油田通信工程設(shè)計(jì)光纖應(yīng)用

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摘要：根據(jù)光纖技術(shù)的應(yīng)用情況可知，目前光纖技術(shù)在社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，并在油田通信工程設(shè)計(jì)中起到非常重要的作用。光纖技術(shù)是推進(jìn)通信工程建設(shè)的重要條件，因此對(duì)光纖技術(shù)在油田通信工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析，并對(duì)光纖技術(shù)的基本原理和應(yīng)用作用進(jìn)行分析。本文主要是對(duì)光纖在油田通信工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用展開(kāi)了全面的研究和探討，并希望為油田通信工程的建設(shè)提供有效參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：光纖；油田通信工程；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，大大推動(dòng)了光纖技術(shù)的迅速發(fā)展，通過(guò)光纖技術(shù)在通信工程建設(shè)的科學(xué)應(yīng)用，有效促進(jìn)了通信工程的健康發(fā)展。光纖技術(shù)是一種非常重要且先進(jìn)的通信技術(shù)，光纖技術(shù)的應(yīng)用對(duì)通信工程建設(shè)的總體質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，在油田通信領(lǐng)域中對(duì)油田通信工程建設(shè)提出了較為復(fù)雜的通信需求，為了積極推進(jìn)油田通信工程建設(shè)，應(yīng)當(dāng)針對(duì)光纖在油田通信工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用展開(kāi)全方位的研究，并在其設(shè)計(jì)中合理融入光纖技術(shù)的先進(jìn)理念，從而有利于提高油田通信工程建設(shè)整體水平。

1光纖技術(shù)的基本原理分析

光纖技術(shù)是目前我國(guó)最新型和先進(jìn)的一種通信技術(shù)，其光導(dǎo)纖維主要是由玻璃和塑料所制作的，光導(dǎo)纖維的魯棒性對(duì)光纖技術(shù)的應(yīng)用效果起到直接性的影響作用。光波是光纖通信的重要載體，結(jié)合光的全反射原理的專(zhuān)業(yè)知識(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)通信傳輸，并且通信傳輸效率非?？旖?。光的傳遞不會(huì)受到物質(zhì)的影響，與傳統(tǒng)的電線(xiàn)傳導(dǎo)方式相比，光導(dǎo)傳輸具有更加顯著的優(yōu)勢(shì)，如節(jié)能環(huán)保和傳輸速度快，以及產(chǎn)生的損耗相對(duì)較低，能夠使信息數(shù)據(jù)的傳輸變得更加迅速和便捷，基于此光纖技術(shù)在通信工程領(lǐng)域中有著十分可觀(guān)的應(yīng)用前景。

2光線(xiàn)在油田通信工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

2.1光纖在通信系統(tǒng)中的重要作用

第一，傳輸容量大，頻帶寬。傳輸容量和頻帶的寬度之間具有緊密的關(guān)系，頻帶的寬度映射和決定了傳輸容量，若是載波的頻率較小，其對(duì)應(yīng)的傳輸信號(hào)的頻帶寬帶也會(huì)減小。如果光纖是進(jìn)行通信傳輸?shù)慕橘|(zhì)，不難發(fā)現(xiàn)光線(xiàn)的可見(jiàn)光頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的VHF頻段，所以都?jí)蚴占{大量的電視頻道，一次能達(dá)到的數(shù)量具有上百萬(wàn)個(gè)左右。第二，具有極強(qiáng)的抗噪性。目前我國(guó)通信系統(tǒng)中普遍使用的是石英光纖，石英光纖的材質(zhì)成分主要是石英，石英的最大特點(diǎn)在于能夠傳光和無(wú)法進(jìn)行導(dǎo)電，以及對(duì)電磁場(chǎng)的感染具有一定的抵御能力，所以石英光纖是通信系統(tǒng)中使用非常廣泛的通信技術(shù)，具有較強(qiáng)的抗噪性和保密性，促使傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)不易被不法分子進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，能夠保障信息數(shù)據(jù)的安全性和保密性。第三，具有極強(qiáng)的魯棒性。通信工程建設(shè)中會(huì)涉及大量的基礎(chǔ)設(shè)施，受到一些因素的影響會(huì)導(dǎo)致較強(qiáng)故障的發(fā)生，進(jìn)而會(huì)影響到通信系統(tǒng)的性能魯棒性。通常在進(jìn)行通信工程設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)以性能魯棒性為基本標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)光纖在通信工程建設(shè)的應(yīng)用，能夠大大減少光纖通信系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備數(shù)量，進(jìn)而有助于提高通信系統(tǒng)的性能魯棒性。第四，消耗量相對(duì)較小。光纖的消耗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)的同軸電纜的消耗量，一般情況下同軸電纜下在傳輸800MHz信號(hào)的過(guò)程中所產(chǎn)生的消耗量達(dá)到40dB,而光纖在傳輸信號(hào)時(shí)每公里信號(hào)的消耗量相對(duì)較小，甚至比同軸電纜小了大約為約一億倍，由此可見(jiàn)光纖在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠彌補(bǔ)和完善傳統(tǒng)傳輸方式的不足與弊端，同時(shí)光纖的傳輸距離也非常遠(yuǎn)，并且在信息數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程中不會(huì)受到各種物質(zhì)的影響，以及環(huán)境因素對(duì)光纖的消耗量也無(wú)法產(chǎn)生影響。

2.2光纖在油田通信工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.2.1積極推進(jìn)油田居民小區(qū)局域網(wǎng)的建設(shè)目前光纖技術(shù)在我國(guó)通信工程建設(shè)中的應(yīng)用越發(fā)廣泛，在油田居民小區(qū)的通信工程建設(shè)中逐漸形成了光纖通信網(wǎng)絡(luò)，有效提高了信息數(shù)據(jù)的傳輸速度和效率，并且居民在家能夠觀(guān)看各種電視頻道，給居民的日常生活帶來(lái)了極大的便利。但是在部分油田居民小區(qū)的局域網(wǎng)建設(shè)中選擇的分布方式主要是光纖到樓房，一般來(lái)說(shuō)這種分布方式主要包括了環(huán)形和數(shù)形形態(tài)進(jìn)行光纖分布，但是這種分布方式有一定的弊端，不僅會(huì)耗費(fèi)大量的光纖和材料投入，同時(shí)需要花費(fèi)大量的時(shí)間精力對(duì)布線(xiàn)計(jì)劃進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃，而且建設(shè)工程量和施工難度都比較大，甚至在施工過(guò)程中也需要解決地質(zhì)狀況和節(jié)點(diǎn)較多等問(wèn)題，給光纖通信工程建設(shè)造成了極大的困難，無(wú)法確保光纖通信工程建設(shè)整體質(zhì)量。通過(guò)對(duì)單模光纖和多模光線(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)從成本損耗的角度來(lái)看，單模光纖低于多模光纖，但是這兩者之間的成本差距并不是很大，如圖一所示，多模光纖的內(nèi)芯直徑和數(shù)值孔徑大于單模光纖，所以在油田通信工程建設(shè)中可以結(jié)合多模光纖的科學(xué)運(yùn)用，能夠有效降低光纖通信系統(tǒng)中的光損耗，以及能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代通信建設(shè)的發(fā)展需求。

2.2.2在輸油管道層面的通信應(yīng)用在進(jìn)行油田通信工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)光纖技術(shù)的基本原理和應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行全面的了解，才能充分發(fā)揮和利用光纖技術(shù)的應(yīng)用作用。通常在油田開(kāi)采出來(lái)的石油是使用長(zhǎng)輸油管道傳輸?shù)酵饷娴?，其中輸油作業(yè)也是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程，并且需要結(jié)合各種智能控制技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，但是根據(jù)以往的輸油作業(yè)實(shí)際情況不難發(fā)現(xiàn)在運(yùn)用電纜控制技術(shù)時(shí)需要投入大量的通信設(shè)施設(shè)備，以及需要提供充足的物力和資金力量，并且無(wú)法全面保障油田通信工程建設(shè)質(zhì)量。因此結(jié)合光纖技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，以及充分利用光纖技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及作用，能夠加強(qiáng)輸y油管道的通信控制，其光導(dǎo)纖維的制作材料修主要是以玻璃和塑料為主，所以其光導(dǎo)纖維質(zhì)量相對(duì)較輕，以及具有無(wú)法進(jìn)行導(dǎo)電的優(yōu)勢(shì)，所以能夠更好地將其附在輸油管道上，并且架設(shè)施工作業(yè)難度不大，還能夠避免發(fā)生施工安全問(wèn)題。另外光纖傳輸距離和速度都非常快，可以利用該特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)石油運(yùn)輸各站點(diǎn)之間的通信聯(lián)系和信息共享，并能夠?yàn)殚L(zhǎng)輸油管道的傳輸狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制提供重要的依據(jù)，當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候能夠及時(shí)進(jìn)行察覺(jué)，便于相關(guān)工作人員采取措施進(jìn)行有效解決。

2.2.3采油設(shè)備的通信控制油田的勘探開(kāi)采是一項(xiàng)復(fù)雜性較強(qiáng)的工程，其中還會(huì)使用到各種類(lèi)型的采油設(shè)備，而采油設(shè)備主要是由智能傳導(dǎo)設(shè)備進(jìn)行控制和指令的，人力操控機(jī)器的方式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代化油田開(kāi)采工程的實(shí)際需求。通過(guò)智能傳導(dǎo)設(shè)備對(duì)油田開(kāi)采設(shè)備進(jìn)行控制，不僅能夠確保相關(guān)信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)智能技術(shù)控制的方式與人力操作方式相比更加精準(zhǔn)和全面。隨著時(shí)代的發(fā)展和高科技的革新，傳統(tǒng)的電纜通信技術(shù)的使用弊端越發(fā)凸顯，而通過(guò)光纖通信技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ζ浯嬖诘谋锥藛?wèn)題進(jìn)行完善，而且通過(guò)光纖通信技術(shù)控制采油設(shè)備能夠降低成本，以及能夠節(jié)省人力成本。勘探采油設(shè)備在油田的勘探開(kāi)采作業(yè)中具有必不可缺的地位，通過(guò)加強(qiáng)采油設(shè)備的有效控制，能夠積極推進(jìn)油田通信工程建設(shè)。光纖技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于質(zhì)量輕和無(wú)法導(dǎo)電，甚至在傳輸?shù)倪^(guò)程中不會(huì)受到各種物質(zhì)的影響，因此運(yùn)用光纖通信技術(shù)對(duì)勘探及采油設(shè)備進(jìn)行合理的控制，能夠節(jié)省大量的時(shí)間精力，同時(shí)對(duì)通信系統(tǒng)進(jìn)行全面且快速的控制，能夠?qū)ν话l(fā)事件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制進(jìn)而有助于降低安全事故問(wèn)題的發(fā)生。

2.2.4油田辦公樓內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)隨著光纖技術(shù)在通信工程領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并且對(duì)光纖技術(shù)的研究和發(fā)展還在不斷進(jìn)行，相信在未來(lái)能夠?qū)崿F(xiàn)油田辦公樓內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以及實(shí)現(xiàn)光纖到桌面的布線(xiàn)方式的建設(shè)目標(biāo)。在進(jìn)行油田辦公網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過(guò)程中會(huì)面臨著辦公室環(huán)境比較復(fù)雜和節(jié)點(diǎn)較多等問(wèn)題，給布線(xiàn)施工作業(yè)造成了一定的難度，并且光纖的抗微彎能力不夠強(qiáng)大，在辦公室內(nèi)部進(jìn)行安裝具有極大的困難。因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)光纖技術(shù)的研究和革新，并積極探索改良光纖性能的有方法，對(duì)布線(xiàn)施工中面臨的問(wèn)題進(jìn)行深入研究和分析，不斷研究降低布線(xiàn)作業(yè)難度的有效措施。現(xiàn)階段隨著光纖技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，推動(dòng)了新型光纖品種的誕生-G1657，這種新型的光纖品種具有一定的抗微彎能力，以及傳輸功能非常強(qiáng)大，可以將其運(yùn)用到油田辦公室內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，從而有助于促進(jìn)我國(guó)光纖技術(shù)的良好發(fā)展。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，光纖技術(shù)在社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用取得了非常優(yōu)異的成績(jī)，而且其光導(dǎo)纖維的制作材質(zhì)主要是石英，而石英存在沙石中，我國(guó)則擁有豐富的砂石資源，由此可見(jiàn)光導(dǎo)纖維的制作成本相對(duì)較低，同時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)光纖技術(shù)在油田通信工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究，不斷發(fā)揮和利用光纖技術(shù)的作用，全面提高油田通信工程建設(shè)水平，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

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作者：楊春龍 單位：大慶油田有限責(zé)任公司