众所周知,油气生产是生产管理系统重要的应用领域,但与其他生产制造企业不同的是,油气生产管理系统为了实现生产数据、设备状态信息在生产指挥中心及生产控制中心集中管理和控制,将高端的IT技术、通信技术、数据采集技术与传感器以及原油开采工程技术集成在统一的平台上,对油气水井、计量间、油气站库等生产对象进行全面的感知,从而提高油气田生产决策的及时性和准确性。下面乾元坤和小编对此进行详细介绍,希望能够为对此有需求的朋友提供参考或帮助。

油气生产管理
油气生产管理系统架构
以乾元坤和定制开发的生产管理为例,我们可以分解看出油气生产管理系统的技术架构模型,该系统主要由三层构成,即感知层、网络层和应用层。感知层主要是运用各类传感器设备自动采集和识别油气生产过程中的各种生产信息数据,为油气生产的管理提供数据依据。采集现场生产数据常用的传感器有无线压力或温度传感器、无线示工仪、无线电量变送器等设备,为现场的生产安全考虑还增加了摄像头、GPS等设备完成对现场生产状况的监控。而网络层则是从油气生产现场所获得的各种信息数据通过网络完成数据的接入和传输功能,是进行信息交换、传递的数据通路。目前常用的通讯方式为为无线传输方式,实时性不强的多采用电台和GPRS移动通讯,实时性较强的多采用wifi和无线网桥等通讯方式。应用层重点是对网络层传输上来的数据进行计算、存储、分析、管理等工作,并通过各种设备和软件进行人机交互,完成对油气生产现场的调度和控制。这三层上下融汇互通,共同搭建起规范、统一的数据管理平台,从而支持油气生产过程管理,实现油气田生产数据的交互,为生产管理提供决策依据。
油气田生产管理系统应用
我们以油水井监控分析诊断系统为案例,具体阐述油气田生产管理系统核心功能模块,主要包含:油井监控模块、 油井视频监控模块、水井监控模块、计量控制模块以及智能巡检模块。具体功能如下所示:
1.油井监控模块
油井监控系统是在油井生产现场通过在现场安装的无线压力、温度传感器、流量计、示工仪等传感器和电量采集模块自动采集油井的温度、压力、功图以及电动机的电流、电压、有功/无功功率、有功/无功电度等参数,油井控制终端将这些参数经过处理、存储、分析,以实现对油井的故障预警、紧急停机等功能。油井控制终端还能通过各种GPRS/CDMA模块、电台等通讯模块把这些数据传回监控中心,监控调度中心根据各井传回的数据对生产现场进行监控和流量监控,按需求变化进行抽油机的远程的启停控制。
2.油井视频监控模块
由于采油厂的油井分布面积广、间距大,油井生产监控靠人工巡井检查,当油井被盗、油井故障等非正常停井时,若不能及时发现则会耽误油井生产,发生安全事故,影响原油产量,因此油井监控系统还具备视频监控的功能,该系统对重点油气井、高危险井、重点站库、关键路口等生产环境进行及时、直接的观测了解,实时监视设备的运行状态和运行环境,能够有效的防止生产事故和安全事故的发生。

油气田生产管理系统
3.水井监控模块
水井监控系统主要是实现对注水井的压力、温度、流量等数据自动采集及远程传输的功能,油田多采用高压流量自控一来完成这些工作。高压流量自控仪是将压力传感器、温度传感器、流量计、调节阀、智能控制器、无线通讯模块集于一体的高科技产品。高压流量自控仪的原理是智能控制器将流量设定值与流量计检测到的流量值进行比较,当检测到的流量值与设定值不一致时,自动由控制器输出控制信号,由执行机构启动流量调节阀,使流量达到或接近在允许误差内设定值。数据和指令的发送和接收由无线通讯模块完成,使得调度人员可以远程控制注水量。真正做到现场无人值守。
4.计量控制模块
计量控制系统主要任务是计量控制终端自动完成各计量站的分离器的压力、温度、液位、气体流量的检测和多通阀、两通阀、泵的逻辑控制,并完成各计产井的产液量、产油量、产气量数据的存储和发送,对计量过程中出现的错误及时报警提示。计量控制系统实现了实时监测油田生产动态,自动完成计量任务,从而使油田现场计量管理制度发生了根本性转变,由于计量控制系统的自动化程度高,有效的改善了工人的劳动强度,大幅度减少现场工作人员的同时,极大地提高劳动效率,节约了能源,为油田计量站的科学管理提供有效的方法。
5.智能巡检模块
因盗油或管道腐蚀、老化等因素引发的原油泄漏不仅造成经济财产损失,还能造成环境污染及火灾等事故的发生,为防止管道泄漏,减少生产损失,油田生产中普遍采取人工定时巡视的办法,缺点是人力物力耗费大,发现问题不及时。智能巡检系统可以很好地解决这个问题。基于物联网技术的无线传感器网络技术,对管道的温度、压力等参数进行实时的读取,可以在智能巡检终端上很快捷和直观的观察巡逻井的各项参数的运行情况,及时的发现问题并在第一时间解决问题,对于减少经济损失和预防安全事故的发生起到了重要的作用。
总之,油气田生产管理系统对于油水井故障诊断及产能分析主要是以油井监控系统采集的地面功图为基础结合生产动静态数据求解泵功图,利用泵功图提取特征点,针对不同的功图类型,结合泵效计算分析模型,计算或劈分单井产量。实现生产动态监测、视频监控、油井故障诊断、功图求产等功能.系统对不同含水期、不同产量状态、不同油田开发阶段具备通用计算分析能力,将有效提高计量精度和适用范围,为地质研究、油田开发提供基础数据保障。
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