油田井場無人值守監控系統的解決方案及應用

摘 要：本文結合在浙江油田海安油區的實際應用情況，介紹了基于YJK-2油井遠程監控系統的油田井場無人值守監控系統的解決方案。

關鍵詞：油田井場 無人值守 監控系統

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0028-01

為實現相對分散的油田井場的現代化管理，推出了基于YJK-2油井遠程監控系統來監控井場的運行及數據采集、就地控制，實現無人值守的油田井場遠程監控方案。結合在浙江油田海安油區的實際應用，介紹了油田井場無人值守監控系統的解決方案及應用。

1 背景介紹

目前，數字油田建設己成為眾多石油企業，特別是上游油田企業信息化建設的核心內容，數字油田本身也成為各油田企業信息化建設的戰略目標。對于下游企業，與數字油田對應的“數字石化”也得到了廣泛的關注，并已經成為各石化企業信息化建設的熱點。數字油田和數字石化作為數字石油最重要的兩方面內容，引領著新時期石油行業的信息化。

為了降低企業成本、完善企業管理、提高企業在行業的競爭力，達到強化安全、過程監控、節約人力資源和提高效益的目標，油田井場無人值守監控系統作為油田數字化建設的重要內容被提上了各油田建設的日程。

2 系統解決方案

2.1 系統功能

油田井場無人值守監控系統建設以確保井場各生產設施正常生產運行為重點，主要實現油水井生產數據采集、抽油機電機單相電參數監測、抽油井遠程啟停、井場集油管線自動投球、注水井遠程調配、水源井遠程啟停、井場視頻實時監控、闖入智能分析、井場遠程語音警示等功能，達到井場生產數據實時采集、電子巡井、危害識別、風險預警、油井工況智能診斷的目的。

2.2 系統解決方案

2.2.1 示功圖采集

抽油機安裝載荷、位移一體化傳感器，采集油井示功圖數據，為油井工況分析、單井產量計算提供實時數據，根據油井示功圖數據采集傳感器類型不同采用無線示功圖傳送方式，傳送至井場RTU。

2.2.2 抽油機電機單相電參數采集與控制

抽油機安裝單相電參數模塊，采集抽油機電機單相電參數，采集的參數以無線形式傳送至井場RTU，實現抽油機運行狀態監測和遠程啟停控制功能。

2.2.3 井場集油管線壓力監測

在井場集油管線出口安裝壓力變送器，監測井場集油管線運行壓力。通過有線形式傳送至井場RTU。

2.2.4 視頻監控與闖入智能分析

井場內選擇合理位置安裝一體化攝像機和智能分析視頻服務器（具有闖入智能分析、語音警示功能），實現井場實時視頻監控、闖入報警和圖像抓拍功能。

2.2.5 井場與聯合站數據傳輸方式

為確保數據傳輸的可靠性、穩定性，井場與聯合站之間選擇無線網橋的傳輸方式。井場與聯合站具備可視條件時，井場安裝BreezeACCESSSU-6遠端設備，聯合站采用BreezeACCESSAU-VL-54中心端設備，實現數據傳輸。當井場與聯合站不具備可視條件時，在上述建設的基礎上，在井場與聯合站之間選擇合理位置，安裝BreezeNET B14中繼設備，實f689d05be2175e3a2868ddec13ffd298現數據的傳輸。

2.2.6 油井遠程監控的產品介紹

根據全國各大油田對油井監控產品的使用與了解，為滿足油田現場條件及設計需求，在本系統中我們選擇了貴州凱山公司YJK-2油井遠程監控系統。該產品安裝在抽油機及井場上，用于長期監測抽油機示功圖、電機運行的電壓和電流等參數，遠程控制抽油機的運行和停止。通過與井場其它設備的連接，還可實現測試注水井流量、注水壓力和井場外輸管線壓力等參數，調配注水井流量的功能。從而實現了井場遠程自動化測試、自動化控制。

YJK-2油井遠程監控系統主要由：YCK-3井場RTU、GTCY-1示功圖測試單元、MCCY-1電機測控單元等三部分構成。該產品采用太陽能供電、無線方式傳輸數據、載荷、位移一體化結構形式和馬蹄形載荷傳感器，使得產品現場安裝十分簡單。

3 系統在浙江油田海安油區的應用

浙江油田海安油區井場無人值守監控系統由14個叢式井井場、4個端點式井場、3個井場拉油點、1個加熱點組成。系統設計為主從式：即每個井口安裝數據采集控制單元1套，接入載荷傳感器和位移傳感器信號，井口數據采集控制單元通過無線傳輸方式將數據傳到井場主RTU，主RTU通過無線網橋與中心基站通訊，中心基站光纜將數據上傳海一聯網絡設備。

油田井場無人值守監控系統自2011年10月在浙江油田海安油區投運以來，系統運行穩定、維護量少，完全滿足了用戶最初的建設要求，用戶反饋使用效果良好。

4 結語

油田井場無人值守監控系統項目的實施，解決了油田井場的無人值守和數據采集監控自動化需求，使油田數字化管理水平又上了一個新的臺階。經過在浙江油田海安油區半年多的運行，系統運行穩定、可靠、信息準確，井場生產數據實時采集、電子巡井、危害識別、風險預警、油井工況智能診斷，提高了井場的防事故、防誤操作、防盜、防火能力，使值班人員和相關領導能及時準確地了解各井場的現場情況，對現場儀表進行全面的監視和控制，對重點區域進行全方位的預警，為工作人員提供了一種很好的輔助工具，從而大大降低了油田井場的日常巡視、檢修等費用，產生了良好的社會效益和經濟效益。

參考文獻

[1]金文光.安防系統工程方案設計[M].西安電子科技大學出版社，2006，7，1.

[2]張寶華.無人值守變電站綜合監控系統[J].電力科學與工程，2009（9）.

[3]冉新權，朱天壽.油氣田數字化管理[M].石油工業出版社，2011，11，1.