物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例--油水井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)

　　大港油田遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)案例

　　油井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程采集油井的功圖、壓力、溫度、電流、功率、扭矩等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)油井生產(chǎn)工況實(shí)時(shí)診斷；遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)產(chǎn)液量計(jì)量；用電消耗計(jì)量及能耗分析；應(yīng)用扭矩法、電能法、功率曲線法等計(jì)算和調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡；基于診斷基礎(chǔ)上的油井工作參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)；基于診斷、優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果的專家解決方案發(fā)布；基于油井工況診斷和工藝參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)對油井的"大閉環(huán)"智能控制。

　　注水井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程采集注水井的壓力、流量等數(shù)據(jù)，根據(jù)注水井配水要求，進(jìn)行當(dāng)前流量和配注量的比對，利用PID算法自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開度。同時(shí)將即時(shí)流量數(shù)據(jù)和累計(jì)流量數(shù)據(jù)以及各種壓力數(shù)據(jù)，傳送到RTU,利用CDMA\GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳回到油田企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)計(jì)算服務(wù)器。工況分析優(yōu)化服務(wù)器將現(xiàn)場監(jiān)控終端采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行超限報(bào)警、注水量計(jì)算、報(bào)表、曲線、圖示等數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；工況分析；參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)等。Web發(fā)布系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的權(quán)限和管理范圍，對管理的水井進(jìn)行定制查詢和統(tǒng)計(jì)、展示等。該系統(tǒng)使得注水設(shè)備具有物聯(lián)網(wǎng)的"計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)通信、精確控制、遠(yuǎn)程協(xié)作和自治"五大功能。

　　自2005年開始，大港油田通過試驗(yàn)、示范、全面推廣，截至2009年底共實(shí)施2000多口油水井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控分析優(yōu)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了油水井生產(chǎn)實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)計(jì)算、實(shí)時(shí)診斷、實(shí)時(shí)優(yōu)化、實(shí)時(shí)發(fā)布、實(shí)時(shí)控制，有力地推動(dòng)了油田的自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化的發(fā)展，2007年被確立為"港西模式"。

　　"港西模式"為石油物聯(lián)網(wǎng)新項(xiàng)目的建設(shè)提供樣板。"港西模式"的核心技術(shù)是一套基于自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)以及油氣田開發(fā)專業(yè)技術(shù)，以提高油田數(shù)字化水平、油井產(chǎn)量、系統(tǒng)效率、簡化地面流程為目的，集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)預(yù)測、工程分析、遠(yuǎn)程計(jì)量、油井故障診斷、系統(tǒng)效率及損耗構(gòu)成、優(yōu)化設(shè)計(jì)、措施方案發(fā)布、智能控制等于一體的專家系統(tǒng)。該技術(shù)符合物聯(lián)網(wǎng)的定義，廣義上講，就是一個(gè)在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上，深度融合了計(jì)算、通信和控制能力的可控可信可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)化物理設(shè)備系統(tǒng)，它通過計(jì)算進(jìn)程和物理進(jìn)程相互影響的反饋循環(huán)實(shí)現(xiàn)深度融合和實(shí)時(shí)交互來增加或擴(kuò)展新的功能，以安全、可靠、高效和實(shí)時(shí)的方式監(jiān)測或者控制一個(gè)物理實(shí)體。

　　大港油田港西油田簡化模式，讓計(jì)量站、配水間和傳統(tǒng)的三級布站模式退出歷史舞臺，擺脫"地面工藝調(diào)整圍著已建場站轉(zhuǎn)"的思想束縛，形成以滿足油藏開發(fā)需要為標(biāo)準(zhǔn)的地面工程建設(shè)新理念，實(shí)現(xiàn)信息化、網(wǎng)絡(luò)化與油氣田地面集輸系統(tǒng)成功對接，屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的典型應(yīng)用案例，開辟了油氣生產(chǎn)的新途徑。"港西模式"對于創(chuàng)建節(jié)約型企業(yè)，實(shí)現(xiàn)老油田高效開發(fā)具有重要指導(dǎo)意義。

　　應(yīng)用前景與展望

　　在我國信息產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展2020年中長期規(guī)劃綱要等重要發(fā)展規(guī)劃中，寬帶無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之間的連接和融合是最重要的發(fā)展方向，這將創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)鏈與商業(yè)模式，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，是我國信息化和工業(yè)化的快速融合的有力武器。石油行業(yè)是一個(gè)跨學(xué)科、多專業(yè)相互配合的技術(shù)高度密集型行業(yè)。石油行業(yè)的信息化一直伴隨著石油行業(yè)的發(fā)展，并發(fā)揮著巨大的作用。

　　石油物聯(lián)網(wǎng)作為一項(xiàng)新技術(shù)也將逐漸應(yīng)用到油田生產(chǎn)實(shí)踐中。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字化油田建設(shè)，在油田數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測、物資管理以及地面全面信息化等領(lǐng)域有非常廣闊的應(yīng)用前景，不僅可以實(shí)現(xiàn)跨地域協(xié)同工作，緊密連接生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，還可以實(shí)現(xiàn)油田業(yè)務(wù)與技術(shù)的整合，進(jìn)一步優(yōu)化油田生產(chǎn)經(jīng)營管理，拓寬油田勘探開發(fā)業(yè)務(wù)。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化油田，是油田信息化建設(shè)的有效途徑。隨著油田勘探開發(fā)的進(jìn)一步深入、信息采集與智能計(jì)算技術(shù)的迅速發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)的廣泛應(yīng)用以及與傳感網(wǎng)結(jié)合的不斷深入，油田大規(guī)模運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)機(jī)日趨成熟。