自動化技術(shù)在采油工藝中的應(yīng)用分析

趙愛芳 徐文斯(中國石油天然氣股份有限公司玉門油田分公司,甘肅 玉門 735200)

自動化技術(shù)在采油工藝中的應(yīng)用分析

趙愛芳 徐文斯(中國石油天然氣股份有限公司玉門油田分公司,甘肅 玉門 735200)

因?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展進(jìn)步，在采油工藝中逐漸普及自動化技術(shù)。在石油開采上逐漸有效應(yīng)用自動技術(shù)，能充分提高石油開采率，充分利用石油，減少浪費(fèi)，增加使用效率，同時保證得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，減少能耗等。所以，本文主要針對采油工藝中如何應(yīng)用自動化技術(shù)進(jìn)行研究。

自動化技術(shù)；采油工藝；應(yīng)用

自動化技術(shù)具有較強(qiáng)的綜合性，涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息論、控制論、電子學(xué)、系統(tǒng)工程等各個學(xué)科的內(nèi)容。因?yàn)槭褂米詣踊夹g(shù)，極大促進(jìn)了工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)自動化操作的發(fā)展，工業(yè)效率大大提升，工業(yè)生產(chǎn)效率也大大提高。作為現(xiàn)代國家的支柱產(chǎn)業(yè)，石油開采亟待充分應(yīng)用自動化技術(shù)。

1 采油工藝中的自動化技術(shù)

1.1 直接數(shù)字控制系統(tǒng)

DDC系統(tǒng)是通過使用一臺計(jì)算機(jī)檢測被控參數(shù)，結(jié)合設(shè)定值與控制手段再做出相應(yīng)的運(yùn)算，進(jìn)而輸入進(jìn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)有效控制生產(chǎn)，讓被控的參數(shù)持續(xù)保持在規(guī)定范圍內(nèi)運(yùn)行。在采油工藝上，DDC利用控制變頻調(diào)速器對輸油泵的電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對緩沖灌液位進(jìn)行有效控制，達(dá)到在生產(chǎn)過程中良好的閉環(huán)控制的目的。

1.2 可編程控制器

PLC與工業(yè)計(jì)算機(jī)就結(jié)構(gòu)而言并不完全相同，PLC不能作為一個獨(dú)立、完整、大規(guī)模的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，通常而言，PLC可以和工控機(jī)、智能儀表等構(gòu)建成一個分布式控制系統(tǒng)。從人實(shí)現(xiàn)集中管理，準(zhǔn)確獲取數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)分散可控。分散化的控制不會由于計(jì)算機(jī)或者個別回放鼓掌對整個系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致系統(tǒng)失去控制。現(xiàn)階段，在處理污水、排放、風(fēng)機(jī)、泵的變頻調(diào)速控制等領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用PLC。

1.3 監(jiān)測監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

SCADA系統(tǒng)式的基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)，在生產(chǎn)過程中能有效進(jìn)行控制，并對自動系統(tǒng)進(jìn)行良好調(diào)度。其能實(shí)現(xiàn)監(jiān)視與控制運(yùn)動設(shè)備的作用，進(jìn)而有效采集數(shù)據(jù)，還具有控制、測量、調(diào)節(jié)參數(shù)與各類信號報(bào)警的功能。SCADA系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用范圍，在電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制等得到有效利用。最近，該系統(tǒng)迅速應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域，并且和DSC基本相似，其不同點(diǎn)體現(xiàn)在運(yùn)行中是由SCADA控制的主體進(jìn)行操作，計(jì)算機(jī)僅發(fā)揮輔助作用。

2 采油工藝中自動化技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

由于系統(tǒng)功能逐漸強(qiáng)大，日益顯露出一些問題，部分儀器、儀表產(chǎn)品難以達(dá)到油田惡劣環(huán)境的要求，或者通訊系統(tǒng)地理有廣闊的分布范圍，設(shè)備所受干擾較多，并且容易遭受雷擊損壞等。另外，采油廠在采油工藝中對于自動化技術(shù)的應(yīng)用的主要問題包括缺乏準(zhǔn)確的認(rèn)識、技術(shù)創(chuàng)新能力差、缺乏高素質(zhì)的人才，資金不夠、缺乏完善的制度等。采油廠的管理層在采油工藝中缺乏對自動化技術(shù)高度重視，特別是部分基層工作人員缺乏較強(qiáng)的學(xué)習(xí)和掌握自動化技術(shù)的能力，還不能良好地維護(hù)設(shè)備，造成一些設(shè)備未能得到正確使用。與此同時，采油廠中缺乏專業(yè)水平和實(shí)踐技能較強(qiáng)的技術(shù)操作人員，對采油工藝應(yīng)用自動化技術(shù)產(chǎn)生一定影響。部分采油廠因?yàn)樽陨碓O(shè)備老化陳舊等，造成自動化技術(shù)難以得到有效利用，不能和設(shè)備良好地兼容，不利于有效提高石油開采效率。再加上采油廠缺乏完善的制度體系，特別是在內(nèi)部考核與后續(xù)資金上存在嚴(yán)重不足，造成部分采油廠不能有效維護(hù)系統(tǒng)的日常運(yùn)行，甚至存在根本未維護(hù)系統(tǒng)地情況，導(dǎo)致機(jī)械停止使用或者處于半停運(yùn)的狀態(tài)，對采油工藝中應(yīng)用自動化技術(shù)造成嚴(yán)重影響。

3 采油工藝中自動化技術(shù)的應(yīng)用策略

通過增強(qiáng)企業(yè)管理人員與員工的意識、積極強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新、提升人才素質(zhì)、完善企業(yè)制度以及加大投入等各個方面來優(yōu)化。采油廠必須積極開展宣傳，加大學(xué)習(xí)，進(jìn)一步增強(qiáng)管理人員與員工對采油工藝中自動化技術(shù)應(yīng)用重要性的認(rèn)識。采油廠基于不斷提升認(rèn)知實(shí)現(xiàn)有效管理生產(chǎn)測控系統(tǒng)，并對采油工藝進(jìn)行完善和優(yōu)化，保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得以提升。采油廠的各個部門都必須致力于增強(qiáng)在該方面的資金投入意識，將采油工藝中自動化技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，并利用技術(shù)創(chuàng)新保證企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。采油廠必須積極培養(yǎng)有利于自動化技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的相關(guān)人員，經(jīng)過層層嚴(yán)格的選拔挑選出基層技術(shù)人員參與進(jìn)修或者通過培訓(xùn)提升企業(yè)人員的技術(shù)素質(zhì)，保證企業(yè)具有更強(qiáng)的研究與開發(fā)自動化項(xiàng)目的能力。另外，采油廠還必須從自身實(shí)際出發(fā)對考核管理機(jī)制進(jìn)行完善，結(jié)合自身現(xiàn)狀建立自動化技術(shù)的應(yīng)用制度，強(qiáng)化數(shù)據(jù)信息管理，利用健全的數(shù)據(jù)信息管理制度的貫徹落實(shí)提升自動化技術(shù)應(yīng)用的有效性。采油廠還可利用強(qiáng)化管理測控儀表設(shè)備，提高測控設(shè)備的完好率，有效使用和科學(xué)管理測控設(shè)備等。或者不斷提高技術(shù)情報(bào)調(diào)研工作，進(jìn)一步在采油工藝優(yōu)化中發(fā)揮自動化技術(shù)的優(yōu)勢。

4 結(jié)語

綜上所述，由于科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，在油田開采中越來越多地應(yīng)用到自動化技術(shù)。雖然其應(yīng)用已經(jīng)取得一定的成就，然而同樣存在一些問題。所以，必須和才有工藝的現(xiàn)狀相結(jié)合，積極強(qiáng)化在自動化技術(shù)上的理論研究與實(shí)踐應(yīng)用，唯有如此，在采油工藝中自動化技術(shù)才能獲得良好的發(fā)展。

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