關(guān)于油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)的建立

【摘要】本文介紹了油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)的基本情況，主要由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、標(biāo)定設(shè)備、中繼站、處理服務(wù)器和用戶終端組成，具有設(shè)備簡單、維護(hù)方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，建立該管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)采集和檢測井工礦數(shù)據(jù)，提高油田生產(chǎn)自動(dòng)化水平，實(shí)時(shí)掌握油水井的生產(chǎn)運(yùn)行狀況。

【關(guān)鍵詞】油水井工礦；數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理；實(shí)時(shí)監(jiān)控

以往企業(yè)一直采用的是傳統(tǒng)的管理方式和數(shù)據(jù)手工記錄模式，隨著當(dāng)今信息時(shí)代的快速發(fā)展，這種模式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)數(shù)據(jù)日積月累的現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展要求。現(xiàn)代采油業(yè)要想提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，必須能實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)信息、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和查詢的網(wǎng)絡(luò)化。油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)和設(shè)備信息，下達(dá)遠(yuǎn)程指令控制設(shè)備，出現(xiàn)故障實(shí)時(shí)報(bào)警，及時(shí)反映油井工況變化，是油田生產(chǎn)管理的重要手段。

一、系統(tǒng)概述

油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)標(biāo)定設(shè)備、數(shù)據(jù)中繼站、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、用戶終端。其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備用于采集數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)據(jù)通過無線方式定時(shí)發(fā)送；數(shù)據(jù)標(biāo)定設(shè)備主要作用是通過無線方式查看數(shù)據(jù)采集設(shè)備和數(shù)據(jù)中繼站的工作狀態(tài)，并對(duì)數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定；數(shù)據(jù)中繼站接收數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，定時(shí)將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理服務(wù)器；數(shù)據(jù)處理服務(wù)器接收、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；用戶終端通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器訪問數(shù)據(jù)處理服務(wù)器處理后的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全天24小時(shí)不間斷地對(duì)油水井工況數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，提高了計(jì)量準(zhǔn)確度，實(shí)時(shí)掌握油水井的生產(chǎn)運(yùn)行狀況。

二、系統(tǒng)組成及功能

油田生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容之一就是油水井工況數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測、遠(yuǎn)傳計(jì)量。油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)是運(yùn)用井口監(jiān)測設(shè)備和計(jì)量分析軟件進(jìn)行的智能化、網(wǎng)絡(luò)化操作，能夠選擇合適的通訊方式和網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)油井工況24小時(shí)不間斷監(jiān)測及計(jì)量，有效優(yōu)化油井生產(chǎn)，為油田開發(fā)決策提供依據(jù)。

1、系統(tǒng)組成

油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)油井工況數(shù)據(jù)的采集和遠(yuǎn)傳計(jì)量，是通過現(xiàn)場傳感器設(shè)備采集示功圖、開停機(jī)信息等數(shù)據(jù)，然后傳送到數(shù)據(jù)處理單元RTU，RTU通過CDMA或GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器，在服務(wù)器經(jīng)過計(jì)算、處理后，通過油田局域網(wǎng)可以進(jìn)行瀏覽查詢。

系統(tǒng)具體組成有以下幾部分：

①無線二合一傳感器，能夠定時(shí)采集位移、載荷數(shù)據(jù)、繪制示功圖發(fā)送到RTU，自身存儲(chǔ)最近48小時(shí)內(nèi)的示功圖數(shù)據(jù)；

②信號(hào)發(fā)送器，每個(gè)周期給二合一傳感器一個(gè)開始、結(jié)束信號(hào)，用來判斷起始點(diǎn)位置，向RTU實(shí)時(shí)發(fā)送開停機(jī)報(bào)警信息；

③數(shù)據(jù)處理單元（RTU）：RTU可以接收存儲(chǔ)500米內(nèi)的6口井功圖數(shù)據(jù)及開停井信息，并通過GPRS等公網(wǎng)上傳到服務(wù)器；

④數(shù)據(jù)標(biāo)定設(shè)備，查看傳感器、信號(hào)發(fā)送器、RTU的工作狀況，現(xiàn)場測試示功圖；檢查傳感器與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理單元（RTU）的信號(hào)通訊是否正常；讀取傳感器或 RTU中存儲(chǔ)的功圖數(shù)據(jù)；設(shè)置信道、井名等參數(shù)，對(duì)傳感器的沖程、位移進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)定。

2、系統(tǒng)功能

油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)具有很強(qiáng)大的功能，簡單總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

①定時(shí)連續(xù)采集示功圖，及時(shí)跟蹤油井的工作狀況；通過功圖跟蹤及時(shí)發(fā)現(xiàn)作業(yè)開井不正常，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備故障。

②根據(jù)示功圖報(bào)警信息，可以縮短處理時(shí)間，提高躺井的處理速度；縮短停井的發(fā)現(xiàn)時(shí)間，提高生產(chǎn)時(shí)率，人工監(jiān)控狀態(tài)處理時(shí)間4小時(shí)，自動(dòng)監(jiān)控處理時(shí)間可以縮短到1小時(shí)。

③通過工況分析優(yōu)化功能，及時(shí)進(jìn)行油井參數(shù)調(diào)整，利用油井工況遠(yuǎn)傳計(jì)量系統(tǒng)，跟蹤油井每小時(shí)功圖變化，確定優(yōu)化的間開周期；實(shí)施參數(shù)調(diào)整措施，實(shí)現(xiàn)單井的高效、低能耗；實(shí)現(xiàn)單井技術(shù)措施的優(yōu)化跟蹤，對(duì)油井工況變化分析做到了五個(gè)及時(shí)，即“變化發(fā)現(xiàn)及時(shí)，原因分析及時(shí)，措施制定及時(shí)，措施執(zhí)行及時(shí)，效果評(píng)價(jià)及時(shí)”。

④實(shí)現(xiàn)油井停機(jī)實(shí)時(shí)報(bào)警、提高開井時(shí)率；通過報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了油井生產(chǎn)信息的自下而上傳遞和管理考核壓力的自上而下傳遞。

⑤功圖法計(jì)算產(chǎn)液量，及時(shí)準(zhǔn)確反映油井產(chǎn)液量變化；通過示功圖數(shù)據(jù)的資源共享，使技術(shù)人員由過去的每月對(duì)油井工況進(jìn)行一次診斷轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)對(duì)油井工況進(jìn)行診斷，油井故障排除的及時(shí)率和工況優(yōu)化措施制定的及時(shí)率得到了革命性的提高。

⑥通過示功圖的自動(dòng)錄取遠(yuǎn)傳，大大節(jié)省了現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的用工量和測試工的用工量，油田開發(fā)的勞動(dòng)力成本下降。同時(shí)，油井量油由過去的每天瞬時(shí)量油一次轉(zhuǎn)變?yōu)橐惶炝坑?4次，計(jì)量的精確度大大提高。

3、系統(tǒng)特點(diǎn)

①設(shè)備簡單：每口井只需安裝一個(gè)二合一傳感器和一個(gè)信號(hào)發(fā)送器，每個(gè)RTU可以管理500米以內(nèi)的六口井，每口井安裝時(shí)間為十分鐘左右；

②維護(hù)方便：作業(yè)時(shí)，只需將傳感器拆下，作業(yè)完成將傳感器裝上后重新標(biāo)定沖程、位移即可，不給采油工人增加工作量；

③可靠性高：二合一傳感器安裝在懸繩器與方卡子之間，信號(hào)發(fā)生器安裝在游梁底部，RTU安裝在變壓器旁邊電線桿上，設(shè)備防盜防破壞；

④傳感器采用起點(diǎn)位置加拉線式標(biāo)定獲取位移，保證測試的準(zhǔn)確性，每次作業(yè)后只需使用標(biāo)定機(jī)標(biāo)定即可；

⑤一個(gè)RTU可以接收半徑500米范圍內(nèi)的6口井測試數(shù)據(jù)，運(yùn)行費(fèi)用低，維護(hù)方便；

⑥徹底摒棄了過去的有線測量方式，全部采用無線傳輸；傳感器與信號(hào)發(fā)送器之間一一對(duì)應(yīng)，保證源頭數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

⑦改變了原來系統(tǒng)安裝設(shè)備多，前期投入資金多，后期維護(hù)成本多，出現(xiàn)問題的幾率較高的特點(diǎn)，使用價(jià)值得到充分的體現(xiàn)。

三、總結(jié)

油水井工況數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳計(jì)量管理系統(tǒng)的建立，大大提高采油廠的自動(dòng)化水平，對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控可以準(zhǔn)確掌控生產(chǎn)情況、進(jìn)行跟蹤調(diào)查。還能使油藏生產(chǎn)動(dòng)態(tài)參數(shù)全天侯快速、準(zhǔn)確傳遞到各級(jí)主管部門，為建立起地面、地下一體化的油藏經(jīng)營管理新體制提供有力的技術(shù)保障，具有良好的直接經(jīng)濟(jì)效益及顯著的間接效益。