自动化监控系统在油田生产中的应用分析

2022-12-06

1. 油田生产的主要特点

油田生产是油气产业中的核心环节, 并与勘探、开发、施工等构成一体, 专业门类多。从油田的作业环境来看, 都是在非常复杂和恶劣的野外进行的, 具有很强的流动性, 油田生产点多面广线长, 不确定因素较多, 如果仅仅凭借传统的现场监控方式, 是非常困难的, 这样监控的方式也难以达到理想的效果。故此, 必须改变传统的监控方式, 而自动化监控系统就是在这样的背景下应运而生。自动化监控系统能够提高监控的工作效率, 为油田生产安全高效地运行奠定了坚实基础。因此, 加强对自动化监控系统在油田生产中的应用, 具有十分重要的意义[1]。

2. 自动化监控系统概述

自动化监控系统在油田生产中的成功应用, 使油田分散、分布广、交通不便、管理成本大等问题都迎刃而解。自动化监控系统可以对油田开采生产过程进行全程动态化监控, 能够借助自动化监控系统适时获取信息, 从而根据信息快速研判, 积极采取应对措施[2]。

3. 自动化监控技术在现代油田中的应用

3.1 自动化监控应用中的主要环节

从自动化监控的环节来看, 主要包括现场数据采集、自动优化与控制、数据处理等环节。从现场数据采集来看, 主要是现场采取数据, 然后可以进行数据运算、显示、分析和安全警报。从自动控制来看, 就是对开机台数、变频调速的机泵进行自动化控制, 对外输、提升泵、油罐区、分水器、分离器等系统的自动闭环进行控制, 以此保证监控系统的安全性、高效性。在处理数据环节, 就是中心控制根据传输来的相关数据及运行情况, 从而有效控制油田生产, 能够极大提升油田生产的安全性和高效性。

3.2 自动化监控系统对油田生产带来的新变化

一是引入自动化监控系统前所存在的问题。要了解自动化监控系统的强大优势, 应该先了解一下传统监控系统下油田生产所存在的缺陷和困难。由于我国油田自动化监控系统起步低, 远远落后于发达国家和地区的水平。在进行石油开采过程中, 泵机组效率非常低, 特别是在控制外输流量方面, 没有自动化控制系统, 主要人工控制, 这样就会使导进出口阀门出现严重节流问题, 从而导致巨大能源浪费, 造成能耗大大增加。从测量油水界面方法来看, 是很落后的, 主要是采用人工方式进行量油, 从而导致测量结果的准确度不高, 难以把油水界面的真实情况准确地反映出来。在人工操作中, 需要对分离器、分水器的气压等根据实际情况进行调节, 这样的操作程序繁琐, 内容复杂, 工作量很大, 很容易因为人为操作误差而出现诸多问题。在采油测试过程中, 测试工必须逐个深入到每个现场, 才能完成测试。这样不仅需要耗费很多时间和精力, 而且仅靠肉眼和经验也难以全面准确地把握每口井的实际情况, 这样就难以发现存在的安全隐患, 往往需要很长一段时间才能发现早已发生的故障, 具有明显的滞后性。

二是应用自动化监控系统后带来的新变化。自动化监控系统在油田生产中的应用, 给油田生产带来了一系列的新变化。首先, 作为油田管理员, 可以借助自动化监控系统对油井的生产运行情况进行及时、快速、准确地观测。可以通过适时获取的油井工程数据来判断生产运行情况, 能够及时发现机井中出现的故障, 将故障带来的影响降到最低程度。如管理人员借助GPRS上报系统, 借助机架上安装的传感器, 能够快速方便及时地掌握每个机井的工作压力、蒸汽温度、电压等数据, 从而为油井的安全运行提供可靠的依据。其次, 油田管理人员凭借GPRS/GSM网络, 可以实现抄表自动化, 并极大提升抄表的准确率。作为油田管理员, 通过利用GPRS无线网络, 能够及时有效地处理数据, 实时解决生产中出现问题。正因为自动化监控系统的应用, 极大增强了对石油开采设备的有效监控, 为提高生产的安全系数提供了优越的技术条件支撑。故此, 自动化监控系统的应用, 能够极大降低数据误差率, 减少生产成本开支, 提高生产效率, 不断提升自动化监控系统水平具有十分长远的意义。

4. 发展前景

通过上述对油田生产中自动化系统应用情况的分析, 我们不难发现, 自动化监控系统并将得到越来越广泛地应用。一是功能必将越来越先进。从自动化监控系统的功能来看, 必将由简单走向成熟, 由一般走向先进, 由单一走向多元, 将朝着智能化、自动化、高效化方面发展。二是工作质量将越来越好。随着现代科学信息技术和现代设备的发展, 其管理效率和管理水平将越来越高, 自动化水平将日益提高, 稳定性也将越来越强, 节能降耗方面也将得到更加明显的进步。三是管理效益将日益凸显。通过自动化控制技术的成功应用, 必将使故障诊断预防体现建设更加完善, 维修费用更加低, 从而实现经济与社会双重效益的最大化[3]。