油田自動化監(jiān)控——從井口到聯(lián)合站（下）

發(fā)布于：07-13

4、聯(lián)合站內(nèi)各裝置的協(xié)調(diào)控制：?
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采油廠的聯(lián)合站內(nèi)各套裝置的運(yùn)作必須根據(jù)每天的產(chǎn)量變化進(jìn)行調(diào)整。這就需要對各部分控制功能如泵組、閥組、加藥、過濾器等部分的控制參數(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)。為完成此功能，仍選用G4LC32控制器。通過采用工業(yè)RTHERNET網(wǎng)將多個(gè)控制器聯(lián)接起來。操作站與控制器的通訊也是由控制器完成。位于聯(lián)合站中央控制室的總監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸也是如此。



操作站提供了個(gè)裝置級的協(xié)調(diào)控制和中央控制室以及站外各計(jì)量站的人機(jī)界面。這是一套分布式的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)，可用圖形方式顯示各個(gè)設(shè)備的工作狀態(tài)。操作員還可以從PC機(jī)上觀察到整個(gè)采油廠的狀況。有總貌圖、單井狀況圖、計(jì)量站站圖其它設(shè)備組圖。顯示數(shù)據(jù)包括流量、水位、壓力和能耗的實(shí)時(shí)過程值。另外還包括報(bào)警、變量計(jì)算(如產(chǎn)量量計(jì)算和累計(jì)外輸時(shí)間等)、報(bào)表和實(shí)時(shí)和歷史趨勢。



在協(xié)調(diào)控制下，各個(gè)裝置的數(shù)據(jù)經(jīng)合并后可得出該采油廠狀況的連續(xù)報(bào)告。操作員可以介入當(dāng)?shù)乜刂七^程并啟動手動控制——如關(guān)閥、開泵、開電機(jī)等等。



總貌圖和相關(guān)的詳細(xì)流程圖提供了管網(wǎng)和采油廠的在線數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)和歷史趨勢以及測量數(shù)據(jù)檔案，操作員從中可了解有關(guān)情況。操作員還可以觀察到各裝置級的監(jiān)控操作。中央控制系統(tǒng)還可以產(chǎn)生系統(tǒng)報(bào)警的報(bào)表、倒班記錄和日常操作記錄。



單井的泵和閥門也可在中央控制室進(jìn)行操作。當(dāng)設(shè)備需要調(diào)整時(shí)，這就免去了每次都要派一個(gè)小組下到井口去的費(fèi)用。



二、結(jié)語：



本系統(tǒng)安裝之前，某沙漠油田的采油廠僅有的自動控制功能是散布在各裝置內(nèi)各不相連的一些回路調(diào)節(jié)器，現(xiàn)在該采油廠的100多口油井和聯(lián)合站內(nèi)的油氣處理及集輸系統(tǒng)的控制是由一套多級分層結(jié)構(gòu)的、現(xiàn)代化的、精致的監(jiān)控系統(tǒng)完成控制功能并輔之以一套監(jiān)控到井口的、無線電的全天候四遙系統(tǒng)。由于采用了標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，使得系統(tǒng)很容易擴(kuò)展以便滿足不斷增加的需要。事實(shí)上，本油田的實(shí)施就是逐步完成的，先將條件己具備的裝置和緊迫性較強(qiáng)的部分完成，再根據(jù)現(xiàn)場工藝裝置的情況，一步一步進(jìn)行。這樣，油田不僅預(yù)算得到了緩解，而且，也可以一步一步看到系統(tǒng)實(shí)施后的效果。



各個(gè)裝置現(xiàn)在運(yùn)行非常穩(wěn)定，原來有時(shí)波動很大的參數(shù)如脫水時(shí)的加藥量，現(xiàn)在波動很小。系統(tǒng)工作的穩(wěn)定代表脫水質(zhì)量的穩(wěn)定。



計(jì)量站的工作也大大減少人工的干預(yù)。原來，每次單井計(jì)量后的倒井是必須要人到場的。單井計(jì)量數(shù)據(jù)采用抄表的方式送到采油廠廠部?，F(xiàn)在，計(jì)量制度可以從中控室下載到計(jì)量站的RTU，RTU根據(jù)計(jì)量制度自動調(diào)整每口井的計(jì)量時(shí)間，并自動進(jìn)行倒井、倒閥等功能。計(jì)量數(shù)據(jù)隨時(shí)上傳到中央控制室。中控室還可以通過這套站外的無線監(jiān)控系統(tǒng)看到每口單井的油壓、油溫、套壓等，大大減少了巡井的工作量。



有時(shí)，采用本系統(tǒng)還有額外的收獲，原來，外輸站的計(jì)量(尤其是含水)是每小時(shí)一次，由于各個(gè)采油廠和外輸后來劃分不同的部門，外輸發(fā)現(xiàn)，每當(dāng)計(jì)量時(shí)，含水很低，但不計(jì)量時(shí)，油中含水較高，這樣外輸部分的進(jìn)油和出油量不等：由于沒有數(shù)據(jù)支持，一直在扯皮。本系統(tǒng)安裝后，由于是連續(xù)采樣，并且數(shù)據(jù)同時(shí)送到外輸和中控室，避免了此類現(xiàn)象的發(fā)生。



該系統(tǒng)投運(yùn)后不久，油田又將二十公里之外的二十余口生活用水的水源井也納入本系統(tǒng)，擴(kuò)充的工作很簡單，只是增加了水源地的井口處的前端智能單元，在中央控制室增加一個(gè)FCS專門處理水源區(qū)來的通訊和數(shù)據(jù)即可。由于水源井因己安裝電話線，所以，通信是采用MODEM通過電話專線將數(shù)據(jù)上傳和下傳的。



最近，該采油廠正和上級部門洽談通過INTERNET網(wǎng)將本系統(tǒng)上傳到250公里之外的總部(開發(fā)公司)的控制室中去。



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