工业以太网技术在延长气田建设中的应用
工业以太网案例—现代制造业
工业以太网案例—现代制造业随着科技的不断发展，现代制造业不断追求更高的效率和更加智能化的生产方式。
工业以太网作为现代制造业中不可或缺的通讯网络技术之一，在多个领域得到了广泛应用。
本文将介绍工业以太网在现代制造业中的应用案例。
案例一：汽车生产厂商汽车制造业是一个典型的现代制造业行业，汽车品牌商常常需要不断升级或更新车型。
而这个过程需要最快的响应速度和最精准的生产效果。
这就需要高效的生产线所支持的计划生产和自动化生产环境。
为了实现自动化与智能化，许多汽车厂商选择使用工业以太网技术构建智能工厂。
工业以太网技术的应用，能够大幅提高生产的效率、降低故障率、实现自动化流程控制和产品质量的管理。
汽车厂商通过使用工业以太网技术，可以连接整个车辆生产流程的各个节点和信息系统，从而提高整车生产的灵活性和效率，同时降低生产成本，提高产品质量的稳定性和可靠性。
案例二：机床制造商机床是一种高精度工具机，广泛用于制造切削、钻孔、弯曲和磨削等使用。
机床制造商在生产过程中，通常需要通过多种方式进行数据的传输和交流，以保障机床生产的准确性、效率和稳定性。
工业以太网技术可以为机床制造商提供高速数据传输和即时反馈的服务，从而提高整个机床生产过程的效率和质量。
工业以太网技术能够实现对机床的控制和监控。
机床制造商可以利用工业以太网网络，来监测机床生产过程中各个关键指标的变化、制定机床的操作计划以及改进机床的设计和改进等。
除此之外，工业以太网还能够实现远程诊断和快速故障排除，减少机床维修和保养的成本和时间。
案例三：集成电路制造商集成电路制造商是一种高技术的制造企业，传统的制造模式侧重于人工操作，生产效率低下。
但是工业以太网技术的应用，能够实现生产流程的智能化管理和自动化控制。
通过使用工业以太网技术，集成电路制造商可以提高生产效率、降低能源消耗和减少人为操作误差。
同时，利用工业以太网实现对整个生产过程的自动化控制和高效监控，不仅提高了生产效率，还增加了生产的灵活性和生产过程的可视化程度。
无线传输技术在石油工业中的创新应用(五)
无线传输技术在石油工业中的创新应用随着科技的不断进步，无线传输技术在石油工业中的应用日益广泛。
这种技术通过无线方式将数据传输到目标设备，大大提高了工作效率和安全性。
本文将从油田勘探、采收、储存与运输等方面探讨无线传输技术在石油工业中的创新应用。
一、油田勘探中的无线传输技术在油田勘探过程中，无线传输技术可以提供实时的数据传输和监控。
通过使用传感器和互联设备，可以远程监测地质结构、温度、压力等参数，实现对油田的精准勘探。
此外，无线传输技术还可以将数据传输到地面控制中心，为决策提供依据，提高油田开发的效率和安全性。
二、油田采收中的无线传输技术在油田采收过程中，无线传输技术可以实现自动化和远程监控。
传感器可以实时监测井口的温度、压力、液位等参数，并将数据通过无线方式传输到中心控制室。
工作人员可以通过终端设备实时查看数据，并根据数据进行调整和分析。
这种方式不仅提高了油田采收效率，还降低了工作人员的工作强度和操作风险。
三、油田储存与运输中的无线传输技术在油田储存与运输过程中，无线传输技术可以实现数据的实时监控和远程管理。
运输管道和储罐中安装的传感器可以实时监测温度、压力、流量等参数，并将数据通过无线方式传输到运营中心。
工作人员可以通过监控平台实时获取数据，及时发现异常情况并采取相应的措施。
这种方式有效地提高了管道和储罐的安全性和可靠性，同时也减少了人力成本和人为错误的发生。
总之，无线传输技术在石油工业中的创新应用为油田勘探、采收、储存与运输等环节带来了巨大的改变。
通过实时数据传输和远程监控，工作人员可以及时了解油田的运行状态，降低操作风险，提高工作效率。
然而，无线传输技术在石油工业中的应用仍然面临着一些挑战，如信号稳定性、数据隐私保护等问题。
因此，未来的研发和应用还需要更多的技术突破和实践经验积累，以进一步推动石油工业的创新和可持续发展。
电气自动化技术的创新与发展
电气自动化技术的创新与发展引言概述：电气自动化技术是指利用电子技术、计算机技术和控制技术来实现对生产过程的自动化控制。
随着科技的不断进步，电气自动化技术在各个领域得到了广泛应用，并且不断创新与发展。
本文将从五个方面详细阐述电气自动化技术的创新与发展。
一、智能感知技术的创新与发展1.1 传感器技术的创新：传感器是电气自动化技术中的核心组成部分，随着科技的进步，传感器技术不断创新。
例如，微型传感器的出现使得电气自动化设备更加小型化、轻便化，提高了设备的灵活性和适应性。
1.2 数据采集与处理技术的创新：随着互联网和大数据技术的发展，数据采集与处理技术在电气自动化领域得到了广泛应用。
例如，通过云计算技术，可以实现对大量数据的实时采集和处理，为决策提供了更加准确和及时的依据。
1.3 人工智能技术的创新：人工智能技术的快速发展为电气自动化技术带来了新的机遇。
例如，利用机器学习算法和深度学习技术，可以实现对电气设备的智能识别和故障预测，提高了设备的可靠性和稳定性。
二、网络通信技术的创新与发展2.1 无线通信技术的创新：随着无线通信技术的不断创新，电气自动化设备之间的通信方式也得到了改善。
例如，利用物联网技术，可以实现设备之间的无线连接，提高了设备之间的协同工作效率。
2.2 工业以太网技术的创新：工业以太网技术是电气自动化领域中的一项重要技术，通过实时以太网通信方式，可以实现设备之间的高速、可靠的数据传输。
随着技术的发展，工业以太网技术不断创新，提高了数据传输的速度和稳定性。
2.3 5G通信技术的应用：5G通信技术的快速发展为电气自动化技术的创新提供了新的机遇。
例如，利用5G通信技术，可以实现对设备的远程监控和控制，提高了设备的灵活性和智能化。
三、控制算法的创新与发展3.1 PID控制算法的优化：PID控制算法是电气自动化技术中常用的控制算法之一，随着科技的进步，PID控制算法得到了不断的优化和改进。
例如，自适应PID 控制算法能够根据系统的实时变化自动调整参数，提高了系统的控制性能。
工业以太网交换机在石油化工领域的应用
工业以太网交换机在石油化工领域的应用实例[石油管道在线监测系统/石化炼油厂SCADA系统]目录一、石油管道在线监测系统 (3)解决方案 (3)系统结构图 (3)二、石化炼油厂SCADA系统 (4)解决方案 (4)系统结构图 (4)石油输送和化工产业要面对极端苛刻的工况环境，对智能监测系统的稳定和耐用性要求极高。
系统需要在恶劣的极端冷热工业环境下稳定工作提供多节点数据采集和处理，为工业现场的通信提供可靠的产品及解决方案。
下面就以石油行业常见的监控系统为例，阐述工业交换机在电力行业中的应用。
一、石油管道在线监测系统石油管道具有管径大、压力高以及传输送量大等特点，由于管道防腐覆盖层逐渐老化引发突发性自然灾害，以及人为打孔盗油现象，导致石油泄漏时有发生，严重的威胁了石油管道输送线路的安全，采用迈威无线通信终端的石油管道在线监测系统，使得泄漏能够及时被发现，并采取补救措施，从而达到降低企业经济损失，减少环境污染的目的。
解决方案石油管道监测系统是结合了以往的一些监测方法而研发的一种可靠的比较容易操作的新型管道监控系统，主要有精确定位和智能化监测。
泄漏地点的精确定位系统对管道运行状况进行分类识别，迅速准确的预报出管道运行情况，检测管道运行故障，具有较强的抗恶劣环境和抗噪声干扰能力，适应于复杂的工业现场。
智能化监测系统建立一个详尽的数据库，数据库中记录了泄漏和各种状况信息，对每一种工作状况提取若干特征点，当出现异常时，系统将状况进行对比，确定当前存在的潜在问题。
系统总体结构包括服务器、客户终端、通信网络、传感器等，其中服务器进行监控中心的指挥控制，客户终端接收主控系统的调控，完成主控系统分配的任务，通信网络负责信息的传输，传感器接收管道传来的信号。
通信网络数传部分采用迈威M3121系列无线DTU，传感器采集到的数据和客户端设备采集的图像、视频等参数通过M3121传输到服务器控制中心，控制中心负责对所有的实时数据、历史数据和报警信息进行保存、管理，经过分析判断，将指令通过无线数传终端3121回传到各个子监控点，通过这样的无线监测技术，工作人员可及时发现泄漏、盗窃等情况，迅速采取措施，从而大大减少利益损失。
面向油气田生产的工业互联网网络架构及关键技术研究
面向油气田生产的工业互联网网络架构及关键技术研究杜强1㊀刘晓天2㊀汪亮1㊀张亮1(1.中国石油西南油气田公司通信与信息技术中心,成都610051;2.中国石油西南油气田公司信息管理部,成都610051)摘要:油气田生产作为石油化工行业产业链的起始环节,工业互联网在该领域的应用,对于提升油气田生产效率与安全水平㊁带动整个产业链产品与服务质量的不断提升具有重要意义㊂针对油气田生产领域的网络建设现状及需求,提出了面向油气田生产领域的工业互联网网络架构,针对其建设过程中所涉及的关键技术进行了研究,并对该架构未来的发展趋势进行了展望㊂关键词:工业互联网;油气田;网络架构;5G1㊀引言油气生产是指将油气从油气藏提取到地表以及在矿区内收集㊁拉运㊁处理㊁现场储存和矿区管理等活动㊂油气资源既是重要的化工原料,又是重要的能源基础,被誉为 工业的粮食和血液 ,其产品被广泛应用于国民经济的各个领域㊂石油工业是国民经济的支柱产业,在国民经济中具有极其重要的作用㊂近年来,受新型油气资源㊁地缘政治格局变化㊁可再生能源等因素的影响,全球油气行业正在经历深刻的变革㊂为适应国际市场竞争,保障能源生产和供应,国内外油气田企业将信息化作为企业发展战略之一,纷纷利用信息技术提升传统的生产方式和管理方式,大幅度提高企业工作效率和经济效益㊂据埃森哲和微软对200位业界专家的调查,国际大石油公司75%的投入与信息技术领域有关,其目的就是要构建一个更加综合㊁高效的运作平台,最终形成一个全球性的协作环境㊂而工业互联网作为互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态,实现了机器㊁原材料㊁控制系统㊁信息系统㊁产品以及人之间的网络互联,并通过对工业数据的全面深度感知㊁实时传输交换㊁快速计算处理和高级建模分析,实现了智能控制㊁运营优化和生产组织方式的变革,因而工业互联网在油气田生产领域的应用具有得天独厚的优势和可行性[1-2]㊂而网络作为工业互联网实施和发展的基础,是油气田生产领域工业互联网体系建设的首要步骤㊂2㊀油气田生产工业互联网网络建设现状与需求㊀㊀目前,油气田生产领域网络架构主要由骨干传输网㊁生产网㊁视频专网㊁办公网4部分组成[3]㊂2.1㊀骨干传输网用于连接油气田公司总部㊁各采油厂㊁下属勘探公司及研究院等分支机构,网络带宽通常在2.5Gbit/s/ 10Gbit/s,采用SNCP环网保护协议保障网络的可靠性;传输侧采用标准同步数字体系(SDH)技术,满足油气田业务的发展需要(如核心调度㊁视频监控㊁高清会议等),采用超远距离传输,减少中继站数量及运营成本;数据侧使用核心路由器或三层交换机,构建多协议标签变换(MPLS)网络,通过双向转发检测机制(BFD)㊁快速路由收敛,实现安全可靠㊁冗余备份㊂2.2㊀生产网主要承载生产数据的实时上传㊁调度电话㊁工业电视㊁制造执行系统(MES)/生产指挥系统等㊂对于处于偏远地区油气井,可以采用Wi-Fi或微波的方式实现生产数据的回传;对于光纤到井以及中控室㊁处理站等有人的站场可以采用具有千兆位功能的无源光网络(GPON)㊁工业交换机等组成光纤网络;采用接入交换机物理隔离各种生产业务(如工业电视㊁数据采集与监视控制系统㊁调度电话等),通过防火墙实现生产网与办公网的隔离,保证企业信息安全㊂2.3㊀视频专网主要用于承载各采油厂㊁勘探公司等的各路生产现场视频,根据生产管理要求,实现生产视频的多级实时监控㊁分级管理㊁多用户调用㊁安全访问,向勘探开发生产动态平台㊁应急管理系统等业务提供视频服务㊂2.4㊀办公网主要是指油气田公司总部以及各采油厂㊁勘探公司下辖的中控室㊁处理站等有人站场的办公网络,网络中的核心交换机通过构建双机集群并进行虚拟化配置,提高管理办公网络的可靠性;主控中心通过双防火墙配置,应对办公网外部的安全威胁,提高办公网安全性;主控中心通过防火墙㊁路由器与国家骨干网和Internet相连,作为整个办公网的对外出口;办公网汇聚交换机通过防火墙隔离生产网络,保证生产网的安全㊂尽管目前油气田生产领域网络架构已基本成型,但仍存在问题:部分重要场站未直接接入骨干环网;干线环路单环路节点多,单点故障所造成的影响面较大;干线在建设时未充分考虑后续与视频专网公用带宽的需求,导致视频专网建设中出现干线扩容困难;作业区至矿井带宽不足;目前所采用的无线接入方式存在偏远场站信号不稳定的问题;工业现场网络未实现全面覆盖,给远程监控㊁运维等带来不便㊂针对目前油气田生产领域现有网络架构存在的问题,在开展工业互联网网络架构建设过程中,应重点考虑以下需求㊂(1)实现采气作业区㊁油气处理厂等基础设施网络与已有光通信骨干网络的连接㊂(2)对基础设施内的传输网络进行升级改造,使其能够满足生产视频实时监控等业务的应用需求㊂(3)利用运营商所拥有的基站资源和物理专线链路及无线传输技术,建立移动无线传输系统,彻底解决移动办公㊁野外作业和偏僻井场移动通信需求,解决页岩气等重点生产场站日益增长,大部分生产场站地处偏远,地形复杂,采用光缆敷设方式成本较高,维护难度较大的问题㊂(4)进一步补充完善现场设备状态数据的采集与实时监测㊁工艺生产过程中环保㊁能耗数据的采集与实时监测等㊂(5)加快推进生产网与办公网安全防护体系建设,建立网络安全立体防护体系,不断提升主动防御与态势感知能力㊂3㊀油气田生产工业互联网网络架构油气田生产工业互联网网络架构是根据工业互联网典型网络架构结合油气田生产领域业务特点而提出,主要由区域内部网络架构㊁区域外部网络架构㊁网络安全架构3部分组成㊂3.1㊀区域内部网络架构区域内部网络是在油气矿㊁净化厂㊁处理厂等油气田生产公司下属二级单位内部用于连接各类现场设备㊁控制系统㊁信息系统等的网络,主要分为生产网和视频监控专网两个区域㊂以气矿为例,区域内部网络架构如图1所示㊂3.1.1㊀区域内部网络 生产网部分区域内部网络的生产网部分覆盖了位于油气田生产公司下属二级单位的气矿地区调度中心㊁位于作业区的区域控制中心㊁中心站/站场监控室㊁阀室/井站/站场等㊂其中,阀室/井站/站场由位于现场的控制柜以及现场仪表㊁视频监控㊁太阳能供电系统㊁安防系统等组成,控制柜与现场仪表/视频监控/太阳能供电系统/安防系统等之间通过RS232/485㊁ZigBee等进行连接,由控制柜中的控制器(如可编程逻辑控制器(PLC)㊁远程传输单元(RTU)等)采集来自现场的仪表数据㊁太阳能供电系统数据㊁安防系统状态等㊂控制柜中的控制器通过工业以太网㊁工业PON㊁5G等有线或无线网络连接至中心站/站场监控室,位于中心站/站场监控室的操作员可通过操作员站对现场系统运行状况进行监控㊂中心站/站场监控室通过光纤或5G㊁卫星等有线与无线通信方式连接至区域控制中心,区域控制中心工作人员可通过工程师站与操作员站对各中心站或场站的生产方式进行设置,并实时监控作业区生产情况㊂同样地,区域控制中心通过光纤或5G 等有线与无线通信方式连接至气矿地区调度管理中A GMC ?N,图1㊀区域内部网络架构心,实现对作业区的统一调度与管理㊂气矿地区调度管理中心通过光纤或5G等方式连接至位于区域外部网络中的骨干传输环网,实现二级单位与总公司生产网的连接㊂3.1.2㊀区域内部网络 视频监控专网部分区域内部网络的视频监控专网部分覆盖了位于油气田生产公司下属二级单位以及二级单位所管辖的各作业区的视频监控平台㊂来自生产现场的视频数据通过位于中心站/站场监控室的视频管理站传输至作业区视频监控平台中的数据库服务器进行存储㊂作业区视频监控平台与二级单位视频监控平台之间通过光纤或5G等有线与无线方式进行连接,实现视频数据的逐级汇总上传,最终汇总至总公司进行集中监控㊂3.2㊀区域外部网络架构区域外部网络是用以连接油气矿㊁净化厂㊁处理厂等二级单位,以及将这些二级单位与总公司进行连接的网络,主要分为生产网㊁视频监控专网㊁办公网3个区域㊂区域外部网络的架构如图2所示㊂3.2.1㊀区域外部网络 生产网部分区域外部网络的生产网部分主要覆盖的是位于油气田生产公司的总调指挥中心㊂各二级单位的生产数据通过连接彼此的骨干环网上传至总调指挥中心,由总调指挥中心完成对各二级单位的统一调度与监控,并通过单向传输的方式为办公网中的相关业务提供数据支撑㊂3.2.2㊀区域外部网络 视频监控专网部分区域外部网络的视频监控专网部分主要覆盖的是位于油气田生产公司的视频监控平台㊂来自各二级单位的视频数据通过骨干环网传输至总公司视频监控平台进行集中监控与存储,并通过单向传输的方式为办公网中的生产视频集中监控业务提供支撑㊂3.2.3㊀区域外部网络 办公网部分区域外部网络的办公网部分主要覆盖的是位于油气田生产公司的相关办公业务系统,如油气生产物联网系统㊁油气水井生产数据系统㊁勘探与生产调度指挥系统㊁生产运行管理系统㊁生产视频集中监控系统等,图2㊀区域外部网络架构办公网与生产网㊁视频监控专网之间通过部署单向传输设备,确保数据只能单向流通,提升安全性㊂3.3㊀网络安全架构网络安全架构是用于保证油气田生产工业互联网区域内部网络和区域外部网络的安全(见图3)㊂网络安全架构主要具备的功能如下㊂(1)网络边界访问控制:在网络边界根据访问控制策略设置访问控制规则,保证跨越网络边界的访问和数据流通过边界防护设备提供的受控接口进行通信㊂(2)数据传输完整性保护:采用适应区域内外部网络特点的完整性校验机制,实现对网络数据传输完整性保护㊂(3)数据传输保密性保护:采用适应区域内外部网络特点的密码技术支持的保密性保护机制,以实现区域内外部网络数据传输保密性保护㊂(4)无线网络攻击防护:对通过无线网络攻击的潜在威胁和可能产生的后果进行风险分析,并对可能遭受无线攻击的设备的信息发出(信息外泄)和进入(非法操控)进行屏蔽㊂(5)网络入侵防范:在关键网络节点处检测㊁防止或限制从节点内外侧发起的网络攻击行为㊂(6)网络访问控制:在关键网络节点处对进出网络的信息内容进行过滤,实现对内容的访问控制㊂(7)非法外连检测:对工厂内部网络中的用户或网络设备非授权连接到工厂外部网络或因特网的行为进行限制或检查,并对其进行有效阻断㊂4㊀油气田生产工业互联网网络建设相关关键技术4.1㊀ZigBeeZigBee技术是一种以IEEE802.15.4为统一技术标准的无线通信技术,该技术的主要特点是近距离㊁低复杂度㊁低功耗㊁低速率㊁低成本[5]㊂ZigBee技术在油气田井口侧组网中应用较为广泛㊂例如,在天然气气井环境数据监测场景中,可通过ZigBee协议对分布在气井上的无线传感器节点进行组网,采集各个气井的气压㊁套压㊁温度㊁传感器节点的电压等参数,将所采集到的参数由终端节点传送到协调器节点,通过无线收发模块将采集到的数据传送到远程监测中心㊂在该应用场景中,终端节点既可以周期性的传输数据,完成对生产环境参数的监测,也可以及时传输异常数据,当环境参数发生突变,超过设置的阈值时,不管是否达到周期时间都将数据传输至监测中心,提醒监测人员及时㊀㊀图3㊀网络安全架构作出相应的措施,保证生产运行正常㊂4.2㊀工业PON工业PON是应用于工业环境的全光PON网络系统,是采用先进的无源光纤通信技术和工厂自动化融合而构建的一个新兴的网络平台,是构建未来工厂智能化的基础㊂工业互联网PON技术可以有效解决智能工厂和数字车间的通信交流,构造安全可靠的工厂内网络,完成智能制造基础设备㊁工艺㊁物流㊁人员等各方面基础信息采集,解决困扰企业的工业协议繁多和异构网络互联问题,实现工业现场协议的灵活转换和统一格式,同时为企业上云作好基础网络和数据服务[6]㊂由于油气井的传输要求安全性㊁平稳性和可靠性,因而工业PON在油气田生产领域的应用主要采用 骨干环网+支路星型汇聚 的方式实现㊂区控调度中心㊁联合站和重要油气场站作为骨干环网的节点,以有线通信传输为主,利用电信级传输设备(分组传送网或光传送网)组成油区骨干环网,采用PON设备进行接入层汇聚;井口和监控点等支路采取星型方式汇聚,少量边缘支路可使用无线接入㊂这种建设方式解决了传统组网模式中汇聚节点产生的网络瓶颈和减小光缆建设成本之间的矛盾,使得星型和树型两种组网方式的优点完全展现出来,非常适合于密集油井区域的部署㊂4.3㊀5G作为推动工业数字化转型的重要驱动力量,5G与工业互联网的结合将加速工业生产向数字化㊁网络化㊁智能化的转变㊂目前,基于 5G+工业互联网 的工厂内网建设改造的应用领域日益广泛,应用范围也向生产核心环节持续延伸,并形成叠加倍增效应[7]㊂在油气田生产领域,利用5G技术,可实现远程监测与控制,在提升运营效率的同时保障人员与系统的安全㊂例如,在管线监测与管理方面,采集控制RTU将管道压力㊁流量㊁温度等参数采集后通过5G网络将数据发送到监控中心,监控中心根据管道参数的情况进行相应的操作,实现对各枢纽管道的远程集中监测和管理;在厂区监测方面,通过覆盖5G网络,可将现场高清视频传输到监控室,安全督导员无需亲临现场即可进行无死角安全督导;在管线巡检方面,可通过搭载5G通信模组的工业无人机沿天然气主干网进行飞行巡线,将采集到的高清视频传送至后方,位于后方的自动识别工作区对前后两次无人机拍摄图像的对比分析,判断工作区管道变化情况,从而显著提升效率,降低成本,并保障作业人员人身安全㊂4.4㊀NB-IoT窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)是物联网领域一个新兴的技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接㊂NB-IoT网络基于长期演进(Long Term Evolution,LTE)核心网网络架构,通过对LTE网络架构的优化满足了物联网应用中大连接㊁小数据㊁低功耗㊁低成本㊁深度覆盖等需求[7]㊂在油气田生产领域,NB-IoT技术广泛应用于管道健康状况监测中㊂石油㊁天然气长输管道多采用防腐涂层和阴极保护技术来防止防腐层的老化,通过恒电位仪或牺牲阳极的方式向管道施加负电位,使管道对地构成阴极,形成防护㊁减缓腐蚀㊂阴极保护测试桩是阴极保护系统中必不可少的装置,主要用于阴极保护效果和运行参数的检测,一般沿输送管道1~2km设置1支㊂以往,阴极保护测试桩多依靠万用表及测试仪以人工方式进行检测,效率低㊁可靠性差㊁危险性高,难以满足管道阴极保护监测的需求㊂引入NB-IoT技术后,测试桩每天定时自动采集通电电位㊁断电电位㊁腐蚀电流㊁设备自身电池电压等数据,并通过NB-IoT网络定时上传云服务器㊂云服务器上安装测试桩远程监测管理系统软件,提供电子地图㊁数据展示㊁越限报警㊁数据查询和各种统计/分析功能,支持电脑和手机APP远程访问,从而实现阴极保护参数自动采集㊁分析㊁传输和处理的目标㊂5㊀结束语工业互联网作为推动工业数字化与智能化的重要力量,其在油气田生产领域的应用与推广,对于油气田生产降本增效㊁提升服务水平具有重要意义㊂今后随着油气田生产工业互联网相关业务的不断发展,其工业互联网网络架构也将不断演进,具体而言,区域内部网络的结构㊁数据传输途径㊁传输方式等将趋于协同与融合,网络开放程度将不断扩大,网络形态也更加灵活与友好[8]㊂对于区域外部网络,随着生产业务与供应链上下游企业㊁最终用户之间的联系越来越密切,区域外部网络所承载的业务也将更为丰富与精细,服务方式也将更加灵活,更好地满足客户对于服务质量的要求㊂参考文献[1]余晓晖,张恒升,彭炎,等.工业互联网网络连接架构和发展趋势[J].中国工程科学,2018,20(4):79-84.[2]尹大海.关于工业互联网推动工厂网络与互联网融合发展的探讨[J].中国管理信息化,2019,22(10): 76-77.[3]杨天翼.通信技术在大庆油田数字化建设中的应用模式探讨[J].中国设备工程,2019,(12):19-21. 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油气田开发中后期的增产措施浅谈
油气田开发中后期的增产措施浅谈【摘要】油气田开发中后期是实现增产的关键时期，本文从油气田开发中后期的特点入手，探讨了增产技术措施及水驱技术的应用。
在增产过程中，常见的增产措施包括提高油气采收率、改进注采工艺等。
智能化技术在增产中的应用也是一个重要方向。
总结指出，油气田开发中后期的增产对于提高产量、延长油气田寿命具有重要意义。
展望未来，随着技术的不断创新和发展，油气田开发中后期的增产技术将更趋成熟和智能化，为油气开发行业带来更多机遇和挑战。
【关键词】油气田开发后期、增产措施、水驱技术、智能化技术、重要性、特点、技术应用、展望、总结1. 引言1.1 背景介绍油气田开发是石油勘探开发领域中的重要环节，其后期增产措施对于更好地开发油气资源、提高油气田产量至关重要。
随着油气资源的日益稀缺和能源需求的不断增长，如何有效地开发油气田成为各国能源战略的重要议题。
油气田开发中后期的增产措施，是指在油气田生产初期生产压力逐渐下降以及原油水含率逐渐增加的情况下，通过采用一系列提高含气饱和度、减少水驱等方法，进而提高油气产量的技术措施。
这些技术措施在油气田开发中后期至关重要，不仅可以延长油气田的有效生产周期，提高油气田的产能，还可以有效降低生产成本，提高开采效率。
在当前全球能源形势下，加强对油气田开发中后期增产措施的研究和应用，对于提高能源资源的开发利用效率、促进能源产业的可持续发展具有重要的现实意义。
本文将就油气田开发中后期的增产措施进行探讨，以期为相关研究和实践提供参考。
1.2 研究目的油气田开发中后期的增产措施是为了解决油气田逐渐进入后期开发阶段所面临的产量衰减和设备老化等问题，以提高油气田的产能和经济效益。
本文旨在分析油气田开发中后期的特点和增产技术措施，探讨水驱技术的应用，总结常见的增产措施，并探讨智能化技术在增产中的应用，旨在为油气田开发中后期的增产提供理论支持和技术指导。
通过本研究，可以深入了解油气田开发中后期的增产技术，为油气田的延长生产周期和提高产量提供参考，实现油气资源的可持续开发利用。
油气田开发中后期的增产措施探讨
油气田开发中后期的增产措施探讨1. 引言1.1 背景介绍油气田开发是石油勘探开发的重要环节，油气田的后期增产措施尤为关键。
随着油气资源的逐渐枯竭和能源需求的不断增长，提高油气田的产量和采收率已成为油田开发的重要目标。
在油气田开发中后期，随着油井产能的逐渐下降和油气储量的逐渐枯竭，如何有效地增产成为重要课题。
在油气田开发中，通过引入先进技术和管理手段，提高采收率和产能是增产的关键。
优化注采井网络的管理、改进油藏开发方案、应用先进的增产技术也是提高油气田产量的有效途径。
经济效益分析则是评估增产措施的效果和可行性，为决策提供依据。
通过对油气田开发中后期的增产措施进行深入研究和探讨，可以为提高油气田产能和经济效益提供重要参考。
本文旨在深入探讨油气田开发中后期的增产措施，旨在为油气田的增产管理提供科学依据。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨油气田开发中后期的增产措斷，从而提高采收率和经济效益。
通过分析现有的技术措施和管理方法，找到适合的优化方案，以提高油气田的产能和效率。
研究还旨在探讨如何改进油藏开发方案，并应用先进的增产技术，从而实现油气田的持续发展和产值优化。
通过本研究，可以为油气田开发中后期的增产工作提供理论支持和实践指导，为油气田的可持续发展和管理提供有益的借鉴和经验总结。
1.3 研究意义石油和天然气是世界上最重要的能源资源之一，对于维持国家经济发展和社会稳定起着至关重要的作用。
油气田开发中后期的增产措施十分关键，可以有效提高采收率，延长油气田的生产周期，增加油气产量，提高油气开采效率，进一步提高资源利用率。
研究油气田开发中后期的增产措施具有重要的意义。
针对我国油气资源的特点，研究油气田开发中后期的增产措施，可以为我国油气资源的开发利用提供技术支撑和经验积累。
随着国内外市场对油气需求的不断增长，研究开发中后期的增产措施，可以确保我国油气供应的稳定性和安全性，满足国内市场需求，保障国家能源安全。
开发中后期的增产措施还可以促进石油勘探开发领域的技术创新和进步，推动油气田的高效、可持续开发，为石油工业的发展注入新的活力。
EPON技术在大港油田应用论文
EPON技术在大港油田的应用摘要：近年来随着社会的发展，人们对于通信业务及宽带数据业务的需求迅速增长。
随着电信市场竞争的日益激烈，现有的adsl 宽带接入建设模式将不能适应未来高速率带宽业务的需求。
关键词：epon技术；应用中图分类号：tm711 文献标识码：a 文章编号：1006-3315（2013）06-177-001光纤接入作为下一代网络的重要技术之一，可以有效提高接入层带宽，构建可持续发展的接入层网络。
基于epon技术的ftth解决方案，符合接入网拓扑特征，并可以实现真正意义的全业务接入与“三网合一”。
1.epon的基本概念及技术特点1.1宽带的定义宽带是指多媒体业务在网络上传送达到效果所需要的最小带宽。
1.2宽带接入宽带接入是指用户需要通过一定的通信基础网络支持实现用户和internet的高速连接。
1.3 epon的含义epon是一种应用于接入网，局端设备（olt）与多个用户端设备（onu/ont）之间通过无源的光缆、光分/合路器等组成的光分配网（odn）连接的无源光网络。
1.4 epon接入系统特点1.4.1无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员。
1.4.2 epon与以太网天然的融合性，消除了复杂的传输协议转换带来的成本因素。
1.4.3采用单纤波分复用技术，仅需一根主干光纤和一个olt，传输距离可达20公里。
1.4.4上下行均为千兆速率，并可动态分配带宽；1.4.5点对多点的结构，可方便地对系统进行扩容升级；1.4.6 epon具有同时传输tdm、ip数据和视频广播的能力。
epon的基本工作原理epon系统信号传输分为上行和下行。
2.epon技术在国内外的应用状况epon技术在国内外有广泛应用，中日韩的实际xpon用户数量超过全球85%。
到2010年，中国电信、联通epon部署超10000万线以上，这两年各大运营商更是以“井喷”的速度开展着epon系统的建设。
3.epon在大港油田的应用实例3.1新建阳光佳园小区建设2010年大港油田通信公司在新建阳光佳园小区为5300多户采用epon+lan技术为用户提供宽带服务。
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信 息 通 信
Ｉ ＮＦ ＯＲＭＡ Ｔ １ ０Ｎ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴ１ ０ＮＳ
２ ０ １ ４
（ Ｓ ｕ ｍ ．Ｎ ｏ １ ３ ４ ）
工业 以太 网技术在延 长气 田建设 中的应用
刘 彬
（ 中石化石油工程设计有限公 司， 山东 东营 ２ ５ ７ ０ ２ ６ ）
与控制 器或远程采集单元连接：采用 Ｃ Ｐ通讯卡件扩展 以 太 网接 口。 连接接 口可为 １ ０ ／ １ ０ ０ Ｍｂ ｉ ｔ ／ ｓ Ｉ Ｌ １ ４ ５ 接 口。 基于该方式， 可将总线系统或其他协 议的控制器系 统耦合至 以太 网接 口。 与非 以太 网系统连接 ：对于不存在 以太 网通讯卡 的控制 器 或其他系统 ，可采 用协议转换器进行耦合 连接 。使用 Ｉ Ｅ ／ Ｐ ｂ ｌ ｉ ｎ ｋ或 Ｉ ＷＬ Ａ Ｎ ／ Ｐ Ｂ Ｌ ｉ ｎ ｋ将非 以太 网系统 以有线或无线的方 式与工业 以太 网平 台进行对接 。
２延 长气 田传 输 业务 需求
延长气 田 目前处于先期开发阶段 ，须重 点夯实通信 网络 基础设施建设 。通过工业级 以太 网络构建 “ 公 司总部一 前指 基地一处理站一 各工艺站场一各井场”的完整信息网络 ， 传输 业务主要为 自动化采集和远程控制 、Ｗｅ ｂ数据 的链接和生产 生活信息的远程浏览 、 视频数据的采集和传输 、 办公 自动化、
描） ， 以便 网络安全管理部 门针对 网内的各个 网段进行网络安
１工业 以太 网技 术 分析
以太 网络 是一种适用于局部地区 的分布式包交换网 ，它 基于 以太 网技 术（ Ｅ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ） 协议 ， 遵循 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ＿ ３标准 。以工 业 以太 网交换机为基础 的工业用数据传输交换网络 ，其开放
５设 备选 型
各节点分别设置一台交换机完成光纤连接。场站采用模 块 化设备，调度 中心采用三层 交换设备。各场站与调度 中心 的工业 以太 网交换机进行 Ｖ Ｌ Ａ Ｎ划分 ， 将控制数据／ Ｉ Ｐ电话／ 视 频 采集等不同应用进行三层隔离 。 并对 ４级 Ｑｏ Ｓ优先级队列
时性。
１ ０ Ｍ／ １ ０ ０ Ｍ 的快速 以太 网已广泛应用， 千兆和吉 比特 以太网技
术也逐渐成熟 ； ③软硬件 成本 低廉 ， 技术 成熟， 供用户选 择的
６ 各 业务 的接入 方 式
与 以太网终端进行连接： 连接方式为 １ ０ ／ １ ０ ０ ／ １ ０ ０ ０兆 Ｒ Ｊ ４ ５ 电气连接 ， 距离超过 ｌ Ｏ Ｏ ｍ时 ， 选用光 口连接。 与视频 终端 进行连接 ：通 过视频解码器 与工业 以太 网交
组 成 工业 以太 环 网 ， 使 用 工 业 以太 网 的 ＨＳ Ｒ 冗 余 环 网技 术 进
行故 障链 路保护 ， 可于 ３ ０ ０ ｍｓ 完成通讯连接的 自愈 。传输 网 中各种业务依据 Ｖ Ｌ Ａ Ｎ进行划分 ， 并使用 Ｑ ｏ Ｓ优先级别进行
权重 划分区别 。
另外为整个塔河 网配置一套 网络安全检查系统 （ 漏洞扫
企业 内部信息化管理系统 的集成等几类 。在建 设初 期，应对
主要需求和相应配置作 以框架式 的规划 。为今后气 田的数据 通信 提供性能优 良、 运 行可靠的宽带平台。
３组 网结 构
延长气 田采用工业级 以太 网交换机和 自建光缆线路 ，构
成气 田信息主通信方式 。 组 网时利 Nhomakorabea 一条 光缆中的不同光纤，
７ 安全 及 网管
７ ． １系统 安 全机 制
系统安全机制主要包括设备 自身安全和 网络安全 ，完整 的安全体系结构应 由 “ 网络级安全 、 应用级安全 、 系统级安全 和企业级安全” 四大部分组成 。在 设计 中， 更多地关注来 自工 作组 隔离和过滤 功能支持 以及 网络 设备 自身 的安全特性 。通 过工作组 ＶＬ Ａ Ｎ设计 ， 将 不同工作 组划 分到不同的ＶＬ Ａ Ｎ， 实 现二层 隔离 ，Ｖ Ｌ Ａ Ｎ之 间的互访需求通过在节点交换机各个 Ｖ Ｌ Ａ Ｎ路 由端 口上设置 的策略 ＡＣ Ｌ功能实现逐包控制路 由， 节 点可 以实现所 有端 口全面 全线 速的三 层路 由和多层 策略 Ａ Ｃ Ｌ控 制， 满足最复杂精确 的用户过滤需求 。
摘要 ： 随着以太 网技 术逐步进入工业生产领域 ， 形成 了以工业以太 网交换机为基础的Ｘ － ＿ ， ｌ ｋ 用数据传输交换 网络。 通过工
业 以太网在延 长气田主干传输 网络 的成 功应 用案例 ， 验证 了其全 面替代传统 的 ｓ ＤＨ 同步传输 网的可能性。 关键词 ： 工业 以太 网； 骨干网传 输 ； 延 长气田。 中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ ９ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ ． １ ｌ ３ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ ． ０ ０ ９ ７ ． ０ １ 性。工程使用 了环形冗余网络 ， 系 统可进行无停机扩展 。
换机互相连接 。
种类 多；④可靠性 高， 专为适应工业环境 的器件 ， 其本质 安全
性能好 ， 安装空间 以及供 电要求较低 。
综上 ， 工 业 以太 网技 术 慢 慢 在 部 分 领 域 替代 传 统 的 Ｓ ＤＨ
同步传输 网， 作 为骨干组 网应用 。随着油气 田业务 的 Ｉ Ｐ化方 向， 其主要针对数据业务传输的特 点， 能满足 当前工程 需求 ， 而 且建设成本较低 ， 对运行环境要 求低 ， 特别适合恶劣环境使用 。
性使得其在工业控制 网络和 企业信 息网络 的无 缝整 合方面具
有无可 比拟 的优 势。① 全开 放、 全数字化 的网络 ， 支持几乎所 有 的网络协议 ， 不 同厂商 的设备 易实现互联 ， 易实现工业控制 网络 与 企业信 息 网络 的无 缝连接 ；② 通信速 率较 高 ， 目前
对 优先级较高的传输数据进行服务质量保障，保 证其传输 实