基于无线充电及通信技术的智能配注水系统分析

油田进入特高含水后期,注采关系复杂,需不断缩小测调周期以保证注水合格率,这就造成了测试工作量大量增加,注水技术急需向数据实时监测、注入量自动调配方向发展。开展了智能配注技术的研究,将井下参数采集模块、电路控制模块、流量控制阀集成在智能配注器内并长期置于井下,结合无线充电技术、无线通信技术及自动调整算法,形成了包括智能配注器、智能测控充电一体仪及地面通信控制主机的智能配注工艺及配套装置。室内及现场试验表明,无线充电及通信技术可靠,智能配注器对井下生产参数进行实时监测,并根据设定值进行自动调整。利用智能配注技术对地层参数的实时动态监控,通过对控制数据的分析与挖掘,可为油田精细开发方案的制定及调整提供数据支撑,为油田“数字化、智能化”建设提供技术支持。     

基于物联网的吐哈油田数字化站控管理系统

吐哈油田为了适应油田生产开发需求,在数字化站控管理系统方面采用物联网技术,物联网主要由感知层、网络层和应用层构成。采用了全新的站场管理系统RTU,利用网络微波通讯网、GPRS和光纤网,实时收集地下井筒油流数据、井周设备运行参数以及地震数据,经过简单的处理和格式转化进入管控中心数据库。系统可对油田站场生产数据远程实时采集、处理和分析,能够远程监控站场处理工艺过程。利用该系统能自动监控计量站的原油测量过程,精准确度可控制在±0.2%的范围内。物联网技术的应用拓展了油田生产开发业务,是实现油田数字化站场有效管理的基础,也是吐哈油田进一步发展的需要。     

RTU在注水井智能调控技术中的应用

油田注水远程控制系统由SCADA系统、RTU、智能流量控制装置组成,可实时监测注水井的油压、套压、瞬时流量、今日和昨日累计流量等数据,采用PID调节,达到配水过程的智能控制。     

油井生产自动化监控系统

油井监控系统通常由各种传感器、控制阀、截止阀、RTU （远程监控系统的终端设备）和MTU （监控设备数据采集系统）等终端设备以及相应的系统软件组成。为了加快实现油田企业综合自动化的进程,要求对油田的自喷井、气举井和油电泵等单元进行监控并完成数据的采集。油井RTU对通讯系统和油田SCADA系统传输来的数据进行处理,传输的实时数据由油井的MTU进行计算,再把所得数据根据需要进行综合处理、存储和报表打印等。MTU可以针对油田的实际生产情况进一步系统优化油井自动化监控系统,从而发送适合的指令调节油嘴的开度并提高油田产量。油井的工作环境一般都处于高浓度盐、碱的液体中,因此要选择具有耐高温、防腐和防尘的油井监测装置。     

油田配制站与所辖注入站母液流量自适应调控方法

目前,喇嘛甸油田配注联动系统存在母液PID自动调节流量时储罐液位波动较大和自动化程度低的问题,通过采用PID控制配制站外输泵流量和注入站母液灌液位的双PID自动调节模式,降低了储罐液位波动幅度,提高了系统设备的运行寿命和效率。采用IFIX组态软件,编写远程数据传输控制程序,实现配制站、注入站生产数据远程传输;对配注站监测和调控参数进行筛选,并在PLC控制系统IFIX组态软件上分别开发出远程监测和调控程序。通过开展配制、注入自控系统联动控制技术的研究,实现了配制站和注入站信息共享,外输总液量自动调节和一泵多站流量自动调控等功能,形成了以区块为单位的自控系统联动模式,大大提高了喇嘛甸油田配注联动系统的自动化程度。     

基于GPRS的石油钻机远程安全监控系统

针对石油钻机施工作业环境恶劣、钻进过程实时监控困难的现状,开发了基于GPRS的石油钻机远程安全监控系统。该系统由现场监控主机、终端监控机、GPRS DTU、GPRS网络构成。工控机、PLC和现场总线构成基于IPC＋PLC＋PROFIBUS的现场监控。终端监控机、监控主机、GPRS DTU和GPRS网络构成基于GPRS的远程监控。该系统具有钻井过程实时远程监控与故障诊断功能,实现了石油钻机远程安全监控,在海上平台钻机和沙漠腹地钻机远程监控中具有典型的应用示范作用。     

RTU自动计量系统在艾哈代布油田的应用

RTU(远程终端控制系统)自动计量系统应用于伊拉克艾哈代布(AHDEB)油田橇装计量站。为了适应沙漠油田恶劣的自然环境,RTU选用宽工作温度范围的高可靠性设备,并采用高防护等级的室外机柜和特殊的安装施工。通过RTU控制计量站多通阀,实现了自动选井,同时,配合质量流量计,实现了对橇装计量站的数据采集、监控和全自动计量。将油井的计量结果包括日产液量、日产油量、日产气量和含水率等反映出的井况变化趋势用于指导油田生产管理。RTU既可进行计量站本地操作,也可通过光纤网络将数据上传至油田中控室进行远程监控,从而实现了本地无人值守,降低了人工计量巡检的劳动强度,提高了生产操作人员在现场安保防恐环境下的人身安全。     

油田联合站设备运行远程实时监视系统

联合站作为油田油气集输过程中的重要生产环节,生产过程的检测与监控对其安全平稳运行至关重要.为此研发了一种基于Web实现油田基地对联合站设备运行远程实时监视系统,解决了油田联合站DCS实时数据到油田企业网上的Web同步发布问题,并从系统总体框架、系统模块功能、系统关键技术等方面详细阐述了系统的建设思路.该系统在某油田联合站应用后,达到了基于Web远程实时掌握联合站设备运行动态,及时发现设备运行隐患,确保联合站安全生产运行的目的.     

注水井远程实时监控系统在八面河油田的应用

介绍了注水井远程实时监控系统在八面河油田的应用以及该系统的组成、特点及应用效果分析。通过该技术实现了注水井生产远程监控,有利于注水井管理和系统优化,提高了注水井的管理水平,确保油田平稳、精细、经济注水,实现了油田注水井生产管理与监控一体化的信息网络。     

油气生产物联网协议RTU研制

油气生产物联网系统建设规范(A11协议)已经成为国内数字化油田向智慧化油田发展的支撑技术,其核心是油气生产物联网A11协议RTU。针对A11协议油气田生产物联网监控系统,研制了基于A11协议RTU。采用STM32F4为主芯片,设计了I/O接口、ZigBee通信、以太网TCP/IP以及数据存储电路,结合UC/OS-Ⅱ操作系统设计了A11协议库以及RTU多任务同步通信,确保下行与上行通讯流畅。该RTU在辽河油田应用表明,RTU能完成A11协议油井测量仪表与上位机协议通信,油井数据采集、存储及实时传输与控制,在数字化与智慧化油田建设典型应用价值。     

GPRS-DTU海事卫星电话远程监控系统

GPRS-DTU海事卫星电话远程监控系统主要由传感器、数据采集模块、GPRS-DTU模块和海事卫星电话系统等组成.一个授权用户可以和128个操作单元的GPRs-DTU远程监控系统利用公众网络作为通讯路径,实时进行PtoP的数据传输与控制,来实现对特定油井或操作单元的远程监控.该系统成本低廉,准确性高,保密性好,稳定性强,适用范围广泛,为油田的安全生产和实时准确的数据采集与数据记录提供了一个新手段,具有较好的应用前景.     

基于GPRS的开关磁阻电动机远程监控系统

基于GPRS的开关磁阻电动机远程监控系统是在控制器中内嵌GPRS无线通讯模块的数据监控系统,可通过GPRS网络以短消息的形式完成远程数据的传输,为油田设备的监控带来便利,给现场工作人员提供方便的操作平台。对胜利油田现场实际工作情况的监测表明,该远程监控系统能及时准确地收发数据、传输控制信号等,现场通讯过程稳定,可靠性高。     

鄂尔多斯超低渗储层智能注水监控技术

鄂尔多斯超低渗油藏的注水开发存在如常规分注工艺配套费用高、人工作业复杂、分注合格率下降快且无法长期监测分层动态数据等问题,为此提出了智能注水全过程监控技术。该技术包括井下自动控制配水器、地面传输控制一体化装置及远程监控系统,应用流体波码技术及井下流量智能调节理论,实现了井下分层流量自动测试、自动调节,动态数据长期测试及存储,地面与井下远程无线数据传输,油田数字化系统实时监控等功能。2016年超低渗典型区块开展20口井现场试验,分注合格率95%。智能注水监控技术实现了精细配水,有效控制单层突进,减少无效水循,并真实掌握油藏开发动态过程,为实现油藏高效注水开发奠定了工艺基础。     

联合站数据传输系统

采用支持MODBUSRTU协议的智能模块设计了采油厂各联合站的分布式数据采集系统.设立在总站的主机通过无线数传机同多个子系统进行数据交换,实现了联合站远程监控功能,各项指标达到生产要求,效果显著.     

基于无线传感器网络和GPRS的太阳能板远程监控系统

采用无线传感器网络和GPRS实现了对多个太阳能板的数据采集于监测功能,系统通过ZigBee子节点采集太阳能板的数据并由ZigBee协调器统一打包传送到PC机,PC机上的监控软件可以实时的显示接收到的监测数据判断是否异常,并能通过RS-232串口操作GPRS模块实现告警信息的短消息传送.该系统运行稳定可靠,具有良好的人机交互界面,易于对其功能进行扩展,初步的实现了太阳能板的连续监测,在节能减排、控制环境污染方面取得了初步成效.     

油井远程自动化监控系统设计

油田自动化信息系统建设主要包括油井远程监控、配电线路自动化系统、输油管线泄露监测、集输站库自动化监控等四个部分,其目的是利用现场监控系统,实现数据源头自动采集,借助油田现有网络资源自动加载到厂级实时数据库,为各级管理部门应用提供开放的数据平台,使生产和管理人员及时控制和掌握生产动态,从而实现整个生产过程的自动化;并可以对取得的实时数据进行统计、分析、优化,从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要依据。     

油井远程自动化监控系统设计

油田自动化信息系统建设主要包括油井远程监控、配电线路自动化系统、输油管线泄露监测、集输站库自动化监控等四个部分,其目的是利用现场监控系统,实现数据源头自动采集,借助油田现有网络资源自动加载到厂级实时数据库,为各级管理部门应用提供开放的数据平台,使生产和管理人员及时控制和掌握生产动态,从而实现整个生产过程的自动化;并可以对取得的实时数据进行统计、分析、优化,从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要依据。     

GPRS通信在油井远程监控系统中的应用

通过对GPRS的组网方案以及对油井远程监控系统通讯速率的测试,阐述了GPRS通信在油井远程监控系统中的实际应用,为油田的数据自动化采集及远程监控系统提供了可靠的保障.     

采油作业计算机远程监控系统

采油作业远程监控系统需要通过自动化、信息化等手段,实现井口数据采集、传输、显示流程清晰化及标准化,电泵井井口数据的远程监测与数据共享。加强电泵井安全生产的管理,可降低电泵井的巡井和维护成本,缓解在现场生产管理中点多井散、战线长、电潜泵躺井率高等一系列的突出矛盾,保障现场生产管理的实时性和安全性。现场RTU采集油井各项数据和井口功图数据并打包上发到中心,中心监控管理软件对油井现场进行远程监控,发现油井故障或其他状况会立即解决。油田开发将进入智能化、自动化、可视化、实时化的闭环新阶段,在数字油田建设中,计算机远程监控技术将发挥出越来越重要的作用。     

基于SCADA的远程无线数据采集系统

针对很多行业的传统数据终端需要远程联网的要求,利用远距离数据采集技术和GPRS无线数据传输技术,实现了远程的实时信息监测和远程数据传输。研究了基于数据采集与监视控制(SCADA)的远程数据采集传输系统,利用GPRS终端模块的数据传输及Internet接入功能,实现了数据采集终端与监控中心站之间的双向数据传递。仿真实验证明,该系统可以应用到流程控制领域的重要装置和设备的远程在线监测和远程数据传输,实现在线状态监测与关键数据的获取、诊断。