采油数字化解决方案

1、概述

采油数字化就是通过在油井井场安装压力、载荷、位移，温度、电参数等数字化传感仪表，把过程检测数据传送至井场远传终端(RTU)，RTU装置再通过当地公共通讯网络直接上传到作业区生产运行监控中心。使油田的生产管理者可以通过这些数据对采油的工况进行识别、判断，并及时的采取措施保障油井生产顺利运行，提高采油生产效率。

2、解决方案

使用标准的RTU模块、无线压力变送器、无线温度变送器，无线载荷变送器采集井口各项参数，传送给信息中心的服务器，服务器将数据进行存储并通过网络发布。通过数字化、网络化的手段，实现井口数据远程监测、远程抄录、数据的实时显示。其系统整体运行架构如下：

（图一：系统整体运行架构）

采油数字化建设分为三大块：1、数据传输网络建设；2、井场硬件系统建设；3、监控中心网络平台的建设。

2.1数据传输网络建设

由于油田一般都是在远离城镇的偏远地区，大规模建设光纤通讯网络成本太高，且维护成本高，因此并不适用。在此我们采用当地电信运营商的通讯网络，使用DTU模块建设数据远程传输网络。其优点是只需给电信运营商缴纳数据流量费用，就能保障数据的传输，节省网络基建及后期维护费用。。

2.2 井场硬件系统建设

采用1口井配置1套RTU设备及配套的压力、温度、载荷变送器等组建井场数据采集系统。采集的压力、温度、电流、载荷等数据，由RTU模块进行统一处理、打包，最终通过数据传输网络传输到监控中心服务器。如下图三：

（图三：现场硬件设备运行流程、设备安装图）

2.3 监控平台建设

在监控中心部署远程监控平台系统软件、数据服务器，对每口油井RTU上传的数据进行展示、发布、存储。其监控平台功能如下：

1) 生产数据实时显示；

2) 生产数据以图、表形式详细显示；

3) 生产数据查询；

4) 油井基本资料录入和修改；

5) 报警（含压力、温度、电参、停电报警），报警声光提示与弹出对话框相结合，区分“一般报警”，“重要报警”“紧急告警”，实现报警信息的渐进趋势监控，报警处理历史记录可追溯；

6) 监测数据报表（含单井和多井）生成和下载，下载格式为EXCEL；

7) 具有示功图、电参数等数据及图表、曲线的查询，下载格式为EXCEL；

8) 具有生成日报功能，报表格式与源头数据库格式一致；

3、现场应用案例

在新疆中国石化西北油田分公司应用案例。西北油田分公司是中石化的上游企业之一，在塔里木盆地有37个勘探区块，勘探面积约为14.31万平方千米， 所管辖的油气井分布在12000平方公里范围内，井距大、巡检线路长。地理环境和自然气候恶劣，夏天酷热难当气温达到40多度，冬天严寒逼人达到零下20多度，春秋风沙肆虐。采油数字化的建设，极大缓解在现场生产管理中点多井散、战线长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。

现场硬件设备安装：

（抽油机井采油树设备安装）

远程监控平台展示：

 （抽油机井数据实时显示）

（抽油井功图、三相电流卡片）

（日报表数据汇总功能）