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1、改革与创新井场设备信息化【摘要】为适应现代石油地质勘探以及钻井开发的需要，井场建立现代的信息技术管理平台，以对于井场设备实施综合信息化管理。从信息管理平台应用的角度而言，井场设备的信息化可以从地质勘察、钻井监控以及井场综合评价等几个方面进行综合利用，以推动井场数字化建设，实现井场的改革与创新。 【关键词】井场；信息化管理系统；创新目前国内外大型的钻井公司对于井场设备的信息化程度都非常重视。中国的石油企业面对国外信息管理的挑战，也纷纷建立井场信息发布平台，以收集大量的数据资源。在井场信息化系统中，主要运用信息技术实现井场设备信息的远程传输。在井场设备信息化设备的使用上，不仅具有较高的功能集成度，
2、而且还具有稳定可靠的性能，较强的适应性和美观的界面，都突出了软件操作功能的完善。一、井场设备信息化设计的原则井场信息发布平台系统在实现数据信息的采集、数据信息的储存、信息分析和处理的过程中，要结合有关标准，符合技术规范，对系统数据进行综合分析之后，在信息网络平台上发布。为了确保信息资源的完整和持续，要对于储存数据进行反复研究，并采用多种数据库接口，以确保数据有效利用。首先，井场信息平台发布系统要具有安全性。系统用户要根据实际需要对系统的使用性能进行扩充和裁剪，以确保井场设备信息系统能够高效可靠地运用。对系统环境进行安全设计，要注意网路结构建设，采用软件和硬件的安全防范技术，提高信息系统的安全度
3、。其次，数据库结构要具有开放性。信息系统所采用的网络协议是国际通用的，系统可以任意制定任务，并根据数据结构任意描述。为了能够快速扩展业务，考虑到系统操作人员并非专业的计算机人员，因此在系统的设计上要界面美观，设计简洁，在系统的配置上，要利于开发和维护，符合软件开发和维护人员的操作使用习惯。再次，要建立起最优投资原则，以实现系统资源的优化整合。在系统构建的性价比要求较高的情况下，无论是软件和硬件平台的选择，还是系统体系结构的选择，都要遵循最优投资原则。二、井场信息管理平台的架构设计井场信息管理平台的架构设计主要包括三个组成部分，即信息数据中心、信息数据的采集以及信息的发布。（一）信息数据中心信息
4、数据中心的组成为若干个数据库服务器组，每一组数据库服务器包括多个数据库服务器，服务器组之间进行动态实时和定期备份，以防硬件故障造成停机。信息数据中心担负着数据集中存储的任务，因此投资较大，通常每区块或每钻井公司建立一个即可。数据库服务器通常采用多块硬盘组成硬盘阵列，以保障系统数据的安全可靠性。当信息用户访问信息系统平台时，数据库一旦有故障发生，系统就会向备用的数据库服务器自动转向，而用户并不会感到异常。（二）信息数据的采集实现井场设备信息化，现场数据采集是信息电子化的第一步。数据采集系统主要包括三个部分，即数模/模数转换模块、C/S结构信息通讯系统、现场数据库。数模/模数转换模块主要功能是将电
5、压的高低、电流的大小、电动机的转速、压力表的读数、泥浆罐液位的高低、钻井大绳的拉力、井架底座在压力下的细微形变等模拟量转化为可以被电脑识别的数字信号。通过采用高分辨率的数模/模数转换模块，可以得到精确的读数，为钻井操作决策提供重要的数据依据。实时数据通讯模块的主要功能是将数模转换后的数字信息传输到接收设备，连接主要通过LAN口或者232串口实现。示例：VDX信息采集系统分布于井场的现场数据库主要功能是将分布在井场的各个信息采集点采集到的数据进行汇总，存储，并传输回区域或公司数据中心。显然，现场数据库是井场与管理机构信息联系的枢纽，对于钻井队而言也是非常重要的。如果系统出现问题，不仅对钻井的进度
6、可能造成影响，更会影响到钻井的数据采集和监控。此外，钻井工作具有极高的危险系数，使用双数据库服务器可以在应急事件处理中，提高事件处理效率，并可在一个数据库计算机硬件发生故障时，不会造成信息采集中断。井场设备在数据信息采集时，信息吞吐量较大，加之要求信息上传的时效性，这就需要数据库服务器有较大的信息存储能力，以确保信息存储和传输满足实际使用要求。不仅如此，还应当有多条外部线路，以便使信息流量分散，确保信息周转流畅。（三）信息的发布考虑到浏览井场信息的客户端可能分布于全国甚至世界各地，因此信息发布要考虑用户使用方便，不应当要求每个客户再额外安装软件、客户端等，并要兼容目前的主要操作系统，因此宜采用
7、web方式进行发布。用户首先要访问信息发布的主页，验证身份后，方可获取数据。在服务器端，根据用户发出的查询信息的请求，系统自动将查询请求从主页模块转向数据库服务器组。为了确保信息传输的安全性，需要对网路上传输的信息进行加密，这在目前有比较成熟的算法来实现。比如可以采用SSL算法进行安全验证。三、设备信息化是井场改革和创新的关键在井场的改革创新工作中，设备信息化成为了一个基础平台。要将系统的数据库开发与井场的现实工作需要相互吻合，就要对于系统的功能性设计与软件开发建立关联，以利于用户对数据资料的使用从抽象到具体，快捷而准确地分析。数据库是信息发布的基础。在井场的数据建设中，要使信息的条块分隔消除
8、，实现信息系统的软件、硬件、信息资料等等的整合，以实现系统信息的高度共享，满足井场各方面需求。目前常用的比较成熟的数据库有微软的SQL、开源的Mysql、以及Oracle等，均具有自动备份、灾难恢复等必备的功能，具体数据库品牌产品的选择，可视服务器操作系统而定。结论井场设备信息化系统，是对企业的基础生产数据进行信息化的关键一步，只有将基础的生产数据信息化存储了，才能在日后进行更加精准地统计分析：如，可以通过建立井眼大小-井深-泥浆特效-柴油消耗的计算模型，来为基层队绩效考核中的柴油消耗定额提供科学的依据；或者根据钩载-转速-钻机台月-设备使用率的计算模型，来为基层队绩效考核中的修理费定额提供测算依据。绩效考核定额的准确性对于充分发挥绩效考核促进生产效率提高、降低成本消耗的作用是至关重要的，不恰当的定额计算方法会使对井队的绩效考核效果变差，甚至产生反作用。长期来看，信息化后的生产数据对于井队精确测算和控制成本、参与国内国际钻井项目的招投标、降低库存、减少设备修理甚至是降低井下事故率都有重要的意义。综上所述，井场设备信息化系统的广泛使用堪为是井场工作的改革与创新，不仅可以为生产管理提供数据支持，而且还为企业的决策层提供重要的数据支持。参考文献1赵登荣，李新华.井场设备采集信息远程传输系统研究与应用J.石油天然气学报（江汉石油学院学报），2010.32（05）.
