c) 故障报警和控制保护 停电、停机、回压异 常、缺相及电流异常、抽油机抽空、防盗红外监控, 曲 柄销松动或脱落等故障报警; 可对油井间抽控制; 对 缺相、三相电流不平衡、曲柄销脱落等可自动停机保 护。
d) 数据通讯 单井采用自 主开发的 YDSW 远程数据采集控制器( RT U) 与上位机进行数据通 信; 中控室采用无线宽带/ 光缆网络通讯方式实现联 网。
该项技术在大港油田 2004 年先导性试验成功 精度接近甚至 超过相同工艺条件下的 一般量液技
的基 础上, 2005 ) 2006 年已 在大 港油田 推广应 用 术, 能够较准确地掌握区块、井组的总产量和非疑难
YD 系列油水井远程监控、液量自动计量及 分析系 井的单井产量。
统近 500 口井, 其中游梁机有杆泵井 468 口, 电潜泵
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石油矿场机械 OIL FIELD EQUIPMENT
# 开发应用 #
文章编号: 1001- 3482( 2007) 01- 0049- 04
2007, 36( 1) : 49~ 52
油水井远程监控 液量自动计量及分析系统
檀朝东1, 3 , 罗晓明2 , 檀朝銮3
放软件, 在油田信息网上可随时浏览各油水井的各 10% 范围内, 能够替代或简化计量流程, 达到降低产
个监控画面、实时生产数据及液量计算结果, 查询有 能建设投入和运行成本的目的。
关生产报表及分析结果。
通过 2004 ) 2006 年现场测试和计算结果对比
2 现场应用
证实: a) 采用功图法量液的计量方式, 量液的计算
监控主机。在采油厂的 计算机上安装 远程监控软 件, 通过网络线与油田公司控制计算机相连接, 对某 口井进行实时测量控制, 得到现场数据并进行分析 处理。根据传回的油井现场测试数据和基本数据, 应用自喷井、电潜泵井、螺杆泵井、游梁机有杆泵井 产液量计算数学模型和软件, 计算各类油井的单井 产液量, 进入生产报表系统。系统信息流程如图 2。 1. 2 系统功能
该系统主要由 4 个子系统组成( 如图 1) 。
图 1 YD 型油水井监控 液量自动计量及分析系统组成示意 1. 1. 1 油井无线工况数据监控
油井无线工况智能远程监控器是对油井进行集 中控制和自动管理的专用数据采集器, 其数据传输 方式为先进可靠的无线数据传输, 可无线监测和控 制自喷井、游梁机井、螺杆泵井、电泵井工况。数据 传输方式选用 G SM/ GPR S/ CDM A 通讯方式[ 3] 。
中图分类号: T E928
文献标识码: A
The Application of Computer Control in Well Control System
WA N G D e- yu1 , LI Ca-i liang2 , XU Jian- ping 2 , WA N G Q-i yan1 , M EI Da- cheng1
门的 油水井计量分析软件结合, 形成了油井远程监 控、液量自 动计量及 分析优 化系统。 该系统已 在大港 油田先 导
性试验成功并推广应用, 能替代或简化计量流程 , 降低产能建设投入和运行成本。
关键词: 油田; 远程监控; 液量计量; 分析; 优化; 研发; 推广应用
中图分类号: T E938. 2
b) 通过远传功图数据的批量计算, 能够较准
井 16 口, 螺杆泵井 10 口, 注水井 2 口, 所装系统一 确地掌握单井的时段产量、累计产量和平均产量, 有
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石油矿场机械 OIL FIELD EQUIPMENT
文章编号: 1001- 3482( 2007) 01- 0052- 04
( 1. China Univ er sity of Petr oleum, Beij ing 1002249, China; 2. D agang Oilf ield Comp any of Petro China , T ianj in 300280, China; 3. Beij ing Yadan P etr oleum T echnology Co . L td. , Beij ing 102200, China)
development; promo tio n application
根据中石油股份公司在大港油田首先开展老油 田简化、优化工作的整体部署, 大力开展/ 关停并转 减0的工艺方法应用, 重点实现单管集油和单井计量 2 项技术突破的要求, 现有油井玻璃管液位计量产 液量方法显然已不适应, 迫切需要研究在油井无计 量站情况下能够实现远程油井工况数据自动录取、 在无人值守情况下能及时掌握 油井动态变化 的技 术。因此, 研制了低成本投入、高可靠性和易维护、 可拓展的油井集群单井远程计量自动监测系统, 并
g) 生产 管理及遥控指 挥 自动 记录巡井时 间; 与油田局域网数据共享; 可以通过现有局域网络 在网上远端监控油水井生产现场并进行指挥。
h) 油水井产量计量 在油水井 正常运行期 间, 能够实现远程测试数据的自动录取, 根据采集的 压力、转速、地面示功图等数据, 应用油水井量液技 术计算油水井产量, 能在无人值守情况下及时掌握 油井的动态变化。
1. 1. 4 网络浏览
系统为浏览器/ 服务器( Brow ser/ Server) 构架。 油田局域网内的授权用户可进行实时浏览、查询工 况数据。
一口油井安装 1 台 RT U 和多种传感器。传感 器由载荷传感器、位移传感器、扭矩- 载荷传感器、转 速传感器、温度传感器、压力传感器、电流电压传感 器等组成, 这些传感器均与油井 RT U 相连接, 对油 井进行控制和采集各传感器的数据, 并反馈给上位
e) 数据管理 图形方式实时显示压力、温度、 载荷、扭矩、电流、电压、功率等各种生产参数及泵、 机等生产设备运行状态; 实现生产参数超限报警及 设备故障报警, 预测故障位置和故障原因并进行相 应提示。
f) 摄像监视 在油水井、接转站或联合站外 安装若干云台和全景低照度摄像机, 对站内全貌及 油水井进行监视。
过研究, 建立了电液比例控制系统的数 学模型, 采 用 PI D 控 制和专 家控 制的方 法, 结合 石油天 然气 井控的 相关 知
识, 实现对井控节流系统的计算机自动控制。在塔里木油田现场试 验表明, 系统 工作稳定、响应快、控制 精度较高,
具有广阔的应用前景。
关键词: 计算机控制; 电液比例控制; 数学模型; PID 控制; 专家控制
1. 1. 2 油水井液量计量及分析优化
是集油水井液量计算和优化设计、工况诊断和 宏观管理、系统效率分析与评价决策等于一体的综 合软件, 提供了一个优秀的集成解决方案。
1. 1. 3 无线网络视频监控
可以在 采 油 厂的 油 井 集 群 井场 安 装 若 干 台 360b云台和全景低照度摄像机, 对油井进行监视。
i) 油井生产系统分析与优化决策功能 根据 检测数据进行生产井参数优化设计、在线诊断、抽油 井系统效率分析等。
檀朝东, 等: 油水井远程监控 液量自动计量及分析系统
# 51 #
图 2 油井远程产液量计量及分析优化信息流程
j) 网络查询 通过 IE 浏览器和专用视频播 直能正 常平稳 运行, 单 井计 量误 差 控制 在 3% ~
Abstract: In case of sing le w ell remo te auto matic gauging is complet ed w it hout t he t radit ional measurem ent st atio n, in order t o realize t he oil w ell colony sing le w ell remot e measur em ent and m onit or ing system, w it h the special oil w ell measur em ent soft w are, the syst em o f oil w ell r em ot e mo nit oring, liquid vo lum e autom at ic g auging and t he analysis opt imizing is developed. T his syst em is successf ully experiment ed in a t rial test and used in t he Dag ang Oil Com pany of P et roChina, replacing o r simplify ing m easurement f low , and reducing invest s of producing const ruct ion and cost of oper at ing. Key words: oilf ield; rem ot e mo nit oring; liquid v olume measurement ; analysis; optim izat ion; resear ch and
油气田开发专业硕士, 2003 年获石油大学( 北京) 博士学位, 现从事教学及科研工作。
# 50 #ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
OIL FIELD EQUIPMENT
2007 V ol. 36 l 1
1 系统组成及功能
该系统集先进、成熟的计算机技术、通信技术、 数据采集及传感器、采油工程技术于一体, 具有油井 自动监测和控制、实时数据采集、油井液量计量、油 井工况诊断及优化设计等功能。 1. 1 系统组成
文献标识码: A
Automatic System of Remote Monitoring, Liquid Volume Measurement and Analysis Optimization for Wells