统中。
三、数字油田的框架结构
数字油田的框架结构通常包括环境层、数据层、知识层、模型层、应用层、集成层和战略层七个层次。数据层进一步细分为源数据子层、专业主库子层和数据仓库子层三个分层次,这些都是用于数据收集和信息交换的基础架构。
四、数字化油田系统建设
数字化油田建设是一个复杂的工程项目,涉及广泛的理论知识和技术应用。数字化油田系统建设主要包括以下几个方面:
1.远程控制终端:在井场、计量间、注配间及转油站、联合站等生产场所设置远程控制终端。
2.数据采集与处理:采集的动态数据和图像信息需要在中控室进行分析和处理,以让管理人员直观了解油田生产状态,并预测未来的动态变化。
3.实时监控与管理:通过自动化控制系统实现对油气田生产的实时监控和管理,包括远程控制、自动调节注水阀、锅炉的智能控制等。
4.动态数据分析处理:对油水井的实时生产动态数据进行分析处理、综合展示,实现油田的智能化管理。
在实际的数字化油田建设中,存在着一些不足,如对自动化和智能化设备的依赖,对物联网技术集成深度的需求,以及对数据采集、存储、分析和应用的高要求等。
物联网技术在构建数字化油田中发挥了极其重要的作用,不仅提高了油田生产的现代化管理水平,而且为油田地质研究和实时监控提供了重要数据支持。随着技术的不断进步,未来物联网技术在数字化油田建设中的应用将更加广泛和深入。