油田自动化技术论文

摘要：近年来油田公司根据工业生产自动化技术的成熟发展和油气生产需要，逐步加大力度推进油气生产物联网系统建设步伐，旨在实现生产操作自动化和优化生产管理流程为手段，提高工作效率，进而优化劳动组织用工，服务油田生产的精细化管理，最终达到“增产增效不增员、节能、节约运行成本”的目的。而本次项目和之前自动计量设备的不同之处在于，更加统一化、完整化、规范化。以下是小编精心整理的《油田自动化技术论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

油田自动化技术论文 篇1：

油田自动化发展趋势的技术措施探讨

【摘要】随着油田自动化不断深入开展，对油田的生产运行和管理提出了更高的要求。同时计算机技术、信息技术、网络技术的飞速发展，给油田自动化系统无论在结构上还是在功能上，都提供了一个广阔的发展舞台。因此，有必要对由此所产生的自动化发展趋势加以关注和讨论，以便对今后自动化的实施和应用起一定的指导作用。

【关键词】油田自动化；仪表；GIS

随着油田自动化不断深入开展，对油田的生产运行和管理提出了更高的要求。同时计算机技术、信息技术、网络技术的飞速发展，给油田自动化系统无论在结构上还是在功能上，都提供了一个广阔的发展舞台。新型油田自动化也必须适应新的形势需要，发展成为一个集计算机、控制、通信、网络、管理为一体的综合应用系统，具备完备的硬件结构，开放的软件平台和强大的应用系统，本文就油田自动化系统方面作几点探讨。

1.系统结构

1.1管控一体化是当前油田自动化系统的最新模式

目前油田自动化监控系统的结构基本上以面向网络为基础，系统级设备大多采用以太网Ethernet或光纤环网FDDI等通用网络设备连接高性能的微机、工作站、服务器，在被控设备现场则较多地采用PLC或智能现场控制单元如RPC/RTU等，再通过现场总线与基础层的智能I/O设备、智能仪表、远程I/O等相连接构成现场控制子系统，通过以太网Ethernet或光纤环网FDDI等与厂级系统结合形成整个控制系统。进入90年代以来，基于Internet（国际互联网）的Web应用技术爆炸性发展，同样也引发了工业控制领域深刻的技术变革——这一领域的专家们长期追求的以实现“企业综合自动化”为目标的“管控一体化”工业流程生产集成解决方案所面临的各种所谓技术标准化问题、用户程序可移植性问题、系统功能可伸缩性问题、控制设备互操作性问题等等，似乎都已找到了一个已既成事实的解决方法——这就是在全球范围内得到广泛而深层次成功应用的基于TCP/IP协议的网络技术和基于WWW协议的Web技术——也就是说，组成“企业综合自动化”的企业MIS（管理信息系统）和企业生产过程SCADA都以TCP/IP和Web技术为基础，实现了企业“管”、“控”数据流之间无缝连接，“管控一体化”解决方案变得简捷和现实可行，产生了以开放性、网络化为特征的立足于Web和“Infranet+Intranet+Internet”一体化技术的应用可靠成熟的SCADA系列产品。

1.2硬件构成

1.2.1工业控制网络向有线和无线相结合方向发展

油田自动化控制网络向高速交换式以太网技术发展。从现场角度看，油田自动化体系是一个直接由油田生产现场产生的、物理位置分散、分布时变参数多、生产过程及结果透明度高的开放型大系统。现场自动化体系大部分采用无线局域网技术，它可以非常便捷地以无线方式连接网络设备，人们可随时、随地、随意地访问网络资源，是现代数据通信系统发展的重要方向。无线局域网的未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其它移动通信系统之间的关系等问题上。对于数据吞吐量大，且数据传输速率高的骨干网络，一般采用符合IEEE802.3μ标准的100Base-T快速以太网和符合ANSI X3T12标准的FDDI网络。

1.2.2 仪器仪表在向数字、智能、网络、微型方向发展

对于现场仪器仪表正在向数字、智能、网络、微型方向发展。智能监控仪表的研究，就目前的发展水平而言，要建立适用于所有油田工况的监控仪表是相当困难的，目前我国仪器仪表行业产品大多属于中低档水平，随着国际上数字化、智能化、网络化、微型化的产品逐渐成为主流，差距还将进一步加大。目前，我国高档、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件，国外产品占有我国市场60%以上的份额，而国产分析仪器占全球市场不到千分之二的份额。

2.应用系统

2.1以WEB为基础形成自动化实时数据库网上发布

众所诸知，一个功能完善数据库是对整个厂的生产工艺流程参数、报警、报表的及时采集记录、存储，并为服务器处理工作站的数据存储、查询、统计和分析提供依据。随着无人值守工作向纵深的发展和企业管理水平的提高，使企业对生产过程管理有了更高的需求，同时由于个人电脑的普及，数据库技术，特别是Intranet/Internet技术的发展，使得基于Web的自动化实时数据库管理系统的出现发展成为必然。

实时数据库管理系统以单独的计算机来实现，具有美观的人机界面，方便的操作方式和丰富多彩显示形式。这样的配置既减轻了监控系统的负担，减化了监控系统的软件复杂性，增加了监控系统的实时性，作为监控系统的重要组成部分--实时数据库要为不同的应用系统服务，可能工作在不同的网络平合上，还能通过标准数据库接口SQL、ODBC、JDBC等与其他系统互连，如MIS系统。数据格式多种多样，要方便地进行数据转换，要定期对海量的各类数据进行纠错处理，保证数据完整性并及时传导到别的数据库中保存。只有建立基于WEB方式的工业控制自动化数据库系统的强大的技术能力，才能使广域网络监控系统具有强大的生命力。

2.2以实时数据库为基础建立自动化油田地理信息系统（GIS）

一个功能强大、性能完备、在线实用的油田地理信息系统，要具备以下四个条件：必须有效管理和快速显示海量空间数据，自动生成各类高质量的图件；必须自动生成和管理拓朴关系；必须快速查询空间相关数据、空间网络分析和三维模型分析；必须提供多种空间在线的数据录入和输出。以上各种功能都是以先进GIS技术作支持。自动化油田地理信息系统同时又是一个GIS地理信息系统的实时数据库应用系统。

3.结束语

根据信息技术的发展趋势，对油田自动化硬、软件系统相关方面发展进行了探讨。目前，油田自动化监控系统技术已比较成熟，在各大油田都已成功应用。文中提及的系统都是同计算机监控系统密切相关的。它们可配置成相对独立的系统，通过高速网络与计算机监控系统进行数据交换，也可配置成计算机监控系统的子系统。这样的油田自动化监控系统似乎应称之为油田生产综合管理系统。

参考文献

[1]我国工业自动化市场现状分析报告章昌南资料来源：中国工控网专业论文，2003

[2]刘鑫.工业PC及其应用.石油化工控制系统及仪表自动化.中国石化出版社，2003.8

作者：曹治民

油田自动化技术论文 篇2：

油田自动化计量技术应用及故障排除

摘要：近年来油田公司根据工业生产自动化技术的成熟发展和油气生产需要，逐步加大力度推进油气生产物联网系统建设步伐，旨在实现生产操作自动化和优化生产管理流程为手段，提高工作效率，进而优化劳动组织用工，服务油田生产的精细化管理，最终达到“增产增效不增员、节能、节约运行成本”的目的。而本次项目和之前自动计量设备的不同之处在于，更加统一化、完整化、规范化。例如逐步将现场视频预警信息传送到数据监控平台，并且各级人员都可以使用。

关键词：油田自动化;计量技术;提升

前言

在油田生产中，通过加强自动化计量技术的应用，能有效的降低计量成本，同时又能促进计量的精准性.因此，本文从油田生产中的自动化计量技术概述入手，以自动化计量罐和PLC油田生产自动化计量技术为例，对其在油田生产中的应用展开了分析，以促进油田生产效率的提升。随着油田的进一步开发，开采条件越来越苛刻，开采难度也越来越大，而且油田的含水率也越来越高，这对油田的计量工作增加了不少难度。在油气集输系统中，计量工作是生产管理中的一项重要工作，对于掌握油田产量状况、分析油藏开发形势、制定下步生产方案都具有重要的指导意义。随着科学技术的飞速发展，计量工作在以高技术为基础的经济框架中显得尤为重要。面对经济发展的机遇和能源緊张的挑战，对计量技术的要求也越来越高，油田越来越需要高端计量设备以降低劳动强度、提高生产管理水平。因此，有效解决计量问题，提高计量精度和管理水平，对油田开发有十分重要的意义。

一.油田自动化计量技术发展的现状分析

油田自动化计量指的是对转油站和油井生产的计量，而在油田的日常生产之中，对其进行油井产物的计量主要内容包括：盖油井的湿气计量，输送的含水原油计量，油井计量，生产管理等等一系列。

在实际的计量过程中，由于油田所处的地理位置和环境不同，使得其计量的方法和技术的使用也就不尽相同。在此情况下，我们必须要努力研究和探索，找到科学合理的计量技术和方法，从而保证计量的质量和水平。当前，随着科学技术的不断发展，计算机技术，网络技术不断的被应用到油田计量过程中，有效的减少了人工操作存在的误差，提高了计量的准确度，并且计算机技术的使用实现了信息共享与数据库的建立，为计量技术的应用提供了良好的环境基础。然而，由于计量技术在我国应用的时间较短，因此，当前用来计量油井产物的技术与仪表有好几种。

二.油田自动化计量现状与策略

自动计量的误差太大，不能够保证其计量的准确性，因此出现了人为的测量方式，在取样的过程中存在着随机性，使得样品中的含油量以及含水量不能够准确的计算出来，在计量的过程中，可能会存在测量仪器的故障，测量仪表的不准确等问题，进而造成检测结果的不准确。为了有效的提高计量的效果，就需要提高计量的准确性，更好的加强油井计量工作的维护和进步。外部存在的问题，这里主要是指工作人员的工作态度和工作能力方面的问题。而这些问题就是现阶段油田计量过程中存在的主要问题，有关人员要找到问题的根源，并采取有效的解决方案来完善油田的计量技术，为我国油田计量技术发展做出努力。

三.完善油田自动化计量有有效措施

1.需要对计量工艺进行改进

通过推广使用质量流量计，并逐步的代替传统的测量计，能够使得计算机技术在计量过程中得到很好的发展，并提高油田自动化计量技术的计量效率，推进计量结果向着精度的方向发展，而现阶段，我国的油田己经大多数进入了开发的后期阶段，而要准确无误的了解油井的产量状况，就要进行不断的改进。及时的了解油田的产量，必须加强对油井测量的次数，从而能够提高油井的计量速度，更好的获得油井中的油气信息。随着信息化时代的到来，计算机技术和网络技术的普及，使得油田自动化计量的发展方向不断的朝着科学化的方向发展，努力实现自动化，智能化，进而提高生产的效率，降低生产的成本。

2.创新计量方式

测量仪中的油流压力与温度始终处于不断的变化之中，但是当前尚没有一种有效的方法修正温度与压力变化对测量结果的影响。这就需要我们用先进的质量流量计替代传统的测量仪，以充分发挥信息技术在计量油气时的积极作用。当前，在计量原油的含水量方面，自动在线测量技术尚未普遍应用，并且智能取样法的应用比例也很低，这就造成所取得的油样不具代表性。针对这种情况，我们可以采用精度较高的流量计来计量原油，并且在计量中使用先进行标准表，从而实现对原油密度值与含水率的智能在线标定，进而切实提升计量结果的精准度。因此，我国石油企业应积极学习与借鉴外国先进的计量检定技术，尽可能的提高计量技术的科技含量，从而跟上计量仪表更新换代的步伐，以先进技术促进油气计量结果的科学性与精准性的提升。这就需要我国石油企业的技术部门不断探索，大胆创新，将国外先进科技和我国实际情况有机会结合起来，以推动石油企业的不断发展。

结束语：

随着市场经济的发展，人们越来越重视油气的计量工作。传统的油气计量方式存在计量精度低、适用范围窄、精密检测及控制仪表多、成本高等问题，改善油田计量工艺，既可优化简化工艺流程，又可提高计量的精确度，为油田开发提供准确的数据，推动油气生产、油气集输系统计量技术的发展和提高。

参考文献：

[1]亢龙，晋琨，韩伟，等.自动化计量技术在油田生产中的应用[J].化学工程与装备，2019（11）：110-111.

[2]张旭芬.基于PLC控制的油田自动化计量系统[J].油气田地面工程，2014（2）：58-59.

[3]张乔.油田生产中的自动化计量技术[J].化工管理，2016（18）：49.

[4]刘晓良，王荣.油田计量站生产自动化与管理信息系统[J].国内外机电一体化技术，2003（6）：41-45.

作者：陈超 杨富江 阿里木汉

油田自动化技术论文 篇3：

油田自动化系统中的油井监控技术应用分析

[摘 要] 本文以油田自动化系统中应用油井监控技术的优势为出发点，从抽油井、自喷井和电潜泵油井等3个方面，分析了油井监控的不同阶段，探讨了油田自动化系统中油井监控技术的应用，以期为提高油井监控技术的自动化水平，保障油井的产量与质量提供参考价值。

[关键词] 油田自动化；油井监控；技术应用

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2015 . 17. 039

在油田开采过程中应用自动化系统是节约油田人力资源，提高油田生产质量与效率的主要途径。油井监控作为油田自动化系统中的关键环节，可以帮助企业及时了解油田的生产状况，对油田需求指标进行优化。因此，分析油田自动化系统中的油井监控技术应用，对推动油田企业的平稳可持续发展有着积极的意义。

1 油田自动化系统中应用油井监控技术的优势

油田的地理环境和气候条件较为复杂，工作环境恶劣，在进行实时监控和数据传输时的难度较大。在此前提下，油田自动化系统中应用油井监控技术的优势则显现出来。

1.1 提高监控质量与效率

在油田自动化系统中应用油井监控技术，可以帮助管理人员实时监控油井生产情况，及时掌握每个油井的采油电压、工作压力和蒸汽温度等各项数据信息，在提高油井监控质量与效率的同时，保障油井生产的稳定性与安全性。

1.2 节约人力资源，降低监控风险

在油井生产过程中，很多工作区域为高温高压的危险区域，对这些区域采取智能化和自动化的监控，可以有效降低监控的风险，避免管理人员身处险境。同时，利用油井监控技术可以掌握油井的配电情况，对资源进行全面整合与优化配置，这样既可以节约人力资源，又可以降低油田的运营成本。

1.3 操作简单易行，延长设备寿命

油井监控系统的操作简单易行，各组成系统的功能健全，通过模块化和图形化的设计，可以顺利完成数据的比对、分析和处理工作。同时，随着监控技术的发展，可以对监控系统的软件进行不断升级，可以按照油田开发的不同阶段，采取不同的作业方式，高效完成油井各项数据的采集与控制工作，在一定程度上延长了油井设备的使用寿命。

2 油井监控的不同阶段

2.1 对抽油井进行监控

抽油井监控主要是利用抽油机的控制器来完成，其可以对油井的油压、套压、负荷、油温和抽油杆的位移进行实时监控，控制抽油机的启动和停止，并绘制实时的示功图，以反映抽油机的负荷和抽油杆的位移之间的关系。很多油田主要以抽油机进行生产作业，其容易出现空抽、断杆与卡杆等情况，既损坏了抽油设备，又影响了抽油生产，而借助示功图可以准确判断设备工作状况，在发现抽油机出现问题后，可以及时采取停机措施，以免造成更大的损失与破坏。同时，采油设备大多位于地下，管理人员利用示功图可以判断设备的供油情况，对出现异常的油井进行停机作业，既有利于减少电能消耗，又可以避免设备无效磨损，延长设备使用寿命。此外，控制器可以通过通讯装置与中央监控联系，将数据传输给中央监控，并以此生成油井示功图，帮助管理人员掌握抽油井的运行状况，为采取有效管理措施提供数据支持。

2.2 对自喷井进行监控

自喷井监控主要负责采集油压、套压、回压和油温等方面数据。如果为电动可调油嘴，还需要采集油嘴阀位的数据，以控制油嘴开度。管理人员可以利用采集的数据进行油井的系统测试，科学估算油井产量，为合理开采油田与配产提供可靠数据。同时，井内RTU传输信号可以通过电动可调的油嘴进行接收，从而控制油嘴开度，进而掌握油井的原油产量。RTU信号传输的过程主要为通过信息传输系统，使油井和油田实现数据的实时传输，在传输结束后进行后续的计算工作，经过MTU的计算，依据优化系统的生产需要和要求，将命令下达给油嘴，从而控制油井的原油产量。

2.3 对电潜泵油井进行监控

电潜泵控制装置主要由远程装置与变速驱动器组成，前者负责数据采集工作，并对变速驱动器进行控制，后者主要负责控制电潜泵。远程装置利用终端MTU和中央监控建立通讯，并按照生产需求的指标，由中央监控控制电潜泵进行作业。同时，在不需要远程监控时，变速驱动器可以利用井底压力传感器所采集的压力数据，对电潜泵进行控制，以确保井底压力的稳定性，整个过程通过监控电潜泵实现了对油井生产的监控。

3 油田自动化系统中油井监控技术的应用

油井监控作为油田自动化系统中的主要组成部分，对油田开采方式有着直接的影响，并且，因油田自动化程度和工艺需求的不同，油井监控也存在着差异。所以，在应用油井控制技术时，需要依据油井设施和控制指标，充分考虑各种影响因素，制定科学合理的油井监控方案，保证油井监控技术的合理应用。

一方面，在设计油井监控系统时，需要考虑油井每个开采阶段的特征，选择合理有效的监控系统，降低其硬件设备的更换频率，并综合考虑各种影响油田生产的因素，选择合适的油井监控设备。另一方面，在进行油井监控系统的设计时，需要将其与自动化系统的软件紧密结合，如设备的检测与维护系统、油井的自动检测系统等是油井的监控系统需要重点结合的对象。因此，设计时需要结合油井采集的动态资料与各项数据，认真分析和科学预测油藏特性的模型，选择合适的油藏开采方式，合理配置监控设备与开采设备，从而实现油井的自动化生产，提高生产质量与生产效率的目的。

4 结 语

总之，油井自动化系统中的油井监控技术应用，在节约油井人力资源和保障油井生产质量与效率中起着重要的作用。只有充分发挥油井监控技术的优势，做好油井开采各个阶段的监控，才能真正保证油井开采工作的顺利进行。

主要参考文献

[1]王全盈. 油田自动化系统中的油井监控技术应用[J]. 数字技术与应用，2012（11）：60.

[2]胡文娟，田军，张亮. 油田自动化系统中油井监控技术的应用分析[J]. 中国石油和化工标准与质量，2013（22）：90.

[3]刘志彬，张红侠，张清胧. 试论油井监控技术在油田自动化系统中的应用[J]. 科技致富向导，2013（26）：17.

作者：张朝红