采油廠井區(qū)GPS巡檢系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用實(shí)踐

瑪麗亞·艾力克 郭英 李紅

[摘? ? 要] 本文主要介紹建立了一套采油廠井場(chǎng)移動(dòng)巡檢系統(tǒng)，作為提升傳統(tǒng)作業(yè)方式向信息化方式的轉(zhuǎn)變及A11油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)作業(yè)方式的巡檢補(bǔ)充。通過井區(qū)GPS巡檢系統(tǒng)建立及擴(kuò)展應(yīng)用系統(tǒng)的建立，可實(shí)現(xiàn)管理人員在中控端追蹤現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員的工作軌跡以及工作情況， 對(duì)于巡檢員工出現(xiàn)的異常狀況及時(shí)定位支援救助，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集入庫(kù)，取代了之前手工錄入方式，通過與A2系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)錄入、上傳、審核及數(shù)據(jù)自動(dòng)提取A2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理流程，極大地解放了地質(zhì)工數(shù)據(jù)錄入與審核的工作量。

[關(guān)鍵詞] GPS衛(wèi)星定位技術(shù);移動(dòng)通信;GPRS技術(shù);移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 17. 028

[中圖分類號(hào)] F270.7? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? A? ? ? [文章編號(hào)]? 1673 - 0194（2019）17- 0068- 04

1? ? ? 概? ? 述

1.1? ?背? ? 景

安全巡檢工作是企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中必不可少的一部分，為企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)保駕護(hù)航，但在實(shí)際工作中，巡檢反饋的效率不高，特別是為應(yīng)對(duì)緊急故障情況，在信息交互和協(xié)調(diào)水平上，依靠人工告知的傳統(tǒng)的巡檢手段理就容易造成危害控制不及時(shí)情況發(fā)生。

1.2? ?研究?jī)?nèi)容

本系統(tǒng)主要通過應(yīng)用全球衛(wèi)星定位（GPS）、移動(dòng)通信的GPRS技術(shù)將巡檢人員巡檢信息實(shí)時(shí)發(fā)送到監(jiān)控中心進(jìn)行處理， 讀入控制中心的數(shù)據(jù)庫(kù)中， 實(shí)現(xiàn)井站生產(chǎn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)錄入、上傳和入庫(kù)一體化管理，提高數(shù)據(jù)及時(shí)性。管理部門實(shí)時(shí)掌握巡檢人員工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)員工的異常情況便于及時(shí)救援，提高油田現(xiàn)場(chǎng)的管理水平。

（1）移動(dòng)端軟件：記錄巡檢人員的線路和活動(dòng)軌跡;巡檢人員能進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的錄入，并記錄到達(dá)時(shí)間和離開時(shí)間。功能包括用巡檢任務(wù)接收、巡檢軌跡記錄、巡檢結(jié)果采集、巡檢結(jié)果實(shí)時(shí)上報(bào)、巡檢結(jié)果加密打包上報(bào)。 實(shí)現(xiàn)移動(dòng)軌跡分析、井位導(dǎo)航等地圖應(yīng)用功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員精準(zhǔn)化管理。應(yīng)用中石油移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)，將研發(fā)的移動(dòng)終端軟件在中石油移動(dòng)平臺(tái)大廳上應(yīng)用發(fā)布，在手持終端上安裝中石油移動(dòng)平臺(tái)單點(diǎn)登錄插件，通過應(yīng)用在中石油移動(dòng)平臺(tái)上發(fā)布的客戶端軟件，將巡檢結(jié)果數(shù)據(jù)從公網(wǎng)傳輸?shù)街惺蛢?nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上應(yīng)用。

（2）中控室管理軟件：在搭建的系統(tǒng)平臺(tái)上，生產(chǎn)管理人員在中控室實(shí)時(shí)監(jiān)控巡檢人員的巡檢路線及軌跡、巡檢結(jié)果的回傳情況，并將審核通過的生產(chǎn)數(shù)據(jù)與日生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)接，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到日生產(chǎn)系統(tǒng)中。

2? ? ? 技術(shù)路線

2.1? ?技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)Web端App采用基于WebKit的WebView作為展示層，Web應(yīng)用層采用了插件的方式，與設(shè)備交互和后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)交互采用了DeviceAPI和圖形庫(kù)以及JS、Engin引擎。如圖1所示。

后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)采用Choyoo基礎(chǔ)平臺(tái)應(yīng)用框架，包括了數(shù)據(jù)層和控制層和應(yīng)用層。如圖2所示。

3.1? ?日常巡檢任務(wù)

由作業(yè)區(qū)地質(zhì)工發(fā)起，經(jīng)過班組長(zhǎng)的二次分配到達(dá)巡檢工的手持終端的任務(wù)欄。巡檢工根據(jù)任務(wù)內(nèi)容進(jìn)行井巡檢工作，并將巡檢數(shù)據(jù)錄入到手持終端發(fā)送給地質(zhì)工，地質(zhì)工對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行審核和修改后導(dǎo)入到A2系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)上傳巡檢、計(jì)量關(guān)鍵參數(shù)的數(shù)據(jù)審核比對(duì)表展示。

3.2? ?計(jì)量取樣計(jì)劃任務(wù)

每月初地質(zhì)工根據(jù)井產(chǎn)量等一系列的因素制定每月計(jì)量計(jì)劃，計(jì)量計(jì)劃包括：計(jì)量計(jì)劃、取樣計(jì)劃以及水井計(jì)量計(jì)劃。班組長(zhǎng)每天進(jìn)行任務(wù)分配，計(jì)量計(jì)劃自動(dòng)從系統(tǒng)中查找并附加在日常巡檢計(jì)劃列后，巡檢工按照計(jì)劃進(jìn)行計(jì)量和取樣。并將數(shù)據(jù)錄入發(fā)送給地質(zhì)工，地質(zhì)工根據(jù)計(jì)量數(shù)據(jù)和取樣的結(jié)果將數(shù)據(jù)錄入到A2系統(tǒng)。如圖4所示。

3.3? ?隱患處理

巡檢工在巡井的過程中，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)隱患或事故上報(bào)?，F(xiàn)場(chǎng)隱患?xì)w類為井隱患、人員安全隱患以及設(shè)備隱患三種情況，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的隱患需電話上報(bào)給班組長(zhǎng)或地質(zhì)工，并對(duì)隱患在手持終端的隱患功能模塊予以錄入并發(fā)送給班組長(zhǎng)或地質(zhì)工，讓相關(guān)管理人員對(duì)于隱患予以處理并錄入隱患處理結(jié)果。

3.4? ?GPS定位功能

中控室顯示GPS巡檢人員及軌跡，系統(tǒng)應(yīng)預(yù)設(shè)為如下4級(jí)過濾查詢顯示：廠級(jí)—作業(yè)區(qū)—班組—個(gè)人;根據(jù)巡檢人員手持終端的GPS定位功能，中控室管理人員可實(shí)時(shí)定位跟蹤巡檢工的運(yùn)行定位信息，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員在某地長(zhǎng)時(shí)間逗留系統(tǒng)提醒功能。如圖5所示。

3.5? ?巡檢路線回放查詢

對(duì)于巡檢人員的巡井軌跡，可在后臺(tái)終端通過人員軌跡回放的功能顯示出巡檢工實(shí)際的運(yùn)行軌跡以及運(yùn)行的時(shí)間等信息。如圖6所示。

GPS巡檢系統(tǒng)除了滿足采油作業(yè)區(qū)業(yè)務(wù)需求外，還有采油作業(yè)區(qū)相關(guān)職能科室的查詢使用： 實(shí)現(xiàn)巡檢日常數(shù)據(jù)異常報(bào)警提示、可匯總油井每日計(jì)量數(shù)據(jù)，并根據(jù)單井日產(chǎn)液量、日產(chǎn)氣量的數(shù)據(jù)波動(dòng)規(guī)則查詢展示數(shù)據(jù)波動(dòng)井明細(xì)列表;實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)巡檢工緊急狀況下一鍵應(yīng)急呼叫，中控值班室接受呼叫人員的定位信息。滿足化清監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)工作記錄及上報(bào)、滿足修井監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)工作記錄及上報(bào)。

4? ? ? 結(jié)? ? 語

通過采油二廠井區(qū)GPS巡檢管理系統(tǒng)工程的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)采油二廠井?dāng)?shù)據(jù)的采集與傳輸及數(shù)據(jù)入庫(kù)管理，改變了油水井資料錄取還是人工現(xiàn)場(chǎng)抄寫的方式，解決了巡檢人員在現(xiàn)場(chǎng)抄寫井站生產(chǎn)數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)帶回匯總、錄入，工作效率低、數(shù)據(jù)及時(shí)性差的問題，提高了數(shù)據(jù)的及時(shí)性，為生產(chǎn)管理提供了及時(shí)的依據(jù)，提高了生產(chǎn)管理效率，提升了采油二廠物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用。

通過GPS定位技術(shù)，及時(shí)追蹤掌握現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員的工作軌跡以及工作情況，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心和現(xiàn)場(chǎng)人員作業(yè)實(shí)時(shí)互動(dòng)，提高了采油廠現(xiàn)場(chǎng)人員的管理水平。同時(shí)用于現(xiàn)場(chǎng)巡檢員工出現(xiàn)的異常狀況可準(zhǔn)確定位及時(shí)支援救助。