1田春阳 2郭晓燕
1长庆油田第八采油厂吴定采油作业区,陕西 延安 717600 2长庆油田第十采油厂华庆作业区,甘肃 庆阳 745100
摘要:采油作业区监测系统建设实现现场数据链标准化进程、台站指挥系统带来的标准化升级和统一用户权限管理,有效提高系统运行速度、稳定性、可靠性和安全性实时监测和警报是这一进程的核心,但收集了大量数据。这是一个采油作业区域,多点参数分散,难以同时获得。因此,综合数据应用程序是SCADA强大数据采集功能的扩展。为了在石油生产厂收集、应用和分析大量数据,需要进一步发展软件功能,开发辅助工具,按照法律规定将分散在石油地区的数据点纳入统一管理系统,该系统会提供大量客观和真实的数据给油田。
关键词:SCADA系统;数据;采油作业区;综合应用探讨;
前言
SCADA系统是一个基于计算机的生产过程控制和自动监控系统,能够对现场设备进行集中监控和远程控制,进行数据采集、设备控制、参数调整和各种信号报警。SCADA适用于所有生产链分布广泛、中心远离受控制对象、通信手段多样的数字化油田。
一、SCADA系统数据应用方式
1.SCADA系统内部数据调用
对SCADA系统进行充分应用可以扩大其基本功能,应用注水井控制和数字履带控制,同时不影响系统正常的稳定数据收集,结合即时采集注水井流量、数字履带液面、稳定供水功能和t功能系统通过对注水和输油逻辑进行简单判断,进行频繁的手动操作。
2.充分利用软件接口标准
它是一组行业标准,包括用于流程控制和制造自动化系统的接口、特性和方法。OPC不仅是原始数据的理想用户,它为SCADA系统、批处理等自动化程序提供了最低的控制设备,还可用于将应用程序直接连接到物理设备。因此OPC接口是许多系统的高厚度、灵活的接口标准。充分利用连接数据源和数据用户的软件界面OPC标准实现自由数据通信。目前使用OPC传输数据的系统包括生产指挥系统、喷口运行状态管理系统、数字操作系统等。因此,我们可以利用现有的数据传输方法,共同使用OPC数据共享试点等数据传输工具,向各种信息系统提供数据进行分析,并将分析结果传输到SCADA系统,使得该系统的数据收集能力有所提高。
3.开发专用工具转发数据
对于需要提取固定数据格式的信息系统和报告系统,正在开发专门的数据传输工具,以便能够将工业银行的数据传输到信息系统的其他数据库,从而确保该系统能够及时提供有效的数据。
4.SCADA策划
SCADA主要思路:plc,实施履带式负载通信协议压力,统一数据传输途径,结合不同的采油机。为减轻台控计算机的压力,需要将现有台控系统转换为客户类型。监控所有工作区字符串,随时掌握工作区机器运行的具体细节,首次控制整个工作区的生产。实现生产自动化、油泵远程控制、生产过程闭环管理、机械设备有效控制。随时监测,利用井运行状态系统控制井的具体运行状态。实施报警灯报警,使用短信、报警等。发出准确的警报。这些报告将在每个站点自动生成,并传输到桌面控制中心。环经核算制度有3台服务器用于收集信息,1台服务器用于分析油井工作计划数据,从而能够应用工作区内的全部数据。
5.系统功能
SCADA包含9项功能,安装快速方便。生产运行模块主要检测液体生产和注水情况,能够清楚地输入全区所有站的信息。采集输入模块实时监控全区所有站的采集输入过程,远程控制油泵和油泵。注水系统根据不同水井之间的供水量关系,随时监测整个区域的注水生产过程。管网功能模块根据流程之间的传输关系实时监视各种参数和曲线。燃料油系统可持续监测每个站的燃料油浓度,并自动报警。通信监测系统自动监测和衡量全国的通信情况。警报系统随时显示警报信息并自动通知责任人。报告系统会自动生成报告并将其报告给控制中心。日志记录模块详细说明了系统的运行情况。
二、SCADA数据综合应用
2010年以来,某油田全面推动了油田的数字化建设。由于建造和传播速度快,独立监测站和早期监测站出现了问题,给大量使用数字化造成了瓶颈。
2012年,该油田开始在作业地区推广SCADA系统,以克服过去在台站控制系统方面遇到的问题,提高作业地区数字化的作业效率。到2016年,三个炼油厂的13个作业区将全部建成并投入使用。经过近四年的建筑实践和应用探索,该软件的设计和功能性仍然存在问题,需要改进。同时,将分散管理和集中控制SCADA的好处结合起来,积极比较了新技术的应用结果。
1.CADA系统功能拓展应用
(1)注水井远程自动调配功能
根据SCADA系统与MYSql关系数据库的应用,将实际注水量与实时注水量进行比较,并根据注水目标值全天自动发出注水量和注水控制,实现注水自动化。例如,在通寨行动区,66个配水室的2小时注水监测报告被取消,207口注水井自动远程分配,注水管理半径缩短,进行了平板注水管理。注水完成率精细注水管理的长期机制正在完善,促进注水管理模式的创新。
(2)数字化增压橇连续输油功能
利用优化软件功能并再次选择输出泵,单把螺杆泵转变为活塞泵,输出频率降低,泵启动间隔每15分钟一次变为长期损耗,冬季运行期间输出压力降低,下游运行以该油田西南以南作业区为例,2012年为双体增压站启用了24增压站,每天产量800米。输出泵使用两个单螺杆泵。由于螺杆泵含水量高,修理频率高,螺杆泵维修设备费用昂贵,困难重重。自启用以来,每月维修费用达1万元。同时,黄色过压站24泵起动时间间隔为15分钟,冬季运行时容易引起输出压力高和管道堵塞;为解决这一问题,用易于维修的低成本活塞泵更换单螺杆泵,并将变送器输出频率调整为18Hz,允许远距离传输。变频器频率降低到18Hz时,泵在当天停机三次,大大降低了管线堵塞的风险。长期泄漏前后的出口压力为1.5MPa至2MPa,长期泄漏后的压力降至0.5MPa至1MPa,从而降低了管道破裂的可能。
2.信息化系统分析及应用
(1)历史数据的综合应用
可利用SCADA数据油田注水进行管理,利用历史数据绘制配水室井图,可以清楚地分析注水系统压力和注水管道压力的变化情况。该曲线有助于成功地分析注水的过剩和不足以及注水的稳定性,并对实行精细注水管理作出重大改进。通过查看喷水装置压力曲线,可以直接反映整个注水系统的正常压力。如果压力大幅度降低,可能表明配水室上游的供水管有问题,不能达到配水室的压力,可以迅速找出配水室系统的故障点。通过检查注水管道的压力曲线,可以实时监测注水管道的正常运行情况。
(2)油井工况诊断与功图计产应用
油井的运行状况诊断和功率图计算的应用是工控系统数据组合使用的最典型例子。SCADA系统是通过开发一种特殊的数据传输工具来实现的,它以商定的格式将前端收集的大量实时过程数据发送到专业数据库,用于诊断功率表的运行状况和计算应用,并提供大量的数据分析和判断一方面,在电子海图传递过程中降低了监测系统的压力,提高了监测系统实时数据收集的稳定性,另一方面,信息系统发挥了有效的作用。
结束语
综上,利用SCADA系统实施油井生产管理是油田开发的第一步。该系统可有效分散和独立的监测站系统,将以前的油田管理概念转变为集中管理概念,并进一步改进了作为油田管理重要工具的行动区的数字管理。
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