浅析油田通信光缆故障抢修及运维措施

浅析油田通信光缆故障抢修及运维措施摘要：在通信光缆线路运行期间，日常维护与管理是其中最重要的工作，可以有效保证通信光缆的正常运行且更好地发挥作用。本文分析了通信光缆线路日常维护与管理的意义，随后介绍了通信光缆维护管理工作的任务以及故障处理方法，最后针对产生故障的原因制定相应的运维措施。关键词：油田通信；通信光缆；故障抢修；运维措施；油田光缆通信网络的使用，使得油田事业得到了长足的发展，特别是油田网络应用水平的提升，促进了油田网络在网络监控与遥控领域的专业水平。随着智能化高新科学技术的不断飞速发展，油田企业的生产运行也在逐步向数字化、信息化、智能化发展转型，而光缆通信网络的平稳畅通是实现输油管道智能智能化建设的通信基础。只有加强光缆通信线路的运维管理，提高通信线路的传输质量，确保通信线路畅通，保证其稳定性和可靠性，才能最大限度发挥其作用。1某油田输油处通信光缆运行现状某油田输油处通信光缆线路沿输油管道伴行，采用地埋或者架空敷设，全长约一千公里，已建成投用10余年。通信链路属于树型单一拓扑结构，前端节点通信网络出现故障将导致后端全部节点通信中断。由于管道伴行光缆在日常生产运行中极易遭到破坏，接头盒数量多，光缆指标较差。2通信光缆故障分析2.1通信光缆中断情况统计通过对通信光缆故障事件进行分类统计，发生通信光缆故障事件可分为外界影响和内部因素两方面造成。1）外界影响造成的故障①外部施工挖断；②老乡平田整地挖断；③大车挂断；④人为破坏；⑤滑坡、洪水等自然灾害冲断；2）内部因素造成的故障①光缆服役年限长，因多次中断熔接造成指标下降，自然老化故障；②光缆杆腐化倒塌；③机房尾纤弯折断裂；通过数据统计分析，某油田输油处最易发生光缆中断的多为外部施工挖断、老乡平田整地挖断、大车挂断及光缆老化造成的。2.2通信光缆中断抢修时长分析在光缆维抢修过程中，光缆熔接工作一般耗时不足2小时即可完成，而制约抢修最重要的因素在于光缆故障点查找工作和断点开挖工作。光缆断点探测采用光时域反射仪设备，仅能测量光缆断点长度，由于管道伴行光缆距离长、地形复杂，个别断点查找较为困难，尤其是在光缆损伤、未完全中断，或者光缆指标下降、出现光纤衰减大损耗的情况下，断点查找耗时成倍增加，经常出现光缆中断1-2天，故障点都无法准确找到，只能采取短距离更换光缆才能解决。2.3通信光缆主要故障原因分析2.3.1外部因素造成的故障原因分析1）光缆巡护工作不到位一是对光缆巡护工作的重要性意识不足，把巡护工作的重点仅放在输油管道巡护上，轻视了光缆巡护工作的重要性。二是巡护工作不够到位，不能及时发现伴行光缆区域存在外部施工或老乡平田整地的情况。三是施工监护不到位，在外部施工或老乡平田整地的施工监护过程中，对通信光缆路由的位置和深度掌握不够准确，致使施工过程中造成光缆意外损伤。2）光缆隐患排查不及时一是日常光缆巡护隐患排查工作不到位，对光缆埋深、光缆杆倾斜断裂倒塌、光缆钢索断裂、挂钩松动、光缆脱落、过路段光缆架设高度等光缆隐患不能及时发现。二是在汛期前未落实光缆隐患专项排查，不能及时上报处理易发生滑坡、水毁段的光缆隐患。2.3.2内部因素造成的故障原因分析在光缆断点抢修过程中，每处光缆断点一般需熔接2个光缆接续盒，每增加1个中间接线盒，光纤损耗在0.10db左右。随着光缆断点抢修的不断增多，将会造成光缆老化，指标严重下降，单芯中断频繁、备用纤芯不足，网络传输速率受到极大影响，通信丢包严重，延迟过大，甚至通信彻底中断，极大影响通信系统正常运行。3通信光缆运维措施3.1技术措施3.1.1开通备份电路为最大化的降低通信链路前端主干通信光缆中断对后端站队的影响，就要从通信链路结构上着手，改善树状单一结构，新建光缆资源，引入备份电路形成环状网络结构，双回路备份互投，这样单一支线通信光缆中断，可切换备份电路从另一支线引接网络，确保各节点均能正常通信。3.1.2持续开展通信光缆修缮由于光缆破坏中断事件的持续发生，各区段的光缆也在持续受到指标降低、备用纤芯减少等影响，因此对指标较差区段的光缆替换修缮工作也将是一项长期不断持续的工作。每年组织对各区段光缆指标进行测试，根据光缆测试结果进行统计，并及时确定区段替换方案完成光缆修缮工作，恢复光缆指标至0.25-0.45db/km的正常范围，并促使备用纤芯达70%以上。3.1.3引入新技术，缩短光缆故障点查找时长传统光缆断点探测设备光时域反射仪OTDR设备，仅能测量光缆断点长度，由于管道伴行光缆距离长、地形复杂，查找断点平均时长均在6小时以上，极大拖延了光缆抢修时间。建议引入基于分布式光纤传感技术，开发光缆故障探测定位系统。采用基于相位敏感的光时域反射技术实现对微弱振动信号的探测与定位，在故障光纤上加载脉冲光源，当施加振动信号作用在光缆故障点附近，实时监测振动信号与光纤断点距离，通过反复测试，缩小故障点定位范围，从而实现在地埋光缆不开挖的基础上，快速探测定位光缆故障点，极大缩短光缆故障抢修时长的目的。3.2管理措施3.2.1加强通信光缆日常巡护光缆日常巡护是保证光缆长期平稳运行的关键，对于提高光缆的应用性和安全性有很大作用。1）每日巡查。光缆巡护单位应加强光缆路由每日巡查力度，及时发现埋地光缆线路周围是否存在外部施工、平田整地、土方开挖、光缆外露等情况；检查架空光缆线路是否光缆外皮破损，光缆杆路是否有腐蚀破裂倒塌，光缆钢索断裂、拉线松动、光缆脱落等情况、过路段光缆架设高度是否符合要求等，发现问题及时上报处理，确保光缆每日巡查落实到位。2）专项排查。光缆巡护单位汛期和冬季前组织专项光缆隐患排查，对易发生滑坡、水毁的重点隐患区域，加强、加密巡护，保障光缆存在受损中断风险时能够及时采取保护与整改措施。3）施工监护。对于在日常巡查中发现光缆线路有施工迹象的，光缆巡护单位切实做好施工监护工作。做好光缆路由标识，安排人员现场看护，及时做好施工交底工作，监督施工方严格按照是施工方案和现场交底要求施工。在光缆遭受意外中断后第一时间能够迅速做出判断，快速分析疑似光缆受损中断地点，提高维护效率，缩短通信中断时长。4）日常维护。抓好光缆维护单位的日常维护工作，接到维护指令后，2日内完成光缆隐患整改，如光缆杆断裂、倾斜，光缆钢索断裂；电杆拉线松动、光缆脱落等日常维护工作和光缆终端盒、光纤托盘、光分配架(ODF)及尾纤、跳纤的日常维护、卫生清洁等日常保养工作。3.2.2加强通信光缆技术维护1）定期检修。监督光缆维护单位开展定期检修工作。包括架空光缆杆根培土、补充架空光缆挂钩、补充标示牌、电线接高装置、拉线警示保护、杆路校正、拉线紧固、杆路沿线树枝剪修、地埋光缆裸露填埋、埋深不足1米的加大埋深等工作。2）定期测试。组织光缆维护单位开展各区段光缆的指标测试工作。根据测试报告，尽快组织光缆修缮，做好指标降耗工作。3.2.3加强通信光缆抢修抢险通信光缆抢修抢险指光缆链路因自然环境、大规模基础建设的施工或人为等因素，造成光缆断裂、通信中断等故障。发生光缆断缆故障后，光缆巡护单位应及时上报故障；明确断缆区段后，巡护单位应尽快至现场开展断点巡查；巡护单位和维护单位需积极配合，通力合作，完成光缆抢修断点排查、断点开挖和外部协调工作。抢修结束后，及时记录各项技术测试资料，为后期线路明细资料提供可靠的依据。4结束语通信光缆运维是一项重要的工作，对于提高光缆的使用寿命，降低光缆故障有很大作用。加强油田通信光缆的运维管理，提高通信线路的传输质量，确保通信线路畅通，保证运行的稳定性和可靠性，才能提升网络