试论油井监控技术在油田自动化系统中的应用

《试论油井监控技术在油田自动化系统中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、试论油井监控技术在油田自动化系统中的应用【摘要】油井监控水平是影响油田自动化系统水平的一个关键因素,技术的不断进步，促进了油田自动化趋势的不断增强，油井监控技术的运用在提高油［T1生产值效率、优化需求指标方1何有着重要的促进作用。本文详细说明了油井自动化系统中，油井各个阶段监控系统情况，有针对性的进行监控油井、远程开关油井及安全保护油井，进而为更好的应用油井监控技术创造了优越的发展空间。【关键词】油FT1;油FT1自动化；油井监控；监控技术油井监控系统是油出自动化系统中一个重要的组成部分，也是其系统的关键点，油井监控

2、技术与系统内各个部分都有着紧密的联系，其直接影响着油田的开采方式。对于冇着不同的自动化需求和工艺需求的油田，在运用油井监控技术方面也有着不同的要求。油井监控系统进行设计时，需紧密结合相对应的自动化系统软件。一般情况下，油井自动检测、设备检测与维护、优化生产与自动化管理等各个系统，是油井的监控系统重点结合对象。以油井的采集数据及动态资料为参考，较为准确的预测油藏特性模型，并选用最佳手段进行油藏开采，确定生产能力。整合生产设备，尽可能提升采收率，更好的管理油田自动化系统。1・监控油井的各个阶段1.1监控自喷井自喷井的监控

3、包括油嘴阀位数据及开度控制的同时，主要负责的是套压、油压、油温以及冋压四方面的数据采集。通过相关控制采集到的数据,进行油井系统测试，合理估算油井的具体产量，为油田的合理开采及配产提高相对可靠的参考性数据。此外，油井远程终端装置传输的模拟信号，主要由电动可调的油嘴接收，使油井原油的产量得以合理的控制。同时，建立于油叩生产需求指标及优化系统需求ZJL主终端装置对远程终端装置发出一定的控制命令，合理控制油嘴的开度，进而油田的产量可得到相应控制。1・2监控电潜泵油井主耍由电潜泵远程终端装置及电潜泵变速驱动器构成的电潜泵油井，

4、可进行适当的油井监控。同时，主要山变速驱动器来完成控制电潜泵工作,依据生产的相关需求指标，无需远程控制，在油井底部设置电潜泵和井下压力传感器，并将电潜泵变速驱动器利用电缆进行连接，井底压力可利用井下压力传感器来进行适度测量，利用潜泵驱动器的良好控制，保持相对稳定的井底压力。远程终端装置来完成釆集电潜泵的数据系统，并产生一定的采集信号，此信号经山远程终端装置的对应通讯系统传输给MTU,进而远程监测电潜泵油井。1.3监控抽油机油井国内大多数油田，一般使用人工举升手段进行抽油机抽油，部分抽油设备一定情况下易造成泵抽空，主耍

5、是因为抽油设备对比油层供油能力，抽油能力较大。针对泵抽空情况，下冲程时，游动凡尔可冲击液面，产生一定的增压或冲击波，损坏油泵、抽油杆及地面抽油等基础性设备，增加油井能耗，降低生产率。因此，利用自动化系统进行合理有效的远程监控和判断，可最大限度的满足生产需求指标。抽油机电机的运行主要由电机控制柜来控制，井场RTU接受相关的电机数据。在光杆卡子与载杆间或游梁上，可配置具备一定温度补偿的抽油杆负荷传感器，尽可能瞬时负载两倍的额定载荷。自动化系统运行之后，抽油机可在泵的吸入口处控制油井的液位，最大限度提高油m的产量，并尽可能

6、降低抽油杆断裂或其他抽油泵故障的发生率，从而提高泵的使用率，降低能耗，巡井次数减少，缩短作业人员的操作时间，减轻作业强度,冇效的提高油出牛产效率。2.开关油井及安全设施远程开关和保护油井安全，是有效规避油井作业过程中各种意外事故或故障的重要监控环节。针对远程油井开关控制系统，主要是由井下安全阀、地面安全阀以及地面安全控制油井、井场RTU构成。同时，通过油田自动化系统屮的ESD系统与控制屮心主要负责人发出相应的油井远程开关信号，并借助一定的通讯系统传输给对应的RTU,然后向地面安全控制系统发出数据信息信号，使地面安全阀

7、开关得以更好的控制。并非独自分开的油井开关与安全保护，而是直接关联着油田整体安全保护系统与紧急关断系统。针対联合站原油外输系统、油气处理系统以及输油管线发生问题时，主终端装置需及时发出关井信号，按序关闭相关的部分或全部油井。2.油田中央监控自动化控制系统也叫油FT1监控SCADA系统。该系统要使用稳定的、可靠性的计算机和不间断UPS电源，掉市电后能够持续供电，保证计算机系统2个小时内能够正常工作。该系统由现场测控单元和测控中心组成。现场测控单元是实现SCADA功能的基本要素，由多个RTU或PLC组成，每个RTU都是一

8、个独立的子系统，负责対本地I/O点进行数据采集和控制。测控中心是SCADA系统的核心，负责现场测控单元的集屮监控和系统的配置、管理、维护、报警处理。中央监控系统主耍对计量站RTU、油井RTU的数据进行检测和存储，通过系统的查询功能，获得相关的数据，也可以手动或口动生成各种报表，根据需要打印报表，系统的报警提示监控工作人员，及时安排作业层人员去现