基于GPRS DTU技術(shù)在油井遠程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用案例

　　案例背景

　　石油天然氣資源較豐富方便，氣田分布點多面廣，并且常遠離城鎮(zhèn)和人口集居的地區(qū);在同一氣田中氣井又十分分散更好，由于它所處的地理位置不同基石之一，開采層位各異，其天然氣成分和所含雜質(zhì)不一安全鏈。一般來說行業分類，除在集輸工藝上需要一套與工藝設(shè)備相適應(yīng)的自控儀表設(shè)備來對分離、計量增持能力、換熱應用領域、調(diào)壓等過程進行檢測與控制外，還需要有與生產(chǎn)相適應(yīng)的縱觀全貌的調(diào)度管理系統(tǒng);因此建立一個統(tǒng)一的提高鍛煉，現(xiàn)代的生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)十分必要統籌推進。

　　隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)快速發(fā)展，以打造數(shù)字石油為目標(biāo)進行培訓，改造或拋棄傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制模式則已成為必然趨勢科普活動，而油田信息化建設(shè)主要包括油井遠程測控終端RTU、配電線路自動化系統(tǒng)關鍵技術、輸油管線泄露監(jiān)測逐漸完善、集輸站庫自動化監(jiān)控等四個部分，其目的是利用現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)和無線數(shù)傳模塊DTU再獲，實現(xiàn)數(shù)據(jù)源頭自動采集穩定性，借助油田現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，為各級管理部門應(yīng)用提供開放的數(shù)據(jù)平臺更讓我明白了，使生產(chǎn)和管理人員及時控制和掌握生產(chǎn)動態(tài)健康發展，對取得的實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析飛躍、優(yōu)化堅實基礎，從而為保證生產(chǎn)設(shè)備正常運轉(zhuǎn)、降低生產(chǎn)成本提供重要依據(jù)大數據。

　　方案

　　油井遠程監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過對井口參數(shù)的實時檢測前景，采用輪詢一應(yīng)答的通信方式，將檢測到的油井狀態(tài)，通過無線方式傳送給作業(yè)區(qū)實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器長效機製，并以C/S或B/S模式進一步意見，使生產(chǎn)管理的各個部門能夠及時掌握油井工作狀態(tài)，縮短油井故障處理時間等地，提高開井時率產業，增加原油產(chǎn)量，提高工作效率共享應用。

　　井口控制器采集油井示功圖工具、電量、回壓情況較常見、溫度等參數(shù)市場開拓，以CDMA/GPRS專線方式或者數(shù)傳電臺接口(RS232)接入作業(yè)區(qū)通訊機、實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器喜愛，廠礦小隊的計算機可以用瀏覽器或客戶端方式對實時數(shù)據(jù)庫進行訪問環境。并且井口控制器可實時采集計算電機電量參數(shù)，可為6kV配電線路自動化系統(tǒng)提供所需的數(shù)據(jù)保障，利用CDMA/GPRS網(wǎng)重要的角色，組成配電線路自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)對配電線路運行狀況的實時監(jiān)控和管理體製。

　　集輸站庫自動化系統(tǒng)與輸油管線泄漏檢測系統(tǒng)均是相對獨立的一個系統(tǒng)各項要求，經(jīng)局域網(wǎng)將系統(tǒng)采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳作業(yè)區(qū)實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)網(wǎng)上數(shù)據(jù)共享發力。通過B/S模式，可以使管理者瀏覽和查詢?nèi)鳂I(yè)區(qū)實時數(shù)據(jù)數字化，及時了解現(xiàn)場生產(chǎn)情況新格局。也可以通過C/S模式對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析開展攻關合作。為了保證系統(tǒng)的時鐘一致性特點，系統(tǒng)配備專用的GPS時鐘，用于同步全網(wǎng)的系統(tǒng)時鐘情況正常，包括定時與遠方對時製度保障。

　　系統(tǒng)框圖如下：

　　根據(jù)油井分布的地域特點與無線通訊技術(shù)發(fā)展的水平，油井遠程監(jiān)控系統(tǒng)考慮用CDMA/GPRS或者數(shù)傳電臺通訊模式各領域，系統(tǒng)主要由傳感器顯示、井口控制器SU、CDMA/GPRS(數(shù)傳電臺)無線數(shù)傳模塊DTU(GPRS DTU)的有效手段、作業(yè)區(qū)通訊機共同努力、實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器真正做到、監(jiān)控瀏覽終端等組成發展邏輯。

　　油井工作狀態(tài)傳感器主要有溫度傳感器方案，壓力傳感器，電機電流發展機遇、電壓傳感器抽油機載荷創新延展、位移傳感器、變壓器一次側(cè)電流傳感器，它們將油井的工作狀態(tài)變換成對應(yīng)的電壓或電流值送至井口控制器SU長效機製。然后經(jīng)CDMA/GPRS網(wǎng)或數(shù)傳電臺，接人作業(yè)區(qū)通訊機記得牢，數(shù)據(jù)通訊機采用輪詢方式收集井口控制器數(shù)據(jù)組建，數(shù)據(jù)經(jīng)過分析經(jīng)處理后，進作業(yè)區(qū)實時數(shù)據(jù)庫服務體系。廠礦小隊的計算機可根據(jù)不同的權(quán)限進展情況，采用C/S或B/S模式對實時數(shù)據(jù)庫進行訪問。

　　系統(tǒng)功能

　　1.數(shù)據(jù)采集功能

　　數(shù)據(jù)定時采集：能夠采集各種可以通過通道傳遞到主站的遙測特點、遙信研究、電度及其它類型的量測數(shù)據(jù)。系統(tǒng)定時召喚油井終端數(shù)據(jù)綠色化發展，召喚周期可按功圖全面協議、電流圖和其它量分別以分鐘為單位設(shè)置，最小為1分鐘堅持先行，最大為255分鐘;按需數(shù)據(jù)采集：作業(yè)區(qū)用戶終端可在任何時刻請求召喚一口或多口井的數(shù)據(jù);

　　通訊控制功能：啟動/停止對油井終端的數(shù)據(jù)采集講實踐、切換終端使用的通道等;

　　通道質(zhì)量監(jiān)視及故障診斷，通訊流量計算;

　　GPS對時：接入GPS時鐘信號具體而言，定時統(tǒng)一全系統(tǒng)時鐘最為顯著，并向各油井終端發(fā)送對時命令;

　　可支持多種通訊規(guī)約、多種通訊通道;

　　添加刪除油井終端奮戰不懈，修改終端通訊參數(shù)生產能力，如地址、通訊規(guī)約規定、數(shù)據(jù)召喚周期等;修改油井終端參數(shù)可持續，如各種報警限值，抽油機沖程示範推廣、沖次情況、各傳感器量程等參數(shù)，并將必要的參數(shù)下發(fā)到油井終端;

　　2.數(shù)據(jù)處理功能

　　事項報警處理功能：系統(tǒng)對模擬量可分別設(shè)置報警上大大縮短、下限完善好，有效上、下限供給，當(dāng)數(shù)據(jù)越限值時可生成報警記錄全過程「咭?？啥x報警的音響效果，活給出語音報警提示;

　　事件記錄優勢領先，系統(tǒng)記錄所有用戶操作經驗分享、通訊事件和終端報警;

　　數(shù)據(jù)保存周期可按不同數(shù)據(jù)類型設(shè)置為逢變即存、10分鐘新技術、30分鐘培養、60分鐘(保存周期應(yīng)大于等于采集周期);

　　權(quán)限管理。所有系統(tǒng)操作均有授權(quán)控制;

　　3.人機界面功能

　　界面循環(huán)顯示：授權(quán)用戶可選擇油井趨勢，使基本信息界面可自動循環(huán)顯示高效流通，顯示時間可在5秒一30秒之間以秒為單位設(shè)置;

　　報警發(fā)生時，可自動推出報警畫面，并伴有聲音或語音報警;

　　結(jié)合地理位置圖顯示油井信息有力扭轉，如開/關(guān)井，基本運行數(shù)據(jù)等;

　　結(jié)合地理位置圖顯示與油井相關(guān)的電力線路運行信息創新為先，如是否停電等;

　　生成各采集參數(shù)的時間曲線;

　　顯示示功圖：功圖迭加和并列對比;

　　計算功能：支持常用函數(shù)功能;

　　歷史數(shù)據(jù)綜合查詢及生成報表;

　　遙控啟/停井(預(yù)留功能)提高鍛煉。

　　軟件界面如下：

　　4.系統(tǒng)維護功能

　　為油井終端維護人員提供手持終端，以便于現(xiàn)場維護行業內卷，并可在局信息網(wǎng)出現(xiàn)故障時接收現(xiàn)場的報警信息;

　　5.報表功能

　　可自定義報表格式進行培訓，生成各種報表。

　　結(jié)論

　　作為基于GPRS/CDMA技術(shù)在油井的應(yīng)用系統(tǒng)的建成并投入實質(zhì)性的應(yīng)用大大地節(jié)約了各種生產(chǎn)成本的開銷凝聚力量，并提高了工作效率關鍵技術，這一技術(shù)的推廣為油井?dāng)?shù)據(jù)采集提供了好的開端。