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光纤技术在油田通信工程设计中的应用

夏文龙

青海油田信息服务中心,甘肃敦煌,736202

摘要: 随着时代的发展,光纤技术越来越发达,已经在各个领域有广泛的应用,光纤技术是一种智能化的通信技术,我们必须把光纤技应用在油田企业之中。文章主要对光纤技术的原理、在通信系统中的应用和具体在油田各个方面的应用等方面进行了详细的介绍,为油田企业能够更好地利用光纤技术打下了理论基础。
关键词: 光纤技术;通信工程;油田企业;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.160089
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随着科学技术水平的提升,光导纤维被普遍地运用到各个领域,为信息传递提供了方便。可以加大对光导纤维的投入和研究,将它的潜在作用挖掘出来,为企业带来更多的经济效益。光纤技术的发明对于通信行业的发展进步起到了前所未有的促进作用,而在油田的通信工程当中的技术优势也相当明显,其技术特点极大地支持了油田通信技术的时效性和稳定性,未来将会在更多更广泛的地方有所作为。

1光纤技术简析

作为一种新型通信技术,光纤技术得以应用的基础条件是一种塑料或玻璃制成的光导纤维,而纤维的质量,对光纤技术的应用效果会造成很大影响。光纤通信的主要载波是光波,而基本应用原理是光的全反射。针对光在不同物质中的传导,与电线这种媒质相比,光导纤维中光传导所产生的损耗相对更低,有助于保证信息数据的传输质量和效率,而这也使得光纤技术在通信工程中的应用越来越受重视。同时,光导纤维相比于电线的重量更轻,一次承载信息的数量也更多,并且光导纤维的抗干扰能力更强。通过在通信工程中应用光纤技术及光导纤维,可在大幅度提升信息传输质量和效率的基础上,降低通信网络或系统的建设成本,也能够实现对通信成本的有效降低,对推动通信行业的健康持续发展具有重要意义。

2光纤的特点

2.1传输容量大

光纤最大的优点在于其传输容量大。传输容量的大小是由频带宽度决定的,如果载波频率较小,则传输信号的频带宽度也随之较小。若是在传输过程中,选择的传输介质为光纤,那么光纤的可见光频率会远远高于传统的VHF(约100000GHz)。光纤可收纳的电视频道一次可高达上百万个,非常多。

2.2保密性好

光纤是通信系统当中的一种优质传输介质,其主要材质乃是石英。石英这种材料,本身具有传光但不导电的特质,因此既能够作为通信系统的传输介质,同时又不会受到电磁场的影响,抗干扰性很强。也正是因为如此,光纤在通信传输过程中,保密性也很强,信息不易被窃听盗取,安全性高。

2.3性能可靠

通信设备的可靠性是第一位的,只有保障了通信设备的可靠性,才能够保障正常通信。设备的数量是决定通信系统的可靠性的一项重要因素,如果设备越多,则其可靠性就越低,这就意味着通信系统越容易发生事故。而光纤设备之所以可靠性强,就是因为其设备数量较少,且使用寿命长。

2.4消耗量小

光纤的消耗量要远小于正常同轴电缆。一般情况下,同轴电缆传输800MHz的信号每公里损耗约40dB,而光纤在传输过程中每公里损耗相较于同轴电缆而言却小了一亿倍。同时,在传输距离上,光纤也比同轴电缆长,以及其在传输过程中的消耗量受环境影响较小。

3光纤在油田通信工程设计中的应用

3.1光纤在通信系统中的作用

我们想要更好地建设和加强油田企业的通信工程的质量,我们从光纤技术的频带、抗噪性和鲁棒性这三个方面对光纤技术进行了综合的评价和分析。对于频带而言,在网络通信中,频带的宽度大小可以映射传输容量大小,所以载波的频率小,相对应的传输信号的带宽度也就小。但是,如果通信传输的介质是光纤,则可见光的频率要远远高出常规的VHF频段,并且可以容纳很多的电视频道,其数量为百万个左右,所以我们要选择相对宽的频带。对于抗噪性而言,目前我国光纤的材料主要是石英,而对于石英光纤而言,该光纤最大的特点就是只负责传输光,而不会导电,所以可以很好地抵御电磁场的干扰,因此光纤具有了很强的抗噪性,而且不易被打断和监听。对于鲁棒性而言,在通信工程中,鲁棒性是通信工程设计的基本标准,因为在所有的通信工程当中,有各种各样的设备,种类繁多,容易相互影响,但是对于光纤通信技术而言,其设备远远低于传统通信工程的设备数量,所以,光纤技术能大大增强通信性能的鲁棒性。

3.2光纤技术在油田通信工程设计中的应用

3.2.1输油控制系统通信控制

在油田企业当中,在开采一线的部门,他们开采出的石油等资源必须通过输油管进行运送,送到各个地方,在这个过程中,控制和管理就需要用到通信工程,但是对于传统的电缆通信工程而言,其人工成本和材料成本需要极大的投入,而且在通信的流畅和完整度方面还不能保证,但是有了光纤技术就大不一样了,对于光导纤维而言,它的质量非常轻,相比起电缆而言可以很轻易地附着早输油管道之上,可以很容易地架设起通信系统。光纤技术的各种性能都优于电缆技术,所以光纤技术逐步地取代了电缆技术,进而成为了油田企业在通信工程方面的主要通信控制系统的传导材料。

3.2.2采油控制系统控制

在油田企业当中,那些大型的柴油设备一般是通过电子通信技术来进行控制的,如今,我们早已进入了信息时代,早已脱离了单纯的由人操作电子设备,进而是由系统控制电子设备,因为系统对电子设备的控制比起人工作业而言,更加精确和牢靠。以前我们国家大部分是靠电缆通信,如今已经走上了光纤通信的道路,现在的油田企业更加愿意使用光纤通信技术。在油田企业当中,勘探采油是所有程序中的重点,而采油设备又是这个步骤中的重中之重,假如没有这个过程或者这个步骤跟不上时代,那么就更加不用谈论油田的建设。由于光纤的材料是塑料或者玻璃,其质量轻,可以很好的附着在大型的勘探开采设备之上,也不会对设备的质量和整体性有破坏之处,而且光纤对信息的传导更加的迅速和强烈,这对设备的控制作用有很大的好处。进一步说,光纤技术的传导中,能量的损耗非常低,散发的热量就很少,就很难造成漏电或者火灾的安全隐患,这就大大加强了安全生产,因为在油田企业当中,一旦发生火灾或者漏电,造成的灾难是不可想象的。

3.2.3油田办公通信系统控制

所有企业的运行,总要有人去控制管理,还没有完全达到全自动的控制模式,所以一个油田企业需要有大量的工作人员进行相关的操作和办公,各个部门也需要紧密的联系,相互配合才能保证油田企业的完整的运行。那么在油田企业当中,通信工程不能够儿戏,因为信息通讯对维持整个油田企业的稳定运行有很大的作用。对于传统的通信工程是基于电缆技术的,这种技术已经逐渐的退出了历史的舞台,在油田企业当中,这种趋势也是不能避免的,将光纤技术广泛的应用是百利无一害的,可以大大增加油田办公室的工作效率,当工作人员发现了工作上的问题时可以第一时间上报和沟通,当一线的工人发现问题时,也能及时的寻求上级的指导,从而保证油田企业工作的稳定进行。假设在传统的通信技术条件下,由于电缆的老化等原因而导致了信息传输的不通畅和不完整,甚至是难以实现工作人员之间的交流和沟通,这对于需要紧密团结合作才能保证安全稳定生产和作业的油田企业来说是不可想象的,不仅不能保证收益,员工的安全也不能得到保证。

4结语

本文通过介绍光纤技术,光纤技术的原理,光纤技术在通信工程当中的应用,光纤技术在油田通信工程当中的具体应用几个方面,得出了光纤技术在通信工程当中有着不可或缺的地位,而且对当今生活和生产的发展有着举足轻重的重要性。光纤技术在油田企业的作用是有目共睹的,即保证了油田各个部门的沟通通信,又节约了油田企业的成本,应该大力将光纤技术应用在油田通信工程当中。

参考文献:

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[2]巩亚伟,刘银生.解析长途光纤传输网的网络优化设计[J].信息通信,2012(5):215-217.