1、通信网络技术在智能化油田建设中的应用研究马骥能 赵霈 郑成城摘 要随着云计算、物联网、大数据等信息技術的飞速发展，在油田生产和改革发展任务的驱动下，长庆油田开始由数字化向智能化迈进。建设智能化油田，可以为油气生产提供强有力的信息化支撑，降低劳动成本，提高劳动效率。基于此，本文围绕油田智能化建设，探讨了基础网络、云计算技术、掌上油田、网络安全在智能化油田建设中的作用，分析了通信网络技术的应用优势，并对智能化油田建设进行了展望，推动油田可持续发展。关键词智能化油田;通信网络技术;云计算;网络安全doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2020.12.042中图分类号F270.7文
2、献标识码A文章编号1673-0194（2020）12-00-021智能化油田概述1.1建设背景近年来，中石油加大了勘探开发力度。为了保障我国的能源安全，长庆油田制定了新时期的发展规划，提出到 2025 年油气当量应突破 6 300 万吨。油田的快速发展为信息化建设带来了新的机遇，但是超大规模生产建设对质量、效率、效益、安全管控带来了新的挑战，同时，快速增长的业务需求与有限的用工总量之间的矛盾进一步凸显。无论在生产建设上，或者企业管理上，都需要加大改革力度，解放生产力，提升劳动效率。2019 年，中石油工作会提出了要大力推进数字化、可视化、自动化、智能化发展，推动生产组织、经营管理和商业模式创新
3、，努力建成“共享中国石油”，油田数字化向智能化迈进将成为未来发展的必由之路。1.2概念智能化油田是在数字化油田的基础上，利用云计算、人工智能、大数据等先进信息技术，借助业务模型和专家系统，全面感知油田动态，自动操控油田活动，预测油田变化趋势，持续优化油田管理，虚拟专家辅助油田决策，用计算机系统智能管理油田，实现油田可视化、资源一体化、过程自动化、管理远程化、决策协同化。2基础网络建设在智能化油田建设中的意义智能化油田将为数据“赋能”，大量的数据采集、传输及处理工作对通信网络的传输层提出了更高的要求，需要更高的速率、更稳定的质量、更短的延迟、更大的带宽，所以加强油田的基础网络建设显得尤为重要，这
4、是智能化油田建设的根本保障。2.1增强传输网络建设骨干传输网作为数据的传输骨干通道，是油田企业管理工作的重中之重。一方面，要推动传输网络架构组网成环。在智能化油田建设中，要注重考虑顶层设计，合理利用现有的光纤资源，统筹整合，各个区域之间形成传输环网，最大限度地提升网络稳定性，同时减少油田的重复建设成本，避免在不同区域之间形成“信息孤岛”。另一方面，要注重优化通信传输设备，通信设备在某种程度上决定了通信系统的质量和数据传送能力，为满足智能化油田建设的信息需求，需要综合评估现有设备的各项参数指标，及时更新、更换设备，使通信设备向大带宽、大容量、高效率、更智能、更安全的方向发展，为整个通信信息网络奠
5、定良好的硬件基础。2.2优化计算机网络结构部分油田单位计算机局域网由各单位自主组网，一定程度上存在网络层级多、结构不优、数据配置复杂、自主维护力量薄弱等现象，造成了网络通畅性差、网速慢、安全风险高等问题，很难为智能化油田提供可靠的网络保障。智能化油田建设首先要创新计算机网络组网结构，减少网络层级，网络层级可分为 3 层：核心层、汇聚层和接入层。扁平化组网后，通过接入可靠性高的主干网络节点，可有效减少长距离冗余电路，提升网络可靠性;各单位网络终端能有效纳入油田统一的网络安全管理体系，不再需要部署维护防火墙等专业安全设施及大型网络设备，实现统一管理，提升网络安全性;网络路由等复杂数据提升到主干网进
6、行统一设置，网络受控程度提升，数据配置简化，可以降低工作量，方便运维管理。优化计算机网络结构可以实现“瘦身”“净网”，这也是建设智能化油田的一项重要的基础工作。3云计算技术智能化油田建设过程中，业务数据量逐渐增多，数据分析处理的需求增加，对数据安全提出了更高的要求，云计算中心的应用，可以有效解决油田智能化面临的数据处理、数据安全、数据存储等诸多问题。一方面，实现基础设施资源的动态调度和按需分配，通过应用系统迁移至虚拟化服务器，对应用系统进行集中建设、运维和管理，有效整合分散的软、硬件资源，减少信息化系统建设、运维、能耗的成本，提高利用率。另一方面，通过云安全资源池等技术，实现网络安全信息审计、
7、过滤等，构建网络安全的第一道防线，使信息网络更加安全可靠。长庆油田云计算中心，承载了油田各单位 600 余个虚拟化服务器，实现了资源的集约化管理，同时在降本增效方面取得了良好成效。但各个油田应用系统不断向云计算中心迁移，使智能化油田开启了大量新的系统建设项目，这对云计算中心的服务能力提出了新的要求。面对应用系统的集中管理，还需持续夯实数据安全，健全数据备份机制，同时进一步提升云计算中心的计算能力，支撑智能化油田建设。4掌上油田目前，油田企业的业务系统只能在企业内网使用，无法互联，因此离开办公室就处于一种“信息孤岛”的状态。基于此，94%以上的世界 500 强企业早在 2011 年就纷纷启动了移
8、动办公项目。随着油气生产建设的加速，业务系统规模越来越大，设备越来越多，系统越来越复杂，对处理工作的及时性、实时性也提出了新的要求，同时，迅速增长的业务需求与控制用工总量的矛盾进一步凸显。因此，油田企业的管理及运营需要大量的软件支撑，需要利用信息化平台简化工作，提高工作效率及管理水平，提升工作的实效性，实现实时、实地办公。掌上油田即通过科技创新以及软件开发应用，打造各类信息化平台，实现移动办公，打破局域网的限制，解放生产力。长庆油田通信处通过应用办公平台，实现了 147 个审批表单、429 个流程的“无纸化”运转，在合同结算、审查审批等工作中，将人员在路上来回奔波转变为“让数据跑在路上”，极大
9、地提升了管理效率，构建了跨学科、跨部门、跨地域的协同工作环境。在降低劳动强度、提升工作效率的同时，实现了移动办公，在推动信息化建设过程中发挥了积极作用。随着 5G 时代的来临，推广移动办公、打造“掌上油田”的时机更加成熟。智能化油田需要系统考虑部署移动办公及信息化平台，打破地域限制进行业务信息处理，提升生产运作效率和管理效率。5网络安全2017 年 5 月 12 日，Wannacrv 蠕虫病毒通过 Windows MS17-010 漏洞在全球范围内大规模爆发，感染了大量计算机，导致电脑中大量文件被加密，油田的生产建设也因此受到了一定程度的影响。智能油田数字化、信息化建设在为生产作业提供便利的同
10、时，由于互联网的互通性，带来了各种网络安全威胁，使网络安全风险进一步增加。因此，油田企业需要进一步夯实网络安全，通过推进网络信息安全管理平台应用、统一计算机网络出口、身份认证和终端计算机桌面管理等措施，加强对各类信息设备的准入安全管理;以防篡改、防病毒、防瘫痪为重点，深入查找网络安全薄弱环节，及时发现并整改隐患、风险，构筑网络安全防线;建立网络安全威胁情报分析制度，提升风险智能识别和事件快速处置能力，实现网络安全的动态管控;开展云计算安全等级保护测评工作，定期对各个应用系统进行安全评估检查工作，提出整改意见;协助相关单位及时完成应用系统安全加固及复查工作。油田企业在利用信息化网络带来的便利性的
11、同时，也要应对相应的风险，智能化油田建设必须加强网络安全管理和维护，避免受到网络黑客攻击，必须坚决保护好数据资源和网络的安全。6智能化油田建设展望建成智能化油田，将对油田的生产建设模式和管理模式产生深远的影响。无人值守站的全面铺开，使油气井智能生产成为新常态，提升了安全环保监管水平;随着无人机、机器人、智能设备的深入应用，劳动生产方式形成新局面。智能化油田具备自主采集、分析、判断、规划、协调、重组与扩充、自我学习和自行维护等能力，能够实现油田的自我感知、自动预测、自主管控、自行决策，构建高效、节能、绿色、环保、和谐的人性化油田开发系统。但智能化油田建设是一项复杂的系统工程，必然存在诸多难点，需
12、要各油田单位通力协作、相互配合。7结 语本文探讨了智能化油田建设的背景及概念，分析了基础网络建设、云计算技术、掌上油田等在智能化油田建设中的作用，展望了智能化油田建设。长庆油田的数字化建设，为智能化油田打下了坚实基础，在智能化油田建设初期，油田企业需要系统、全面、长远考虑，注重顶层设计，夯实基础网络建设，不断完善相关机制体制，引入先进核心技术，通过管理创新和技术创新，逐步实现智能化，为智慧油田生产建设提供坚实的保障。主要参考文献1朱荣彬，赵小波，肖红卫，等.智能油田及其建设模式研究与探索J.内蒙古石油化工，2018（8）：16-18.2刘瀚，祝龙博，郭进利.移动办公在油田企业的探索与实践J.计
13、算机时代，2017（6）：32-35.3杜懿珊.浅析玉门油田网络安全的预防措施J.信息系统工程，2017（9）：117-118，120.4李斌，刘伟，毕永斌，等.智慧油田建设与发展J.石油科技论坛，2018（3）：51-56.5劉宝军.智能油田建设构想J.胜利油田党校学报，2015（6）：99-101.6张楠.软交换技术及其在 NGN 建设中的应用J.中国新通信，2014（12）：69.7郭景礼，张宏胜，葛建军，等.智慧油田矿区建设中供水供电测控技术的应用研究J.新技术新工艺，2016（2）：117-118，119.8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.
