試論油田自動化系統(tǒng)中的油井監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用.pdf

2017年07月 技術(shù)管理 試論油田自動化系統(tǒng)中的油井監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用 沈杰鵬(青海油田信息服務(wù)中心， 青海西寧810000) 摘要： 將自動化系統(tǒng)應(yīng)用于油田開采之中， 可以最大限度 地減少油田人力資源浪費(fèi)， 使油田的生產(chǎn)效率及質(zhì)量實(shí)現(xiàn)顯著 的提升。而油田自動化系統(tǒng)中一個非常重要的內(nèi)容就是油井 監(jiān)控， 其可以將油田的實(shí)際生產(chǎn)情況及時、 準(zhǔn)確地反饋給企業(yè)， 從而便于企業(yè)更好地對油田需求指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)。所以， 對油田自動化系統(tǒng)中的油井監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討具有極 其重要的現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵詞： 油田自動化系統(tǒng)； 油井監(jiān)控技術(shù)； 應(yīng)用 在當(dāng)下科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的新時代下， 油田開采技術(shù)也得 到了不斷的提升， 油田開采效率也隨之得到了顯著的提高。特 別是油田自動化系統(tǒng)的出現(xiàn)， 其為開采油田提供了有力的保 障， 而油田自動化系統(tǒng)水平在很大程度上取決于油井監(jiān)控技術(shù) 的正確使用。為此， 本文首先對不同階段的油井監(jiān)控進(jìn)行了分 析與闡述， 接著又對油田自動化系統(tǒng)中油井監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn) 行了探討， 以期全面提升我國油田開采的效果與質(zhì)量。 1 不同階段的油井監(jiān)控 1.1 監(jiān)控抽油井 目前， 主要是借助抽油機(jī)的控制器來實(shí)現(xiàn)對抽油井的監(jiān) 控， 其主要是監(jiān)控油井的負(fù)荷、 油壓、 油溫、 套壓以及抽油桿的 位移， 對啟動與停止抽油機(jī)操作加以控制， 同時對實(shí)時的示功 圖加以描繪， 以此來將抽油桿位移與抽油機(jī)負(fù)荷之間的關(guān)聯(lián)充 分地體現(xiàn)出來1。目前， 不少油田的開采作業(yè)都是借助抽油機(jī) 來完成的， 但在操作過程中， 極易發(fā)生斷桿、 空抽以及卡桿等現(xiàn) 象， 不僅會對抽油設(shè)備造成損害， 而且也會對油田開采作業(yè)造 成嚴(yán)重的影響。而利用示功圖則可以對抽油機(jī)的工作狀態(tài)加 以更好的掌握， 以便盡早發(fā)現(xiàn)問題、 盡早進(jìn)行處理， 從而有效的 減少損壞和損失。另外， 采油設(shè)備的工作地點(diǎn)大部分都是地 下， 無法直接看到， 而管理人員借助示功圖則可以對設(shè)備的供 油狀況進(jìn)行準(zhǔn)確地判定， 如果發(fā)現(xiàn)油井存在異常情況， 可立即 停止作業(yè)， 這樣不僅可以節(jié)約電能， 而且可以有效的減少設(shè)備 的磨損， 進(jìn)一步增加設(shè)備的使用年限。除此之外， 控制器還可 以借助通訊裝置來連接中央監(jiān)控， 把數(shù)據(jù)反饋給中央監(jiān)控， 并 以此來對油井示功圖進(jìn)行編制， 以使管理人員能夠?qū)Τ橛途?運(yùn)作狀態(tài)加以更好的了解， 從而更好地監(jiān)控與管理油井的生產(chǎn) 作業(yè)。 1.2 監(jiān)控自噴井 監(jiān)控自噴井主要是為了對套壓、 油壓、 油溫以及回壓等方 面的數(shù)據(jù)加以收集2。倘若采用的是電動可調(diào)節(jié)油嘴， 還必須 對油嘴閥位的數(shù)據(jù)加以收集， 以便對油嘴的開度進(jìn)行控制。管 理人員可以借助收集到的數(shù)據(jù)來檢測油井系統(tǒng)， 以實(shí)現(xiàn)對油井 產(chǎn)量的科學(xué)預(yù)估， 為油田的科學(xué)開采及配產(chǎn)提供可靠的依據(jù)。 另外， 可借助電動可調(diào)節(jié)的油嘴來對井內(nèi)RTU傳輸信號進(jìn)行接 收， 從而使油嘴的開度得到有效的把控， 油井的原油產(chǎn)量得到 有效的監(jiān)控。在傳遞RTU信號的過程中， 主要是利用信息傳輸 系統(tǒng)來達(dá)到傳遞油田與油井?dāng)?shù)據(jù)的目的， 在完成數(shù)據(jù)傳遞之 后， 還必須借助MTU進(jìn)行測算， 以優(yōu)化系統(tǒng)的生產(chǎn)需求為依據(jù)， 給油嘴傳達(dá)相關(guān)的指令， 進(jìn)而使油井的原油產(chǎn)量得到有效的 把控。 1.3 監(jiān)控電潛泵油井 電潛泵控制裝置主要包括兩大部分： 一是變速驅(qū)動器； 二 是遠(yuǎn)程裝置。變速驅(qū)動器的功能就是對電潛泵進(jìn)行控制； 而遠(yuǎn) 程裝置的功能主要是采集數(shù)據(jù)和控制變速驅(qū)動器。遠(yuǎn)程裝置 主要是借助終端MTU來實(shí)現(xiàn)與中央監(jiān)控的通訊， 中央監(jiān)控再結(jié) 合有關(guān)的生產(chǎn)需要指標(biāo)來控制電潛泵3。同時， 在無需實(shí)施遠(yuǎn) 程控制的條件下， 變速驅(qū)動器則可以根據(jù)井底壓力傳感器所收 集到的壓力值來對電潛泵進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目刂疲?以確保井底擁有穩(wěn) 定的壓力。通過對電潛泵進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)對油井的控制， 可以 達(dá)到監(jiān)控油井的目的。 2 油田自動化系統(tǒng)中油井監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用 油田自動化系統(tǒng)中一個非常重要的內(nèi)容就是油井監(jiān)控， 其 會在很大程度上影響到油田的開采形式， 而且， 針對不同的油 田工藝需要及油田自動化程度， 其油井監(jiān)控也是各不相同的。 因此， 在油井監(jiān)控技術(shù)的使用過程中， 必須對各種因素可能給 油井控制指標(biāo)及油井設(shè)備造成的影響加以全面的考慮， 以保證 所編制的油井監(jiān)控方案的科學(xué)性與合理性， 確保更加準(zhǔn)確且恰 當(dāng)?shù)厥褂糜途O(jiān)控技術(shù)。 首先， 在對油井監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中， 必須對油井 各個開采環(huán)節(jié)的特點(diǎn)加以充分地考慮， 并對恰當(dāng)且可行的油井 監(jiān)控系統(tǒng)加以選取， 盡可能少的更換油井監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè) 備， 而且還必須對各種可能對油田生產(chǎn)作業(yè)造成影響的因素加 以全面考慮， 并以此為依據(jù)來對油井監(jiān)控設(shè)備加以采用。其 次， 在設(shè)計油井監(jiān)控系統(tǒng)的過程中， 必須把自動化系統(tǒng)軟件和 油井監(jiān)控系統(tǒng)充分整合起來， 如油井的自動檢測系統(tǒng)、 設(shè)備的 維護(hù)和檢測系統(tǒng)等均是油井監(jiān)控系統(tǒng)必須著重考慮的對象。 所以， 在設(shè)計油井監(jiān)控系統(tǒng)的過程中， 必須對油井收集到的各 項(xiàng)數(shù)據(jù)及動態(tài)資料加以充分考慮， 并對油藏特點(diǎn)模型加以詳細(xì) 的分析及科學(xué)的預(yù)測， 制定出恰當(dāng)?shù)挠筒亻_采辦法， 再對開采 設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備加以恰當(dāng)?shù)倪x購與設(shè)置， 從而使油井生產(chǎn)實(shí)現(xiàn) 自動化， 使油井生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量實(shí)現(xiàn)全面的提升。 3 結(jié)語 總而言之， 油井監(jiān)控技術(shù)對于油田開采效率和開采質(zhì)量的 提升， 以及油田開采中人力資源的節(jié)省均具有極其重要的意 義。唯有將油井監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢充分地體現(xiàn)出來， 將油井開采 各個環(huán)節(jié)的監(jiān)控嚴(yán)格落實(shí)到位， 這樣方能為油田開采工作的順 利開展提供有效的保障， 從而推動我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā) 展。如何應(yīng)用好油田自動化系統(tǒng)中的油井監(jiān)控技術(shù)， 使其作用 以充分地體現(xiàn)出來， 這是一個值得我們不斷探索與研究的重要 課題。 參考文獻(xiàn)： 1 胡文娟,田軍,張亮. 油田自動化系統(tǒng)中油井監(jiān)控技術(shù)的 應(yīng)用分析J. 中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)