衛(wèi)星通信在石油勘探開發(fā)生產(chǎn)中的應用

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【摘要】隨著石油石化行業(yè)的飛躍發(fā)展，石油勘探開發(fā)和生產(chǎn)建設也正在不斷尋找更先進的道路前進。因此，目前石油企業(yè)內(nèi)部迫切需要對生產(chǎn)調(diào)度的準確度進行更加嚴格的控制，并且需要大量的勘探和開發(fā)，需要加強數(shù)據(jù)的傳輸和信息的交流。石油隊伍所在區(qū)域多為沙漠和壁灘，地理位置偏遠，缺乏完善的公共電信網(wǎng)絡設備條件。過去油田野外作業(yè)隊伍主要利用短波電臺，但是現(xiàn)在已經(jīng)難以滿足石油勘探開發(fā)的發(fā)展需求。新型的衛(wèi)星通信不受地理環(huán)境條件的影響，覆蓋面廣泛，建設周期端，投資成本低，組網(wǎng)靈活，業(yè)務功能強，設備體積小，可靈活搬動，操作簡單，便于維護，適宜于探區(qū)鉆井、地震、錄井等野外作業(yè)隊伍工作。所以，從全方位考慮而言，建設以數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸為主，同時兼顧稀路衛(wèi)星話音業(yè)務，在部分站點之間傳輸圖像業(yè)務和交互式高速數(shù)據(jù)的衛(wèi)星通信石油勘探綜合業(yè)務網(wǎng)絡系統(tǒng)，充分發(fā)揮衛(wèi)星通信技術(shù)在石油勘探開發(fā)中的作用，具有重要的發(fā)展意義。本研究探討衛(wèi)星通信在石油勘探開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的應用及其發(fā)展前景。

【關鍵詞】衛(wèi)星通信石油勘探石油開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)能源開發(fā)

新型的衛(wèi)星通信不受地理環(huán)境條件的影響，覆蓋面廣泛，建設周期短，投資成本低，組網(wǎng)靈活，業(yè)務功能強，設備體積小，可靈活搬動，操作簡單，便于維護，適宜于探區(qū)鉆井、地震、錄井等野外作業(yè)隊伍工作[1]。所以，從全方位考慮而言，建設以數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸為主，同時兼顧稀路衛(wèi)星話音業(yè)務，在部分站點之間傳輸圖像業(yè)務和交互式高速數(shù)據(jù)的衛(wèi)星通信石油勘探綜合業(yè)務網(wǎng)絡系統(tǒng)，充分發(fā)揮衛(wèi)星通信技術(shù)在石油勘探開發(fā)中的作用，具有重要的發(fā)展意義。本研究探討衛(wèi)星通信在石油勘探開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的應用及其發(fā)展前景。

一、石油勘探衛(wèi)星通信網(wǎng)絡系統(tǒng)構(gòu)成

目前，正在建設中的衛(wèi)星通信石油勘探網(wǎng)絡作為石油專用通信網(wǎng)的重要結(jié)構(gòu)，有效地補充了專網(wǎng)的功能，拓展了主干網(wǎng)的覆蓋面，因為石油系統(tǒng)自身的特點決定該系統(tǒng)必須具有多功能，涉及數(shù)據(jù)、圖像、話音等綜合業(yè)務功能。石油勘探衛(wèi)星通信網(wǎng)絡的建設增加了主干網(wǎng)的通信能力，結(jié)構(gòu)包括空間部分、固定的中心站、網(wǎng)管的中心、石油單位總部的中心站、各地的遠端站。其一，空間部分采用鑫諾衛(wèi)星公司的一號通信衛(wèi)星，以水平極化作為上行極化，以垂直極化為垂直極化，根據(jù)網(wǎng)絡的規(guī)模靈活調(diào)整載波帶寬，調(diào)節(jié)載波數(shù)量。其二，網(wǎng)絡管理控制中心是固定中心站用來管理，對石油勘探衛(wèi)星通信網(wǎng)絡的運行設備進行監(jiān)控。網(wǎng)管系統(tǒng)包括兩個結(jié)構(gòu)，硬件和軟件。兩個結(jié)構(gòu)的工作站完全一致，互為備份，備份的工作站處于熱備份的狀態(tài)，接受同樣的數(shù)據(jù)，并且保持和工作站同步。全部數(shù)據(jù)同時自動送達工作站進行處理。其三，中心站設置在石油專用通信網(wǎng)絡的交換匯接中心，其基帶設備包括處理器模塊、TDM發(fā)送模塊、突發(fā)接收模塊、TCEC話音中繼線路接口模塊、呼叫處理模塊以及網(wǎng)絡接口模塊[2]。

二、石油勘探衛(wèi)星通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和技術(shù)

2.1網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

根據(jù)石油作業(yè)隊伍的分管特點，石油勘探衛(wèi)星網(wǎng)絡采用二級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)圖如圖1。中心站和各地區(qū)中心站之間圍繞著中心站構(gòu)成一級網(wǎng)，為網(wǎng)狀網(wǎng)，地區(qū)中心站和遠端中心構(gòu)成二級網(wǎng)，形成星型網(wǎng)。中心站和地區(qū)中心站通過衛(wèi)星一跳直接通信。遠端站和遠端站之間、和非歸屬地區(qū)中心站之間可通過中心站經(jīng)過衛(wèi)星兩跳實現(xiàn)通信。

2.2技術(shù)體制

石油勘探衛(wèi)星網(wǎng)采用TMII多載波TDM/TDMA系統(tǒng)，是由DAMA系統(tǒng)拓展，下行發(fā)送多個時分復用TDM廣播載波，上行發(fā)送多個時分多址的載波。語音編碼采用G729A標準、速率為8kbps，并且采用G165標準進行回聲消除。數(shù)據(jù)信道編碼采用卷積碼。射頻信道分配方式包括按需分配和預分配[3]。

三、結(jié)束語

綜上所述，石油勘探開發(fā)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建設是技術(shù)的進步、圖像、數(shù)據(jù)與話音業(yè)務的綜合應用，還是通信速度和網(wǎng)絡效率的提高，大力地推動石油衛(wèi)星通信管理體質(zhì)地調(diào)整和變革。

參考文獻

[1]劉瀏.無線電通信在油田信息化中的應用與管理[J].中國無線電,2012,(9):35-36.

[2]陳大平,張世英.衛(wèi)星通信在石油勘探開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的應用及其發(fā)展[J].信息產(chǎn)品與節(jié)能,2001,(4):36-38.

[3]陳大平,張世英.科技新聞[J].武漢大學學報（信息科學版）,2001,(2):183-185.

作者：宋偉 單位：大慶鉆探地質(zhì)錄井一公司