计算机实用技术的油田生产仿真系统的设计

摘 要：随着社会经济的发展和科学技术的进步,计算机领域也迎来了新的发展契机,随着计算机智能化、自动化的发展与应用,计算机仿真技术业得到了蓬勃发展,在科学研究领域与生产实践领域表现出较好的系统优化性、预测的可靠性和研究的前瞻性等方面的优势,降低了风险的同时,也节约了科研和生产的成本,拓宽了其在实践中的范围.而将虚拟现实的计算机实用技术应用于油田生产仿真系统中,通过对员工的虚拟培训,克服员工在实际生产中的限制,为在短期内培养合格的人才奠定了基础,提供了条件,在督促工人严格执行操作规程的同时,也降低了能耗,提高了产品的生产质量与生产效率,保证了整个生产流程的顺利安全进行.本文将从简析计算机仿真技术,简析计算机实用技术的油田生产仿真系统的设计,计算机仿真技术的现状和未来发展的方向等几个方面做以简要的分析,旨在了解　计算机仿真技术,计算机仿真技术的现状及其在油田生产中的实际应用价值,完善和推广该技术,使其能在更广的领域中得到应用,能够为其他领域的生产与建设怎么写作,促进社会经济效益的提高和社会经济的发展.

关 键 词：计算机实用技术；油田生产；虚拟环境；仿真系统

中图分类号：TP391.9文献标识码：A文章编号：1007-9599　（2012）　18-0000-02

1简析计算机虚拟现实技术

近几年来,计算机技术取得了不断的突破与发展,基于计算机实用技术也逐渐发展起来,为油田的生产与建设提供了又一项技术支持和保障.虚拟现实技术又被称为灵境技术,以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面.其最重要的两个特征是系统的软硬件环境交互性及沉浸感.它综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、多传感器技术等,来模拟人的视觉、听觉等感官系统,使人沉浸在计算机生成的虚拟环境里,通过语言、肢体语等方式进行实时交互,来创造一种适人化的多维信息空间.

虚拟现实技术利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨率显示技术等技术手段的结合生成了三维逼真的虚拟环境,用户需要通过特殊的交互设备就可以进入虚拟环境中.虚拟现实技术能够生成虚拟境界的图形工作站.近年来,虚拟现实技术已普遍应用于工业、建筑领域、教育培训.文化娱乐、能源生产等方面.根据目前虚拟现实的倾向特征,可将虚拟现实系统划分桌面级的虚拟现实、增强现实性的虚拟现实、投入的虚拟现实和网络分布式虚拟现实.虚拟现实技术的主要特征有：多感知性、浸没感、构想性.构成虚拟现实技术的关键技术有环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触觉反馈技术、交互技术和系统集成技术等.而一个完整的虚拟现实系统不仅包括虚拟环境,也包括以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位为核心的听觉系统、以方位、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备和以味觉、嗅觉、触觉与力觉反馈系统等设备技术组成.

2简析计算机实用技术的油田生产仿真系统的设计

计算机的仿真技术和仿真系统的内涵比较广,其应用的范围还有待扩大.而计算机实用技术的重要组成部分虚拟现实技术在工业、商业、科技开发、军事、教育、医疗等各个领域.接下来就以计算机虚拟现实技术在油田生产仿真系统设计中的应用为例,做以简要的分析,旨在了解计算机虚拟技术的相关知识和油田生产仿真系统的设计方案与原理,了解科技在实际生产中的作用与价值,掌握相关的科技怎么写作于生产与建设,创造更多的社会财富,解决生产中能源供需矛盾,提高作业人员的实际操作水平和相关的素质与技能,保证生产的安全、顺利进行.

虚拟现实技术应用在油田生产中,对安全操作等培训工作起到了一定的作用.而设计并开发基于桌面系统的油田安全操作的仿真系统,有助于提高油田的生产效率和管理水平.虚拟现实技术通过建立逼真的虚拟环境,利用各种高档工作站、高性能图形加速卡和交互设备,通过声音、力与触觉等方式,并且有效地屏蔽周围现实环境,使参与者完全投入到虚拟世界中,用以提高作业人员的相关职业技能和实际的操作水平,积累相关的现场实践经验.

同时将基于虚拟现实技术上的仿真技术,在油田注水生产中也有较大的作用与价值,随着油田生产进入中、高含水期,注水量逐渐的增加,注水的能耗尤其是电能的消耗越来越严重,使得油田注水系统的运行及其复杂,井下压裂测试、钻关井、洗井问题及其注水装置设备的维护、管网的改造等问题仅依靠作业人员的传统经验是无法有效解决的,但若在油田注水生产过程使用仿真系统ISPPS的设计,以系统基本水力元件数学模型为基础,应用节点方程模型建立系统仿真模型,对现有的注水系统的运行状态及情况进行定性分析.通过利用仿真设计对现实系统的某层次的抽象属性进行系统设计与模仿,利用相关系统设计的模型进行试验与分析,得到可靠、准确的信息.油田生产借助计算机仿真技术系统设计模型、三维数字化系统及虚拟现实技术来构建能源安全作业虚拟仿真训练系统,为多人在线交互式训练提供了条件,通过封闭式的演示、指导操作、开放式自由操作等培训模式,有利于开发能源安全作业虚拟仿真训练系统,有效解决能源安全作业培训成本、安全和效率问题.在三维仿真信息化系统内可对设备管理、管线管理、安全应急等演练,构建作业区三维环境.

3简析计算机仿真技术的现状和未来发展的方向

计算机仿真技术的发展与科技力量的推动作用是密不可分的.自上世纪70年代初开始,数字模拟混合计算机仿真得以发展,70年代末,普及和推广了各种类型的专用和通用计算机仿真技术,90年代对交互式仿真和虚拟仿真进行研究,并取得了一定的科研成效.之后,随着科技和系统过程的发展,计算机仿真技术已日趋成熟,扩展到生产与建设的各个领域,为经济的发展和社会生产建设提供了技术保证和科技支持.未来的计算机应用技术的油田生产仿真系统的设计还有很大的发展空间与发展潜力,明确其发展方向,有助于进行相关的科研和发挥在实际中的应用价值.随着计算机应用技术与网络技术的发展,未来的仿真技术将向仿真技术网络化与虚拟制造的方向发展,其发展潜力有待进一步开发与完善.