摘 要:本文結(jié)合在浙江油田海安油區(qū)的實際應(yīng)用情況,介紹了基于YJK-2油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案。
關(guān)鍵詞:油田井場 無人值守 監(jiān)控系統(tǒng)
中圖分類號:TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(b)-0028-01
為實現(xiàn)相對分散的油田井場的現(xiàn)代化管理,推出了基于YJK-2油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)控井場的運行及數(shù)據(jù)采集、就地控制,實現(xiàn)無人值守的油田井場遠(yuǎn)程監(jiān)控方案。結(jié)合在浙江油田海安油區(qū)的實際應(yīng)用,介紹了油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案及應(yīng)用。
1 背景介紹
目前,數(shù)字油田建設(shè)己成為眾多石油企業(yè),特別是上游油田企業(yè)信息化建設(shè)的核心內(nèi)容,數(shù)字油田本身也成為各油田企業(yè)信息化建設(shè)的戰(zhàn)略目標(biāo)。對于下游企業(yè),與數(shù)字油田對應(yīng)的“數(shù)字石化”也得到了廣泛的關(guān)注,并已經(jīng)成為各石化企業(yè)信息化建設(shè)的熱點。數(shù)字油田和數(shù)字石化作為數(shù)字石油最重要的兩方面內(nèi)容,引領(lǐng)著新時期石油行業(yè)的信息化。
為了降低企業(yè)成本、完善企業(yè)管理、提高企業(yè)在行業(yè)的競爭力,達(dá)到強化安全、過程監(jiān)控、節(jié)約人力資源和提高效益的目標(biāo),油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)作為油田數(shù)字化建設(shè)的重要內(nèi)容被提上了各油田建設(shè)的日程。
2 系統(tǒng)解決方案
2.1 系統(tǒng)功能
油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)以確保井場各生產(chǎn)設(shè)施正常生產(chǎn)運行為重點,主要實現(xiàn)油水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、抽油機電機單相電參數(shù)監(jiān)測、抽油井遠(yuǎn)程啟停、井場集油管線自動投球、注水井遠(yuǎn)程調(diào)配、水源井遠(yuǎn)程啟停、井場視頻實時監(jiān)控、闖入智能分析、井場遠(yuǎn)程語音警示等功能,達(dá)到井場生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集、電子巡井、危害識別、風(fēng)險預(yù)警、油井工況智能診斷的目的。
2.2 系統(tǒng)解決方案
2.2.1 示功圖采集
抽油機安裝載荷、位移一體化傳感器,采集油井示功圖數(shù)據(jù),為油井工況分析、單井產(chǎn)量計算提供實時數(shù)據(jù),根據(jù)油井示功圖數(shù)據(jù)采集傳感器類型不同采用無線示功圖傳送方式,傳送至井場RTU。
2.2.2 抽油機電機單相電參數(shù)采集與控制
抽油機安裝單相電參數(shù)模塊,采集抽油機電機單相電參數(shù),采集的參數(shù)以無線形式傳送至井場RTU,實現(xiàn)抽油機運行狀態(tài)監(jiān)測和遠(yuǎn)程啟停控制功能。
2.2.3 井場集油管線壓力監(jiān)測
在井場集油管線出口安裝壓力變送器,監(jiān)測井場集油管線運行壓力。通過有線形式傳送至井場RTU。
2.2.4 視頻監(jiān)控與闖入智能分析
井場內(nèi)選擇合理位置安裝一體化攝像機和智能分析視頻服務(wù)器(具有闖入智能分析、語音警示功能),實現(xiàn)井場實時視頻監(jiān)控、闖入報警和圖像抓拍功能。
2.2.5 井場與聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸方式
為確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴⒎€(wěn)定性,井場與聯(lián)合站之間選擇無線網(wǎng)橋的傳輸方式。井場與聯(lián)合站具備可視條件時,井場安裝BreezeACCESSSU-6遠(yuǎn)端設(shè)備,聯(lián)合站采用BreezeACCESSAU-VL-54中心端設(shè)備,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)井場與聯(lián)合站不具備可視條件時,在上述建設(shè)的基礎(chǔ)上,在井場與聯(lián)合站之間選擇合理位置,安裝BreezeNET B14中繼設(shè)備,實f689d05be2175e3a2868ddec13ffd298現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。
2.2.6 油井遠(yuǎn)程監(jiān)控的產(chǎn)品介紹
根據(jù)全國各大油田對油井監(jiān)控產(chǎn)品的使用與了解,為滿足油田現(xiàn)場條件及設(shè)計需求,在本系統(tǒng)中我們選擇了貴州凱山公司YJK-2油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。該產(chǎn)品安裝在抽油機及井場上,用于長期監(jiān)測抽油機示功圖、電機運行的電壓和電流等參數(shù),遠(yuǎn)程控制抽油機的運行和停止。通過與井場其它設(shè)備的連接,還可實現(xiàn)測試注水井流量、注水壓力和井場外輸管線壓力等參數(shù),調(diào)配注水井流量的功能。從而實現(xiàn)了井場遠(yuǎn)程自動化測試、自動化控制。
YJK-2油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由:YCK-3井場RTU、GTCY-1示功圖測試單元、MCCY-1電機測控單元等三部分構(gòu)成。該產(chǎn)品采用太陽能供電、無線方式傳輸數(shù)據(jù)、載荷、位移一體化結(jié)構(gòu)形式和馬蹄形載荷傳感器,使得產(chǎn)品現(xiàn)場安裝十分簡單。
3 系統(tǒng)在浙江油田海安油區(qū)的應(yīng)用
浙江油田海安油區(qū)井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)由14個叢式井井場、4個端點式井場、3個井場拉油點、1個加熱點組成。系統(tǒng)設(shè)計為主從式:即每個井口安裝數(shù)據(jù)采集控制單元1套,接入載荷傳感器和位移傳感器信號,井口數(shù)據(jù)采集控制單元通過無線傳輸方式將數(shù)據(jù)傳到井場主RTU,主RTU通過無線網(wǎng)橋與中心基站通訊,中心基站光纜將數(shù)據(jù)上傳海一聯(lián)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)自2011年10月在浙江油田海安油區(qū)投運以來,系統(tǒng)運行穩(wěn)定、維護(hù)量少,完全滿足了用戶最初的建設(shè)要求,用戶反饋使用效果良好。
4 結(jié)語
油田井場無人值守監(jiān)控系統(tǒng)項目的實施,解決了油田井場的無人值守和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控自動化需求,使油田數(shù)字化管理水平又上了一個新的臺階。經(jīng)過在浙江油田海安油區(qū)半年多的運行,系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠、信息準(zhǔn)確,井場生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集、電子巡井、危害識別、風(fēng)險預(yù)警、油井工況智能診斷,提高了井場的防事故、防誤操作、防盜、防火能力,使值班人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)能及時準(zhǔn)確地了解各井場的現(xiàn)場情況,對現(xiàn)場儀表進(jìn)行全面的監(jiān)視和控制,對重點區(qū)域進(jìn)行全方位的預(yù)警,為工作人員提供了一種很好的輔助工具,從而大大降低了油田井場的日常巡視、檢修等費用,產(chǎn)生了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
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