物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化智能注水監(jiān)測系統(tǒng)在油田注水運行管理中的應(yīng)用

霍萍萍 李康 武金衛(wèi) 代曉旭

摘要：基于社會的深入發(fā)展，油田開發(fā)也獲得了較快的發(fā)展，原有的現(xiàn)場管理模式中引入了企業(yè)用工成本。基于此，利用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，有利于油田管理者更好地掌握注水運行情況，促進注水運行的高效管理。文章首先分析了該系統(tǒng)的原理，接著探討了這一系統(tǒng)的運用以及對比分析，在此基礎(chǔ)上提出了系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢與改進升級建議，以期為有關(guān)人士提供參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);監(jiān)測系統(tǒng);注水運行管理

引言：針對物聯(lián)網(wǎng)檢測系統(tǒng)來說，其服務(wù)對象是油田注水作業(yè)的現(xiàn)場管理，利用遠程傳輸?shù)姆绞剑瑏韺崟r檢測注水作業(yè)的各項參數(shù)，這樣不但能在很大程度上減少成本，以及工作人員的勞動強度，增強管理工作效率，還能迅速地查到設(shè)備故障，有利于提升油田生產(chǎn)的安全性。對這一檢測系統(tǒng)而言，其操作及使用都是非常簡便的，且功能也比較完備，有著安全、可靠的性能，維護起來也十分簡單，在油田注水作業(yè)開發(fā)中，利用該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)管理手段現(xiàn)代化以及業(yè)務(wù)處理數(shù)字化等運行管理模式。

1.系統(tǒng)的原理

就現(xiàn)場測控儀表來看，可以借助有線方式將數(shù)據(jù)傳送給協(xié)議箱，也可借助無線的方式完成這一流程，當數(shù)據(jù)達到協(xié)議箱之后，會被進行采集處理，在這之后，會將其發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊中，讓物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊通過GPRS/4G把這些數(shù)據(jù)信息發(fā)送給Internet服務(wù)器，也可以利用無線WIFI技術(shù)來完成，針對油田管理人員來說，可以利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對服務(wù)器進行訪問，也可利用物聯(lián)網(wǎng)接收模塊把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給標準站控，該方式通常用在沒有互聯(lián)網(wǎng)覆蓋的地區(qū)，然后通過系統(tǒng)顯示界面，就能進行查詢及統(tǒng)計分析等工作通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，對現(xiàn)場監(jiān)測儀表來說，它會把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給標準站控[1]。另外，利用系統(tǒng)操作界面，還能實現(xiàn)查詢及統(tǒng)計分析等功能，并將結(jié)果輸出，如將管壓數(shù)據(jù)輸出。若是現(xiàn)場管壓超出預(yù)設(shè)值，亦或是小于預(yù)設(shè)值的情況，那么該系統(tǒng)就會出現(xiàn)報警行為，對管理人員進行提醒，讓其確認處理，這將為設(shè)備的故障查找工作奠定基礎(chǔ)，可以在很大程度上提升生產(chǎn)速度。

2.系統(tǒng)的運用與比較分析

近些年，就油田采油廠來看，往往對油田的注水開發(fā)作業(yè)尤為重視，且對于頂層設(shè)計工作也特別重視，還組建了注水領(lǐng)導(dǎo)小組，并規(guī)劃了較為詳細的注水方案，與此同時，在采油廠中還引入了前沿的注水設(shè)備及注水工藝，在這一方面做了很多準備工作，現(xiàn)階段，在一些注水站點還建設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)檢測系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，針對延長油田，大多數(shù)的采油廠在進行注水作業(yè)時，對其運行監(jiān)測通常是按照傳統(tǒng)的磁電式流量計來完成的，還有的采油廠是利用干式水表來實現(xiàn)注水流量的監(jiān)測，這兩種監(jiān)測方式都是通過人工形式完成的，在注水作業(yè)開展的初期階段，這兩種方式基本可以實現(xiàn)計量監(jiān)測的需求，由于油田注水技術(shù)的深入發(fā)展，其缺陷越來越明顯，而物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)的研發(fā)，則剛好對這些缺陷進行了彌補[2]。

（1）人工注水監(jiān)測。對于人工注水監(jiān)測來講，往往需要使用兩種監(jiān)測設(shè)備，一種是流量計，另一種就是干式水表。很多情況下都會實施人工方式來抄表，根據(jù)配注量的需要進一步來設(shè)置以及調(diào)整水表，因為會被一系列因素所影響，例如注水壓力變動，使得調(diào)節(jié)步驟過于繁瑣，進而難以確保配注達標率。難以確保參數(shù)錄取的有效性以及精準性，僅能借助紀律來進行約束，最大程度讓工人根據(jù)要求，認真做好對參數(shù)的記錄工作。在匯總報表之后，緊接著逐級上報，管理人員方可充分了解有關(guān)數(shù)據(jù)，難以確保數(shù)據(jù)的實效性[3]。相比之下，設(shè)備配置所需要的費用較少，不過需要較多的人工費用。針對于田注水系統(tǒng)來講，因為其屬于高壓運轉(zhuǎn)狀態(tài)，反反復(fù)復(fù)的人工抄表有著一定的安全隱患。采用人工檢查，有礙于第一時間找到設(shè)備故障。（2）智能注水監(jiān)測。往往需要兩種監(jiān)測設(shè)備，一種是自控流量計，另一種就是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。能夠達到實時采集工況的目的，其中包含一系列的參數(shù)，例如瞬時以及累計流量，可以有效彌補人工抄表的不足，同時能夠結(jié)合注水壓力的改變情況，合理有效的調(diào)節(jié)注水量，能夠保證配注達標率。能夠達到實施監(jiān)控的目標，可以實時體現(xiàn)注水參數(shù)，有效避免人工造假的情況，保證了數(shù)據(jù)的精準性以及有效性。在進入系統(tǒng)界面之后，能夠隨時隨地調(diào)取參數(shù)，有著理想的時效性，同時能夠達到共享數(shù)據(jù)的目的。相比之下，需要較多的設(shè)備成本，不過能夠減少人工費用。因為屬于實時數(shù)據(jù)采集，用不著人工抄表，所以能夠有效避免隱患的出現(xiàn)。借助系統(tǒng)實時監(jiān)測，能夠第一時間找到設(shè)備故障，便于第一時間進行維修。

3.結(jié)論及建議

根據(jù)具體的運用效果來看，利用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)來開展注水作業(yè)，可以實現(xiàn)場運行的遠程監(jiān)控，有利于更好地管理所轄區(qū)域的注水流量及壓力。基于物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)的運用，人們對該系統(tǒng)也重視起來。對油田注水作業(yè)而言，該監(jiān)測系統(tǒng)的運用，使其數(shù)字化建設(shè)的趨勢，有著十分顯著的優(yōu)勢，因此油田管理人員十分認可該智能化監(jiān)測系統(tǒng)，伴隨油田注水開發(fā)作業(yè)的規(guī)模越來越大，它將發(fā)揮著不可比擬的作用，能夠充當管理人員的眼睛，通過對所有注水站點的監(jiān)控，有利于實時掌握其注水參數(shù)，讓油田技術(shù)人員可以使用第一手資料，從而對注水作業(yè)進行動態(tài)分析;還可以讓他們更好地完成注水調(diào)剖等技術(shù)的評估工作;對油田各層管理以及技術(shù)者來講，能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)參數(shù)進行實時共享;幫助油田工作者降低其工作強度;并在一定程度上減少其安全風(fēng)險;當該智能檢測系統(tǒng)建設(shè)出一定規(guī)模，可能極大地完善油田的人資結(jié)構(gòu)，提升其作業(yè)效益，減少生產(chǎn)成本。當然，就該智能檢測系統(tǒng)而言，還應(yīng)進一步進行完善及更新：（1）應(yīng)積極強化系統(tǒng)的穩(wěn)定性及持續(xù)性;（2）需使其滿足油田的客觀環(huán)境;（3）應(yīng)能夠為油田工作者提供學(xué)習(xí)及運用的便利;（4）伴隨石油市場的日益萎縮，需盡可能地減少系統(tǒng)的投資成本，促進延長油田的大規(guī)模發(fā)展及應(yīng)用。這樣才可以更好地發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)的作用，促進油田注水開發(fā)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]高彥斌，高祖發(fā)，趙博，等.物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化智能注水監(jiān)測系統(tǒng)在油田注水運行管理中的應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2020，27（02）：277+208.

[2]張波.遠程注水控制監(jiān)測系統(tǒng)在油田應(yīng)用的研究[J].石油石化節(jié)能，2019，7（01）：5-9.

[3]宋子龍，聶波，巴合提亞爾.基于EPDM的油田注水水質(zhì)監(jiān)測管理系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用[J].中國管理信息化，2018，18（18）：77-78.