李國新,王兆杰,蘇 敏
(新疆庫爾勒市塔里木石油勘探開發指揮部沙漠運輸公司,新疆庫爾勒 841000)
探析高含硫邊緣氣井遠程監控系統設計
李國新,王兆杰,蘇 敏
(新疆庫爾勒市塔里木石油勘探開發指揮部沙漠運輸公司,新疆庫爾勒 841000)
為了研究高含硫邊緣氣井的運行管理情況并提出安全先進的管控措施,著重分析了邊緣氣井運行概況,梳理了遠程監控巡檢的必要性和需求,最終提出了遠程監控系統設計的構想,以期為邊緣氣田的安全高效開發提供建設性意見。
邊緣氣田;安全;遠程;監控系統
我國酸性氣藏眾多,主要為深層高溫環境下的高含 H2S氣藏,其地質儲量占全國的25%,而一些邊緣氣井的含硫量更是高的驚人,給氣田開采和管理上都帶來了不小難度。當前氣田開采還是以傳統巡回檢查為主,借助崗位工人進行現場錄取數據并做好報表記錄,而在邊緣氣井管理上采取開車巡檢和井組駐點兩種方式,其工作風險性強,人力資源損耗大。
硫化氫中毒危害性最大,硫化氫為無色、劇毒、強酸性氣體,毒性為一氧化碳的6倍,與氰化物相當,濃度達150m3/ mg時就會致命。且密度比空氣重,不易揮發,硫化氫燃點為250℃,燃燒時呈藍色火焰,產生有毒的二氧化硫氣體。而腐蝕問題更是貫徹整個開發過程,若油氣田設備設施腐蝕導致硫化氫泄漏更會引發人員傷亡。所以運用遠程監控巡檢邊緣氣井意義非凡。隨著油氣田信息化建設進程的不斷發展,現有邊緣氣井人工巡檢的生產方式已經不能滿足油田信息化建設的需求,利用自動化技術、無線通信技術和多媒體技術對現有邊緣氣井的生產方式進行改變,以實現遠程實時監控的生產方式代替人工巡檢生產的生產方式。
根據邊緣氣井現有生產方式的不足,筆者提出了一種無人值守邊緣氣井遠程監控系統設計方案,幫助實現邊緣氣井自動生產和遠程實時監控。系統對邊緣氣井生產現場的管線進行了改造設計,全面適應氣井自動生產與遠程監控的需求。系統主要搭建數據采集、設備控制、視頻監控和無線通訊的硬件平臺。數據采集由變送器、數據采集卡和現場監控PC等設備構成 ;設備控制由控制對象、驅動電路和現場監控 PC等設備構成;視頻監控由監控PC、網絡攝像頭和視頻存儲等設備構成;無線通信由無線通信模塊和天線等設備構成。系統把井場采集到的數字信號和壓縮后的視頻信號,通過無線通信的方式傳輸到遠程監控中心,實現遠程實時監控。
通過遠程監控系統的建設,還可將原有分散獨立的油氣田信息通信系統進行有機整合,實現信息通信的集中監測、集中展現、集中預警、集中管理,為公司信息通信工作決策提供重要依據,確保公司信息通信網絡及相關業務系統的安全穩定運行。在此過程中,通過平臺、業務等的整合,減少項目重復建設成本、減少運維成本、降低信息系統運行故障率;同時通過一體化的支撐平臺,提升運維人員的工作效率,在保證生產正常運行的同時也節約了人力成本。同時可視化的綜合門戶也將是展示公司信息通信調度運行水平的窗口,為展示公司信息化建設成果,體現公司信息化建設水平,提升公司的企業影響力提供重要技術支撐。技術架構各層級說明如下:
基礎采集層:構建信息通信統一采集控制管理中心,基于統一標準實現各類采集控制適配器,支撐對信息通信基礎資源的采集和控制,且具有良好的擴展性和靈活性,能適應未來環境下新增的基礎資源監控需求。
支撐平臺層:技術支撐平臺由統一身份與權限、流程引擎、圖模庫服務、任務調度引擎、規則引擎、數據總線、統一信息庫、統一日志服務、系統自監控、緩存服務等部分組成,關鍵服務模塊支持集群化部署,為業務應用的運行提供邏輯上獨立于具體平臺供應商、物理上可適應不同平臺供應商的運行環境、集成環境。
業務應用層:業務應用基于公司戰略目標和公司管理體系的要求,由決策類、調控類應用、運檢類應用、客服類應用和三線類應用組成,采用插件式應用模塊的開發模式,減少與其它層的耦合關系,為公司信息各類運維業務提供直接的技術手段。
門戶展現層:門戶及應用展示由運維門戶服務、展現框架、圖形平臺組成,實現深度互動的運維信息全方位展現,豐富展現內容,拓展展現渠道,實現更為直觀、友好、互動的多樣化展現體驗,滿足運維各類應用提出的一體化和智能化的共性需求。
邊緣氣井遠程監控系統的設計應在延續性與成熟性原則上進行靈活可擴展的設計,以滿足未來油氣田信息化建設的需要。所以當前開發設計階段在進行硬件配置、方案設計、系統研發、系統實施時,使系統具備良好的擴展性和可移植性;具備業務處理的靈活配置,能隨著業務功能的變化靈活重組與調整,使應用可插拔、功能聚合;同時提供標準的開放接口,便于系統的升級改造以及與其他系統進行數據與信息的交互,使得數據共享和流程統一。
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Design of Remote Monitoring System for High Sulfur-Bearing Edge Gas Wells
Li Guo-xin,Wang Zhao-jie,Su Min
In order to study the operation and management of high sulfur-bearing marginal gas wells and put forward safety and advanced control measures.This paper focuses on the analysis of the operation of the edge gas wells,combs the necessity and demand of the remote monitoring and inspection,and finally puts forward the idea of the remote monitoring system design,so as to provide constructive suggestions for the safe and efficient development of the marginal gas field.
edge gas field;safety;remote;monitoring system
TE938;TP227
B
1003-6490(2017)06-0034-01
2017-05-05
李國新(1968—),男,甘肅金塔縣人,工程師,主要從事經營管理工作。