一、系統(tǒng)背景

在油田采油作業(yè)中，經(jīng)常需要采集油井的壓力、流量、溫度等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)時(shí)油井作業(yè)的重要信息，它們反應(yīng)了油井的工作狀況。由于油井一般設(shè)在野外空曠的地區(qū)，不宜于頻繁的人工巡井和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集。

我國(guó)陸上油田無(wú)論沙漠、高原還是嚴(yán)寒地帶，油井的數(shù)據(jù)采集基本上靠人工完成，無(wú)論盛夏酷暑還是冰雪寒天，采油工都必須到現(xiàn)場(chǎng)采集油井壓力、流量、溫度等數(shù)據(jù)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性依賴于采油工人的工作責(zé)任心。海上油田的生產(chǎn)就更加困難了，常常要借助于龐大的運(yùn)輸管線來(lái)降低現(xiàn)場(chǎng)管理難度，采集的油井?dāng)?shù)據(jù)經(jīng)常受到天氣變化和交通工具的影響而無(wú)法正常獲得，嚴(yán)重影響了油井的正常管理。

現(xiàn)有技術(shù)的油田開(kāi)發(fā)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)仍然存在不足之處，其缺點(diǎn)總結(jié)如下：

(1)產(chǎn)品硬件設(shè)備成本高，一次性投入較大；

(2)傳輸距離短，一般傳輸距離為10公里，不利于長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸；

(3)為了增加傳輸距離，必須把天線架高，這樣存在易遭受雷擊、靜電等問(wèn)題；

(4)微波通信的主要方式是視距通信，超過(guò)視距以后需要中斷轉(zhuǎn)發(fā)；

(5)光纜通信屬于有線通信，需要鋪光纜，在環(huán)境惡劣、地勢(shì)險(xiǎn)要的地方不宜采用有線方式進(jìn)行通信。

二、方案介紹

北京東用科技針對(duì)此問(wèn)題提出了油井動(dòng)液面遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案，該方案分為2個(gè)部分，現(xiàn)場(chǎng)采集端與網(wǎng)絡(luò)傳輸端和數(shù)據(jù)中心端。

現(xiàn)場(chǎng)采集端與網(wǎng)絡(luò)傳輸端：油井測(cè)試主要包括示功圖和液面數(shù)據(jù)及油井電參數(shù)、系統(tǒng)效率等，抽油機(jī)測(cè)試診斷儀包括示功儀、回聲儀、功率測(cè)試儀等儀器，各項(xiàng)數(shù)據(jù)通過(guò)485串口與嵌入式DTU連接，置于防爆箱內(nèi)。通過(guò)4G的方式將數(shù)據(jù)透?jìng)髦翑?shù)據(jù)中心。

數(shù)據(jù)中心端：監(jiān)測(cè)中心站的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，匯總和分析。監(jiān)測(cè)信息傳至石油公司的管理中心，由管理中心進(jìn)行監(jiān)督。

三、方案優(yōu)勢(shì)：

1.多監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)一管理：集中查看分散在監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，節(jié)省時(shí)間和精力。

2.實(shí)時(shí)在線：寬溫-25℃~70℃設(shè)計(jì)，工業(yè)級(jí)器件，適用各種嚴(yán)酷環(huán)境。內(nèi)置看門(mén)狗芯片，PPP數(shù)據(jù)鏈路層檢測(cè)，設(shè)備故障自恢復(fù)、重啟，滿足7X24小時(shí)監(jiān)測(cè)需求。

3.提高監(jiān)測(cè)效率：實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，方便快速分析，對(duì)重點(diǎn)油井進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)控，避免嚴(yán)重事故的發(fā)生。

4.部署便捷：使用移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)，使用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)快速部署實(shí)施，極大縮短施工周期、提升管理效率。