大数据及云计算技术在油田生产中的应用研究

李志红　孙军军　石国伟

[摘 要]在油田行业发展过程中，互联网技术的应用可以增加油田企业的经济效益，降低整体开发生产成本。目前，油田行业对互联网的研究还处于初始阶段，油田相关部门对大数据技术和云计算技术在油田生产开发中的应用提出了更高的要求，以提高油田生产效益。

[关键词]物联网技术;大数据技术;云计算技术;应用方案

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2021.04.044

[中图分类号]F270.7;TP311.13[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2021）04-00-02

0     引 言

在油田行业发展过程中，企业管理者应完善云计算应用方案，提高大数据的利用效率，以适应经济全球化的发展要求。在这个过程中，应明确油田生产现状，正确认识互联网大数据技术的历史发展机遇及挑战，从而充分发挥云计算技术的价值，提高油田生产水平。

1     大数据和云计算技术

1.1   云计算技术

21世纪是数字化、网络化时代，在信息数字化过程中，云计算技术体系不断完善。随着大数据技术方案的不断更新，在技术的实际应用过程中，需要根据油田的生产现状，采取相应的技术手段。在油田项目实践过程中，云计算技术需要整合大数据技术与数字网络技术，从而有效规划油田生产工作，做好环境资源的保护工作，维护社会效益。

1.2   大数据

目前，我国大数据技术在应用过程中存在很多细节问题。相较于传统的沟通方式，大数据技术借用数字化网络与计算机技术传递相关信息，突破了时间、空间的限制，数据传输水平较高，且其传输的数据量惊人，适应当下油田生产工作的要求。

2     大数据技术和云计算技术应用于油田生产的优势

大数据技术具有自动识别功能，方便开展各类油田生产工作，利用大数据信息可以实时掌握油田生产状况，挖掘各类数据，进而提高数据的综合性及准确性。在油田生产过程中，生产数据非常重要，直接影响油田的生产效益。特别是异常井的问题，需要引起各类油田管理者的重视，且利用信息技术整合油田生产资料，能够有效减少工作者的工作量，保障油田项目正常运行。

大数据及云计算技术具备良好的智能诊断功能。油田生产是比较复杂的技术体系，如果油井出现故障，利用相关设备及技术能够诊断排除油井生产问题。大数据及云计算技术是先进的应用系统，可以处理海量的数据信息，工作难度较大，已经成为当前油田生产经营的一大难题。油田企业利用大数据技术解决了油田数据的复杂性问题，通过积极利用各种先进的生产技术，如利用灰度图像处理技术建设油井数据库，可以对比分析各类工作图特征及实际工况，推动油田企业发展。积极应用因子分析法分析和解释不同因子的变化状况，通过建立参数诊断规则库，可以对比分析相关因素指标，诊断油井异常情况。在油田生产过程中，会出现各类问题，如油井供液问题等，需要油田企业有效发挥大数据及云计算技术的优势。

3     大数据油田生产技术的应用

3.1   异常井自动识别

在油田的日常生产过程中，影响油田产量的因素较多，为了解决实际生产问题，油田企业需要完善异常井自动识别方案。一方面，油田相关开发部门及工作人员应重视异常井自动识别方案，做好异常井的诊断工作，以提高其管理及控制水平。另一方面，在油田的日常开发实践过程中，相关管理人员需要及时更新人工操作方法，把油井生产过程中的各类生产数据资料录入云计算数据库，以更好地开展工作。在传统油田生产过程中，各类生产资料数据经过审核后才能确定，但这种工作方式比较冗长复杂，普遍存在很多问题，增加了工作人员的压力，延长了工作周期，严重影响油田的日常生产效率。如果工作人员在操作过程中出现问题，会影响异常井数据挖掘工作，导致其出现聚类分析及诊断问题，不利于开展异常井工作。因此，油田企业需要优化自动识别技术，分析异常井的基础特点及状况，解决因井调整等因素出现的各类问题，完善编制方案，及时发现异常井位置，提高诊断及探查效率，保障工作人員的效率。

3.2   异常井诊断的智能化

在油田日常生产实践过程中，油田企业要及时开展异常井的诊断工作，同时完善自动化工作方案，从而突破传统的人工方法的限制，及时诊断异常井，并利用信息技术、计算机技术，提高异常井的诊断效率，满足油田可持续性发展的要求。同时，还要制定相应的工作细则，以提高单井的整体生产效益。此外，油田企业应选择相应的加工工艺，根据油井实际发展状况，建立油井数据库，对实际工作状况与数据工作图状况展开分析，完善油井安全生产方案。工作人员需要分析数据工作图的实际情况，积极应用因子分析法，做好参数诊断及分析工作，进而有效诊断异常因素。

3.3   制订完善的排水方案

油田生产开发进入后期后，往往会出现供液不足的问题。当油田处于这一生产阶段时，其被定义为间歇抽油井。在油田生产及实践过程中，工作人员需要将云计算方法与人工操作方法相结合，制订抽油井与切换井工作方案，做好相应的数据分析工作，就各类启闭设备、泵送设备等开展科学合理的管理及控制工作，满足油田节能减排的工作要求。因此，油田企业需要采用科学的数据库信息计算方法，将回归分析方法与因子分析方法相结合，对油田大数据的自动管理数字模型展开分析，并预测各类工作数据，制定一条规范化的数字模型曲线。

3.4   油井除蜡技术

在油田项目实践过程中，传统的油井清蜡方法主要采用人工选择方法，每月清蜡一次，但该清蜡方法工作程序比较复杂。有些油井在未结蜡的情况下提前清蜡，浪费了大量的人力、物力、财力，不利于开展油井整体生产工作。在解决此问题的过程中，需要更新大数据技术体系，使用该分析公式，根据相关参数，建立数据管理预测模型。同时，完善回归分析模型曲线，优化油井生产方案，利用数字技术就实际结蜡时间展开有效性分析，做好油井生产的精细化管理工作，并将大数据技术与云计算技术相结合。

4     云计算油田生产技术的应用

4.1   提高生产专业化的实际应用水平

油田企业为了增加油井实际生产效益，必须完善油井生产专业化方案。在这个过程中，油田的勘探开发和数字油田的实际应用千差万别。一方面，需要完善大数据应用平台，对各类大数据资源展开有效性共享。油田企业需要根据实际情况，更新云计算技术，做好大数据的存储及管理工作，同时使用高效率的数据服务器。工作人员必须做好大数据储层的研究及分析工作，提高云计算技术水平，为提高油井开发效率营造良好的环境。在构建云计算服务体系的过程中，管理人员需要做好不同基础设施的综合性建设工作，实现大数据资源的共享，提高云计算技术设备的利用效率。在油田项目建设过程中，工作人员在完善数字化管理系统时，需进一步保证数据信息安全有效，降低油田相关软硬件设备投资，减少运作成本。油田单位在生产专业化技术体系的构建过程中，需要制订专业化的技术方案，组织专业性的技术团队，以提高油田生产团队的整体素质，推动现阶段油田生产工作有效开展。

4.2   建设三网融合应用系统

在油田生產实践中，企业应完善三网融合方案，对不同工作业务进行网络化管理。根据项目的实际状况，构建油井数字云平台，实现对各类业务的高效管控。充分发挥云计算技术的作用，完善三大网络融合支撑体系，做好物理主机、虚拟服务器的升级工作，提高大数据云平台的建设效益。在三网融合支撑体系的构建过程中，工作人员需要制订应用Web服务器的方案，构建数据采集服务器，根据油田的实际生产状况，做好服务器更新及管理工作，健全云计算安全管理方案，提高大数据管理的整体安全性。管理人员应积极制订数据通信网络（Data Communication Network，DCN）方案，做好网络资源的整体组建工作，积极进行大数据测试及调试工作，保障大数据系统的有效应用，提高系统运作的安全性及稳定性，充分发挥大数据技术在油田云平台的积极作用，就油井生产状况展开研究，完善现代云计算方案，提高三网融合的系统运作水平。

4.3   云桌面推广

为了提高油田生产的整体效益，油田企业必须制订并落实大数据系统云桌面推广方案，做好长远的规划工作，优化云计算系统方案，解决传统的办公管理问题。工作人员应充分发挥大数据技术、计算机技术的作用，并及时更新计算机技术，加强成本管控。广泛应用云桌面后，可以实现资源共享，进一步减少二级单位的投资。同时，云桌面的使用并不是一个可以瞬间完成的任务，需要制订循序渐进的方案，以提高云桌面的管理水平和技术应用水平。在构建云桌面系统的过程中，油田企业需要实时更新三网融合系统，充分认识到云桌面技术的必要性，从而提高现阶段油田生产办公效率。

5     结 语

随着社会的发展，我国在大数据和云计算技术的应用方面取得了相应的成就，满足了油田企业的发展要求。在油田生产过程中，必须合理应用大数据技术及云计算技术，分析油井生产的相关影响因素，实现大数据技术与云计算技术的有效结合，提高油田的整体生产效益，以推动社会经济持续健康发展。

主要参考文献

[1]牛娜.物联网及其在石油行业的应用[J].信息与电脑：理论版，2010（9）：133.

[2]武佳贺，周浩，宫俊峰等.物联网在石油行业中的应用及展望[J].中国信息界，2011（7）：16-18.

[3]王伟，陈奇志.探析物联网在石油行业的应用[J].中国信息界，2012（12）：61-62.