石油天然气行业生产监控案例

石油天然气行业生产监控案例
系统需求
随着油田的发展及工业自动化水平的提高，一种服务于油田采油的新技术展现在了眼前，那就是利用现代通信技术所开发的无线数传电台和现代计算机所组成的系统对采油设备、采油数据的远距离监控与采集。
油田的一个采油场由多口油井、计量间、管汇阀组，转油站，联合站、原油外输系统、油罐以及油田的其它分散设施组成，那么整个采油场的各种设施的工作状态及采出油品的数据（主要有温度、压力、流量等）就直接关系到油田生产的稳定及原油质量。目前大多由人工每日定时检查设备运行情况并测量、统计采油数据。由于油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里，这种方式必然使工人劳动强度加重，并且影响了设备监控与采油数据的实时性，甚至准确性。所以油场的自动化、信息化就显得极为突出。
随着计算机技术、通信技术的发展，石油天然气行业生产监控系统也得到了很大发展。
以计算机、无线数传电台为基础的油田监测和控制系统可大大提高油田生产效率，降低综合成本，实现油田生产、管理的自动化、信息化。为了达到这个目标，必须开发一个可靠的以微型计算机技术、现代通信技术为基础的油田监测和操作系统；开发新而廉价的油田作业监测方法；开发一个易为用户存取的数据库和记录系统。

系统构成
石油天然气行业工业监控系统应用具有以下特点：
* 一般跨越地域大，因此要求电台支持长距离传输；
* 井站的无人值守远动控制决定了电台要具备抵抗恶劣的天气环境的能力；
* 整个系统庞大，监测井站数量多，要求无线通信系统速率要高，轮询响应速度快；
* 同时因为石油天然气行业为国家的能源基础，其所采用工控系统都是最先进可靠的设备，所以作为整个系统关键保证的无线通信链路也必须要可靠稳定且性能优异才能保证整个工控系统的最佳运行。
无线数传电台在石油天然气行业的典型应用是在油井和气井的三遥（遥测、遥信、遥控）和自动计量方面——井站数据通过无线数传电台传送到采油队控制中心，采油队再通过专用广域通信网或无线网络与上一级的采油厂或石油公司的总控制中心连通。

应用案例


油区案例（一）
某油区油井无法实现正常的井口资料录取及井下泵况的测试，影响油井的动态分析和日常管理，同时各井结蜡严重，抽油机无保护措施，无实时监测、控制设备及手段，对各井的工作状况实时参数不了解，故障井诊断周期长。
采用以微机、康银无线数传电台为基础生产监控系统后，能在恶劣环境下稳定可靠工作，自动采集井口油套压、温度等数据资料及与泵况息息相关的示功图、电流图，对计量站实现自动倒井，采集压力、温度、瞬时流量、产量等数据。所有井口与计量站数据通过康银无线数传电台传输。监测到异常情况（如电流电压越限，光杆卡死时过负荷、压力过高过低等）系统会自动实行相应保护。且可在中控室下达相应指令远程控制抽油机的起停，读取井口与计量站的数据资料，实现真正的无人值守，大大降低生产成本。可以使管理部 门直接了解各抽油井的工作状态，缩短了资料的传递周期性，减少了人工报表的一系列弊端如差错、假资料等，使所有现场数据共享范围扩大。为厂领导及工艺、地质、生产部门提供详细、及时、具体的生产第一手数据，以优化生产参数，达到高效、节能、增产的目的。整个系统存储的大量数据可供日后进行综合分析使用，为提高油田的管理层次提供有力的支持。该系统确保安全生产、减少事故损失、减轻了人员劳动强度，有着明显的经济效应和社会效应。

油区案例（二）
夏季阳光直射下的地表温度可达摄氏80度，冬季则达摄氏零下40度，风沙侵害，环境恶劣，直接造成井口数据采集的困难与数据更新周期的延长，从而使油区的管理停顿在较低的水平，生产成本居高不下，不利于企业的国际化发展与竞争。
采用以微机、无线数传电台为基础的生产监控系统后，由中心控制室、中间站、现场智能终端及与之相连的各型传感器组成，实现了油井、水井、计配站及其它生产管理信息的快速获取、应急响应、集中处理和反馈控制，属于集监测、控制、管理一体化的采油生产自动化综合性信息网络系统。井口采集的数据有：功图、电流图及电流、电压、温度、油压、套压、载荷等，水井采集的数据有：瞬时流量、累积流量、注水压力。计量站采集的数据有：集油管汇压力、水套炉压力、烟道温度、出站温度、分离器压力、分离器温度、分离器液位等；控制功能有：抽油井启停控制、空抽控制、故障保护，计量站自动倒油井、自动计量。
该套生产监控系统经受了严寒、酷暑及其它恶劣自然环境的考验，结果表明系统安全、实用、可靠。系统技术先进、结构合理、功能齐全，能够满足采油生产的需要，有利于提高油田生产的安全性，有利于优化生产，有利于生产管理的科学化，对老油田的节能降耗、挖潜增效具有重要的指导意义。
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