隨著信息化和智能化兩化融合的進(jìn)一步深入，以及近幾年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用為代表的一場(chǎng)新信息技術(shù)革命，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用對(duì)智能化、數(shù)字化油田建設(shè)起到良好的促進(jìn)作用。近幾年來(lái)，勝利油田以“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)化采購(gòu)、信息化提升”為遵循原則，大力推進(jìn)智能化、數(shù)字化油田建設(shè)，實(shí)現(xiàn)油田油水井生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、井(站)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、生產(chǎn)安全、預(yù)警遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)計(jì)量和數(shù)據(jù)分析等操作。數(shù)字化與信息化管理還可以改變油田現(xiàn)有勞動(dòng)組織架構(gòu)，按照生產(chǎn)流程設(shè)置勞動(dòng)組織結(jié)構(gòu)，建立按流程管理的“作業(yè)區(qū)增壓點(diǎn)井組”新型勞動(dòng)組織模式，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)勞動(dòng)組織結(jié)構(gòu)扁平化管理。為此，我們?cè)谡{(diào)查研究的基礎(chǔ)上，提出了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)的采油生產(chǎn)管理指揮系統(tǒng)在油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，并按照生產(chǎn)流程設(shè)置勞動(dòng)組織結(jié)構(gòu)，新模式實(shí)現(xiàn)了扁平化管理，取得了良好應(yīng)用效果。
內(nèi)容
孤東采油廠現(xiàn)有7個(gè)采油生產(chǎn)管理區(qū)，轄區(qū)面積370平方千米，管理著孤東、紅柳、新灘三個(gè)油田，管理著5座聯(lián)合站、1座輕烴站、2座接轉(zhuǎn)站、6座注水站、186座計(jì)量站和146座配水間[3]�，F(xiàn)有油井2587口，水井1200余口。截至目前已探明含油面積96.6平方千米，探明地質(zhì)儲(chǔ)量3.3億噸[2]。2015年年產(chǎn)原油214萬(wàn)噸。其中主力油田——孤東油田是我國(guó)上世紀(jì)八十年代中期發(fā)現(xiàn)的一個(gè)大型整裝灘海構(gòu)造油田，動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量27283萬(wàn)噸，標(biāo)定可采儲(chǔ)量9943萬(wàn)噸，采收率32.8%。從1986年全面投入開(kāi)發(fā)以來(lái)采用“密井網(wǎng)、細(xì)分層系、儲(chǔ)量一次動(dòng)用”的開(kāi)發(fā)技術(shù)政策一直高速高效開(kāi)采。采油廠已累計(jì)生產(chǎn)原油1億余噸，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
方案
采油生產(chǎn)管理指揮系統(tǒng)設(shè)置在采油管理區(qū)生產(chǎn)調(diào)度中心，該系統(tǒng)主要有智能生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和通信系統(tǒng)、自動(dòng)配水和智能流量計(jì)量系統(tǒng)、示功圖油井自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析診斷優(yōu)化系統(tǒng)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表生成系統(tǒng)、智能報(bào)警系統(tǒng)、應(yīng)急救援保障系統(tǒng)和電子巡井系統(tǒng)等部分組成。
圖1 采油生產(chǎn)指揮管理系統(tǒng)
1、智能生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
油井、注水系統(tǒng)、增壓站、計(jì)量站、聯(lián)合站、管網(wǎng)等現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)采集技術(shù)采集到平臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，根據(jù)用戶需求組態(tài)繪制可視化畫(huà)面，以二維或三維的方式展現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工藝流程。操作人員可能隨時(shí)隨地查看現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)時(shí)狀況，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)實(shí)時(shí)智能監(jiān)控，直觀及時(shí)。同時(shí)，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要安裝在每一口油井、各計(jì)量站、中轉(zhuǎn)站、集油站等油井生產(chǎn)關(guān)鍵站點(diǎn)，各站點(diǎn)采集的實(shí)時(shí)視頻信號(hào)經(jīng)光纜傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)。
2、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
和通信系統(tǒng)主要將自噴井、抽油機(jī)井、螺桿泵井、電潛泵井、水力泵井、注水井、配水間、注水站、油水集輸管網(wǎng)、增壓站、轉(zhuǎn)油站、輸油站、罐區(qū)等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的油水井和場(chǎng)站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集到平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，包括壓力、溫度、流量、含水率、液位、電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、沖程、沖次、有功電量、無(wú)功電量、動(dòng)液面、示功圖以及視頻等實(shí)時(shí)生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，經(jīng)采集后用無(wú)線信號(hào)傳輸給計(jì)量站的井站數(shù)據(jù)采集終端，每口油井的套壓、回壓和溫度信號(hào)經(jīng)無(wú)線壓力變送器和無(wú)線溫度變送器傳輸給計(jì)量站的井站數(shù)據(jù)采集終端(RTU)，井站數(shù)據(jù)采集終端采集的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)經(jīng)逐層匯聚后光纜傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)，供SCADA和生產(chǎn)指揮系統(tǒng)使用，同時(shí)通過(guò)通信功能可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施遠(yuǎn)程控制。自動(dòng)配水和智能流量計(jì)量系統(tǒng)主要通過(guò)各配水站安裝智能流量計(jì)自動(dòng)配水穩(wěn)水流量，并將采集到各注水井的流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)配水站數(shù)據(jù)采集終端控制器將采集信號(hào)經(jīng)光纜傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)。當(dāng)需要調(diào)整各注水井注水流量時(shí)，主控系統(tǒng)發(fā)出配水流量調(diào)整指令，經(jīng)數(shù)據(jù)采集終端控制器將調(diào)整指令給控制閥門(mén)，從而達(dá)到自動(dòng)配水的目的。
3、示功圖油井自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)
由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)共同完成示功圖數(shù)據(jù)監(jiān)控、設(shè)備工況分析以及示功圖顯示，計(jì)算油井的產(chǎn)量，判斷抽油機(jī)的工況狀態(tài)。通過(guò)功圖對(duì)比和分析功能可以對(duì)任意時(shí)間段內(nèi)的歷史功圖進(jìn)行查詢和分析，供調(diào)度人員對(duì)所有油井進(jìn)行量油計(jì)產(chǎn)，同時(shí)和其它生產(chǎn)監(jiān)控及管理門(mén)戶進(jìn)行有效的嵌入和集成，形成統(tǒng)一的數(shù)字化調(diào)度和管理平臺(tái)。
4、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析診斷優(yōu)化系統(tǒng)
該系統(tǒng)提供了多種曲線和圖表組件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化顯示，典型的如實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線和歷史趨勢(shì)曲線等趨勢(shì)曲線工具。實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線顯示用戶設(shè)置的溫度、壓力、流量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的一段時(shí)期內(nèi)的實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線，曲線具備自動(dòng)刷新功能，當(dāng)前采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)即時(shí)在數(shù)據(jù)曲線中得到體現(xiàn)。歷史趨勢(shì)曲線可以從生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺(tái)中提取歷史數(shù)據(jù)，顯示用戶設(shè)置的溫度、壓力、流量等歷史數(shù)據(jù)的一段時(shí)期內(nèi)的歷史趨勢(shì)曲線。同時(shí)，平臺(tái)利用實(shí)時(shí)采集到的數(shù)據(jù)以及示功圖數(shù)據(jù)，結(jié)合油井靜態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的自動(dòng)計(jì)量、優(yōu)化、工況診斷以及抽油機(jī)的合理調(diào)度。實(shí)現(xiàn)油田產(chǎn)能分析、單井動(dòng)態(tài)分析、故障分析、生產(chǎn)數(shù)據(jù)優(yōu)化分析和油藏分析等。平臺(tái)集成現(xiàn)有的各種優(yōu)化生產(chǎn)診斷系統(tǒng)，利用其生成的決策、優(yōu)化建議、措施方案，通過(guò)平臺(tái)來(lái)進(jìn)行審批、調(diào)度和執(zhí)行。
5、生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表生成系統(tǒng)
該系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)Pspace數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不依賴于任何第三方關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，與第三方關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了集成，通過(guò)ETL轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具與其進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)交互，共同構(gòu)建上層應(yīng)用所依賴的數(shù)據(jù)中心。Pspace支持在線數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，OPCHDA1.20標(biāo)準(zhǔn)中定義的數(shù)據(jù)處理功能集和統(tǒng)計(jì)查詢功能集，超過(guò)22種統(tǒng)計(jì)方法。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)均無(wú)采用了共享加鏡像存儲(chǔ)和雙機(jī)冗余的架構(gòu)，Pspace除了支持Windows操作系統(tǒng)的故障轉(zhuǎn)移集群外，還支持第三方冗余的產(chǎn)品。同時(shí)，系統(tǒng)提供各種靈活的報(bào)表工具，報(bào)表開(kāi)發(fā)工具提供類似EXCEL的電子表格功能，各種報(bào)表工具能夠生產(chǎn)顯示和查詢產(chǎn)品的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和外部關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)單、方便快速的報(bào)表生成工具能進(jìn)行日?qǐng)?bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)的生成，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)間范圍、間隔、起始時(shí)間進(jìn)行任意指定，并可以根據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)間進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢。
6、智能報(bào)警系統(tǒng)該系統(tǒng)
通過(guò)對(duì)油井、注水井、增壓站、計(jì)量站、閥室、集油站待等各類裝置的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，對(duì)發(fā)生的任何異常情況，系統(tǒng)平臺(tái)能及時(shí)通過(guò)各種報(bào)警方式提示通知相關(guān)管理人員。
7、應(yīng)急救援保障系統(tǒng)
該系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和相關(guān)應(yīng)急處置預(yù)案。應(yīng)急資源和應(yīng)急物資配置情況，應(yīng)急救援人員和通訊聯(lián)系方式，應(yīng)急救援保障指揮中心等情況，一旦發(fā)生生產(chǎn)事故，及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急救援保障系統(tǒng)，以確保最快的速度到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。井場(chǎng)事故應(yīng)急救援主要有井站硫化氫中毒事故應(yīng)急救援、油井原油管道泄漏事故應(yīng)急救援、油井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)井噴事故應(yīng)急救援、油井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)高空墜物傷人事故應(yīng)急救援、井站火災(zāi)爆炸事故應(yīng)急救援和采油井場(chǎng)觸電事故應(yīng)急救援等。
8、電子巡井系統(tǒng)
該系統(tǒng)取代原來(lái)的人工巡井方式，替代一個(gè)人每天到各個(gè)油水井去巡井。現(xiàn)采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，通過(guò)視頻、抽油機(jī)井運(yùn)行參數(shù)、功圖工況數(shù)據(jù)等信息直接在計(jì)算機(jī)上顯示。電子巡井系統(tǒng)按照定時(shí)切換、人工鼠標(biāo)、鍵盤(pán)操作完成逐一完成井口巡視。圖2為電子巡井系統(tǒng)工作流程框圖。
圖2 電子巡井系統(tǒng)工作流程框圖
9、功能設(shè)計(jì)
(1)采油生產(chǎn)全過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。油田現(xiàn)場(chǎng)分油井和站場(chǎng)兩類，油井采用無(wú)人值守站的形式，場(chǎng)站(包括聯(lián)合站、注采站、注水站、接轉(zhuǎn)站、增壓站、計(jì)量站等各類站控系統(tǒng))采用有人值守站形式。系統(tǒng)具有用戶需求組態(tài)繪制可視化畫(huà)面，以二維或三維的方式展現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工藝流程，以及采油生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控畫(huà)面等。
(2)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和通信功能。對(duì)自噴井、抽油機(jī)井、螺桿泵井、電潛泵井、水力泵井、注水井、配水間、注水站、油水集輸管網(wǎng)、增壓站、轉(zhuǎn)油站、輸油站、罐區(qū)等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的油水井和場(chǎng)站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集到平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)具有采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新顯示和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信功能。
(3)自動(dòng)配水和智能流量計(jì)量功能。各配水站安裝智能流量計(jì)自動(dòng)配水穩(wěn)水流量，并將采集到各注水井的流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)配水站數(shù)據(jù)采集終端控制器將采集信號(hào)經(jīng)光纜傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)監(jiān)控功能。
(4)功圖自動(dòng)量油功能。根據(jù)每天油井示功圖和泵的理論排量，計(jì)算出油井產(chǎn)液，通過(guò)輸入油井的含水率和原油密度，就可以獲得每口油井的產(chǎn)量。
(5)準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的油井工況診斷分析功能�？梢砸罁�(jù)采集的各類進(jìn)行組合判斷，對(duì)油井常見(jiàn)異常問(wèn)題進(jìn)行專業(yè)診斷分析，提供準(zhǔn)確的油井狀態(tài)報(bào)告信息，如通過(guò)診斷提供抽油桿斷脫、三相不平衡、皮帶斷落等油井專業(yè)會(huì)診信息。
(6)抽油機(jī)井系統(tǒng)優(yōu)化分析功能。根據(jù)油水井生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算分析，提出優(yōu)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體優(yōu)化，提升系統(tǒng)運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
(7)生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表生成功能。系統(tǒng)具有高效和大容量的數(shù)據(jù)壓縮、存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)分析功能。同時(shí)，系統(tǒng)提供各種靈活的報(bào)表工具，報(bào)表開(kāi)發(fā)工具提供類似EXCEL的電子表格功能，各種報(bào)表工具能夠生產(chǎn)顯示和查詢產(chǎn)品的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和外部關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)�？商峁⿲I(yè)的輸出報(bào)表，同時(shí)提供打印功能。
(8)完美的智能報(bào)警功能。除Pspace的自身報(bào)警功能外，采油管理區(qū)還獨(dú)立部署一個(gè)報(bào)警服務(wù)器，可以匯聚采油管理區(qū)內(nèi)所有報(bào)警，包括站控系統(tǒng)的報(bào)警、油井的SOE報(bào)警等。報(bào)警系統(tǒng)支持視頻監(jiān)視聯(lián)動(dòng)，可以切換至報(bào)警場(chǎng)所的視頻畫(huà)面，還可以向視頻系統(tǒng)發(fā)生語(yǔ)音指令。
(9)應(yīng)急救援保障功能。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和相關(guān)應(yīng)急處置預(yù)案。應(yīng)急資源和應(yīng)急物資配置情況，應(yīng)急救援人員和通訊聯(lián)系方式，應(yīng)急救援保障指揮中心等情況，一旦發(fā)生生產(chǎn)事故，及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急救援保障系統(tǒng)，以確保最快的速度到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。
(10)電子巡井功能。既可實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)電子巡井，也可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)電子巡井，對(duì)采油井場(chǎng)工況和油水井生產(chǎn)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行巡回檢查，及時(shí)掌握各油水井生產(chǎn)狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)作出現(xiàn)場(chǎng)處理。
10、特點(diǎn)解析
(1)數(shù)據(jù)信息量大。每個(gè)采油管理區(qū)都擁有幾百口油井、數(shù)百口水井以及站控系統(tǒng)，而每口油水井上有上百個(gè)數(shù)據(jù)，單臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的測(cè)點(diǎn)規(guī)模就達(dá)幾十萬(wàn)個(gè)，整個(gè)系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)數(shù)量規(guī)模達(dá)到上百萬(wàn)個(gè)，采集的數(shù)量信息量大。
(2)完備成套的軟硬件選型。系統(tǒng)完全由一套針對(duì)油井測(cè)量度身設(shè)計(jì)的軟和硬件組成，功能齊備，選型方案科學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)全部的油井狀態(tài)的精確測(cè)量和控制。硬件和軟件即裝即用，真正快速實(shí)現(xiàn)對(duì)油井狀態(tài)的監(jiān)控。
(3)系統(tǒng)集成性好。該系統(tǒng)具有廣泛的系統(tǒng)集成特點(diǎn)，如RTU設(shè)備、第三方站控系統(tǒng)、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、視頻系統(tǒng)、第三方信息系統(tǒng)等，具有強(qiáng)大的系統(tǒng)集成能力和豐富的接口能力。該系統(tǒng)的主控硬件提供標(biāo)準(zhǔn)的智能設(shè)備接口。可以擴(kuò)接巡檢卡讀卡器等設(shè)備。使系統(tǒng)方便的與油田人工巡井結(jié)合。同時(shí)系統(tǒng)還提供現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的工具軟件，用筆記本電腦可以方便的檢查系統(tǒng)硬件的運(yùn)行情況并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的參數(shù)設(shè)置。
(4)系統(tǒng)可靠的運(yùn)行穩(wěn)定性。由于采用無(wú)線對(duì)網(wǎng)絡(luò)固定IP的方式，系統(tǒng)可以充分利用GPRS的帶寬，為中心服務(wù)器帶來(lái)穩(wěn)定性的同時(shí)，還避免了無(wú)線接收的雙向收費(fèi)的問(wèn)題。
(5)堅(jiān)固經(jīng)久的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的核心硬件采用高集成度的核心模塊，基于數(shù)據(jù)采集，存儲(chǔ)，GPRS傳輸三位一體的設(shè)計(jì)，既提升了RTU硬件工作流程的穩(wěn)定性，也最大程度的減少了設(shè)備的體積。
(6)豐富的油井異常狀況分析。該系統(tǒng)針對(duì)20余種各類型油井異常狀態(tài)，提供豐富精細(xì)的專業(yè)診斷和分析。對(duì)油井工作中常見(jiàn)的停電、停機(jī)、曲柄銷(xiāo)脫離、回壓異常、缺相及電流異常、油井抽空、抽油桿斷脫、三相電流不平衡、皮帶斷落等均能一一提供診斷。
(7)系統(tǒng)應(yīng)用快捷方便。安裝在服務(wù)器上系統(tǒng)服務(wù)器端軟件將自動(dòng)完成全部硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)收集和調(diào)度任務(wù)，由于系統(tǒng)出廠前已經(jīng)有一套經(jīng)典的工作參數(shù)，客戶只需直接應(yīng)用系統(tǒng)而無(wú)需更多的調(diào)試。
(8)備用電池模塊接口。為防止采油廠突發(fā)性停電等異常情況，該系統(tǒng)可以另外配接備用電池模塊，可以將停電時(shí)以及停電后半小時(shí)內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送至主監(jiān)控站。備用電池模塊的使用情況可以通過(guò)軟件完全監(jiān)控。
(9)系統(tǒng)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集和信息監(jiān)控程度高。系統(tǒng)先進(jìn)的工業(yè)測(cè)控組態(tài)軟件、可編程序控制器(PLC)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控和各種智能傳感器產(chǎn)品的系統(tǒng)集成應(yīng)用，有效滿足智能化油田采油生產(chǎn)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)體系的應(yīng)用所提供技術(shù)要求。軟件數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與IT技術(shù)結(jié)合架構(gòu)組成完整的智能化、信息化油田生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
投產(chǎn)
自2014年以來(lái)，按照油田智能化和數(shù)字化油田推進(jìn)建設(shè)的要求，該系統(tǒng)先后在孤東采油廠采油管理三區(qū)、采油管理二區(qū)、采油管理一區(qū)、采油管理四區(qū)和采油管理六區(qū)投入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。將系統(tǒng)主控站設(shè)在各采油管理區(qū)生產(chǎn)調(diào)度指揮中心，網(wǎng)絡(luò)光纖通訊線纜架設(shè)到各井站，各油井?dāng)?shù)據(jù)采集信號(hào)通過(guò)無(wú)線方式傳輸?shù)礁骶緮?shù)據(jù)采集終端，井站數(shù)據(jù)采集終端將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)采集到的所有數(shù)字信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)光纖通訊線纜傳輸?shù)缴a(chǎn)調(diào)度指揮中心的主控站，并實(shí)現(xiàn)主控站控制執(zhí)行指令對(duì)各井站信息的雙向?qū)崟r(shí)傳輸，實(shí)現(xiàn)油田采油生產(chǎn)管理指揮系統(tǒng)全過(guò)程監(jiān)控、全過(guò)程分析預(yù)警、全方位優(yōu)化調(diào)整、全方位指揮管控的功能。
評(píng)估
該系統(tǒng)在油田采油生產(chǎn)管理中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了油田采油生產(chǎn)管理指揮系統(tǒng)全過(guò)程監(jiān)控、全過(guò)程分析預(yù)警、全方位優(yōu)化調(diào)整、全方位指揮管控，提升了油田生產(chǎn)智能化、信息化和自動(dòng)化水平，提升了油田的生產(chǎn)效率，降低了噸油生產(chǎn)成本和噸油能耗。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是油水井生產(chǎn)系統(tǒng)得到優(yōu)化，節(jié)能降耗效果明顯。通過(guò)強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析，完善油水井日常單井工況分析規(guī)范，開(kāi)展示功圖量油對(duì)比、示功圖分析、溫度變化分析、電量分析、躺井預(yù)警，確保油井在最優(yōu)合理工況區(qū)生產(chǎn)，平均沖次下降了1.26r/min，平均泵效增加11.5%，日耗電量減少8176kW.h，累節(jié)電839.8萬(wàn)kW.h。同時(shí)，優(yōu)化了注水井生產(chǎn)工況，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)配水計(jì)量，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)手工調(diào)水向自動(dòng)調(diào)水的轉(zhuǎn)變，層段合格率由80.1%上升到90.8%。二是提升了油水井生產(chǎn)的智能監(jiān)控能力。通過(guò)電子巡井功能，縮短了躺井和管線穿孔的發(fā)現(xiàn)時(shí)間，油井時(shí)率達(dá)到98.3%，與系統(tǒng)應(yīng)用前相比上升6.5%。三是提升了安全生產(chǎn)能力。應(yīng)用生產(chǎn)指揮系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行QHSE動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，杜絕違章操作，避免了安全環(huán)境污染事故的發(fā)生。四是提升了生產(chǎn)自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)效率，解決了基層用工不足的問(wèn)題，減輕了員工勞動(dòng)強(qiáng)度。實(shí)踐證明，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的采油生產(chǎn)管理指揮系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用其技術(shù)是完全可行的。該系統(tǒng)不僅技術(shù)先進(jìn)，智能化和信息化程度高，而且能充分發(fā)揮信息化設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程全過(guò)程監(jiān)控、全過(guò)程分析預(yù)警、全方位優(yōu)化調(diào)整、全方位指揮管控的功能，優(yōu)化油水井生產(chǎn)運(yùn)行，提升油田生產(chǎn)效率和整體節(jié)能降耗能力，提升了采油生產(chǎn)安全環(huán)保監(jiān)控能力，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
