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作者:馮修民 工程師(從事油田地麵工程自動化設計) 勝利油田勘察設計研究院有限公司巴州分院
摘要:在油田的單井采油中,采用RTU(遠程測控終端)技ji術shu後hou,使shi單dan井jing井jing口kou實shi現xian了le自zi動dong檢jian測ce和he控kong製zhi,提ti高gao了le整zheng個ge油you田tian區qu塊kuai的de自zi動dong化hua水shui平ping,實shi現xian了le更geng加jia快kuai捷jie安an全quan的de運yun行xing,減jian少shao了le工gong人ren的de勞lao動dong強qiang度du。
1、 概述
塔河油田的單井分布較散,單井和單井之間,單井和計轉站之間距離較遠,距離近的有接近1km,距離遠的有10多km的路程,造成了工人巡井勞動強度大,路程浪費時間,車輛耗損大,運行費用高等問題。後來通過做自動化改造,在單井井口設置RTU監控係統,減少了上述運行矛盾,降低了工人勞動強度和運行維護費用。
2、 係統描述
建jian設she數shu字zi化hua油you田tian和he提ti高gao工gong程cheng建jian設she運yun行xing中zhong的de自zi動dong化hua水shui平ping已yi經jing是shi目mu前qian塔ta河he油you田tian發fa展zhan的de趨qu勢shi和he共gong識shi,這zhe樣yang一yi方fang麵mian可ke以yi提ti高gao運yun行xing維wei護hu過guo程cheng中zhong的de高gao可ke靠kao性xing,二er可ke以yi減jian少shao工gong人ren勞lao動dong強qiang度du,三san可ke以yi降jiang低di生sheng產chan過guo程cheng中zhong的de運yun行xing維wei護hu費fei用yong。目mu前qian塔ta河he油you田tian的de自zi動dong化hua控kong製zhi采cai用yong了le三san級ji控kong製zhi,整zheng個ge係xi統tong分fen為wei了le三san級ji,即ji第di一yi級ji:控製管理級(主控室)設置在計轉站或者氣田處理站內,第二級:過程控製級(數據采集設備RTU)設置在單井井口的機櫃內,第三級:現場控製級,包括現場檢測儀表及控製閥等設備。係統結構圖如下:

3、 單井RTU係統控製原理:
塔河油田的油井采用了摻稀采油的模式,采集的數據信號包括:油壓、套壓、回壓、油溫、摻稀油流量、摻稀油壓力信號;沒有采用RTUshujucaijijiyuankongzhiqian,zhibangongzuorenyuanxuyaomeitianqujingkouyongbijilumeikoujingdegezhongshuju,chanxiyoudeliuliangxuyaozaijingkoushoudongtiaojie。zhezhongmoshidejieguojiushizengjialegongrendelaodongqiangdu,taigaoleyunxingfeiyong,bingqieshoudongdetiaojiehennanbaliuliangtiaozhengdaozhunquedeyaoqiu。zhenduiyishangshengchanyunxingqingkuangwozhidinglecaiyongjingkoushezhiRTU係xi統tong,對dui各ge個ge檢jian測ce點dian進jin行xing數shu據ju采cai集ji及ji儲chu存cun,並bing且qie同tong時shi能neng夠gou遠yuan程cheng執zhi行xing一yi級ji控kong製zhi係xi統tong下xia達da的de通tong信xin指zhi令ling,對dui摻chan稀xi流liu量liang計ji的de流liu量liang進jin行xing調tiao節jie,在zai中zhong控kong室shi的de值zhi班ban人ren員yuan,根gen據ju單dan井jing需xu要yao摻chan稀xi量liang給gei出chu一yi個ge通tong信xin指zhi令ling,通tong過guo通tong信xin鏈lian路lu下xia達da到dao井jing口kouRTU係統,實現遠程的調節和控製。RTU係統選擇了北京騰控科技公司的T9係列RTU係統,該係列的RTU係統通信功能強大,能夠支持RS232、RS485、RJ45等多種接口,滿足了現場多種選擇的需要。通信協議支持MODBUS/TCP/IP等多種通信協議,方便與其他係統配套溝通。T9係列的RTU采用了模塊化設計,模塊內集中了CPU控製器和各種IO接jie口kou,占zhan用yong空kong間jian少shao,方fang便bian安an裝zhuang。通tong信xin係xi統tong開kai始shi時shi候hou采cai用yong了le數shu傳chuan電dian台tai無wu線xian的de通tong信xin方fang式shi,但dan是shi塔ta河he油you田tian氣qi候hou惡e劣lie,經jing常chang遭zao遇yu沙sha塵chen暴bao。當dang沙sha塵chen暴bao時shi無wu線xian信xin號hao會hui中zhong斷duan,後hou期qi的de通tong信xin係xi統tong采cai用yong了le敷fu設she光guang纜lan的de有you線xian通tong信xin模mo式shi,在zai光guang纜lan端duan設she置zhi光guang電dian轉zhuan換huan設she備bei,實shi現xian光guang電dian信xin號hao的de轉zhuan換huan。光guang纜lan通tong信xin可ke靠kao性xing高gao,通tong信xin更geng加jia流liu暢chang。
4、 RTU係統在塔河油田的應用及前景
RTU係xi統tong在zai塔ta河he油you田tian有you廣guang泛fan的de應ying用yong範fan圍wei,在zai塔ta河he油you田tian的de一yi區qu二er區qu等deng區qu塊kuai有you相xiang應ying的de應ying用yong成cheng功gong案an例li,在zai無wu人ren值zhi守shou的de計ji量liang間jian和he井jing口kou實shi現xian了le正zheng常chang應ying用yong。RTU在井口和無人值守站的成功應用,提高了生產效率,降低了工人勞動強度和運行費用,起到了減員增效的作用,因此應用前景廣闊。
但(dan)是(shi)在(zai)運(yun)行(xing)中(zhong)也(ye)暴(bao)露(lu)了(le)一(yi)些(xie)問(wen)題(ti),因(yin)為(wei)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)是(shi)新(xin)興(xing)的(de)工(gong)業(ye)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),運(yun)行(xing)方(fang)目(mu)前(qian)能(neng)夠(gou)熟(shu)悉(xi)該(gai)技(ji)術(shu)的(de)人(ren)員(yuan)較(jiao)少(shao),對(dui)設(she)備(bei)供(gong)貨(huo)方(fang)和(he)後(hou)期(qi)維(wei)護(hu)依(yi)賴(lai)性(xing)較(jiao)強(qiang),相(xiang)信(xin)隨(sui)著(zhe)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong),相(xiang)應(ying)專(zhuan)業(ye)人(ren)員(yuan)的(de)培(pei)養(yang)前(qian)景(jing)會(hui)更(geng)加(jia)廣(guang)闊(kuo)。
5、 結束語
RTU在zai塔ta河he油you田tian的de應ying用yong既ji有you成cheng功gong的de經jing驗yan,也ye有you失shi敗bai的de教jiao訓xun。關guan鍵jian問wen題ti在zai於yu選xuan型xing時shi能neng夠gou充chong分fen的de考kao慮lv當dang地di惡e劣lie的de天tian氣qi條tiao件jian以yi及ji後hou期qi的de運yun行xing維wei護hu。隻zhi有you在zai保bao證zheng通tong信xin暢chang通tong的de前qian提ti下xia,努nu力li提ti高gao運yun行xing維wei護hu人ren員yuan的de技ji術shu水shui平ping才cai能neng夠gou真zhen正zheng讓rangRTU係統發揮應有的作用,做到減員增效,提高勞動效,把塔河油田建設成為真正的數字化油田。
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