气田生产现场多分布在交通不便、基础设施不完善的区域,生产气井也随之建立在偏远地区。现场气井生产数据采集与传输的自动化、无人值守对于气田开发生产至关重要。根据对我国西部富气区域多数气田生产作业实际状况的调研,研究和设计了基于无线传感器网络(WSN)和北斗卫星通信的气井生产数据采集与传输系统。论文设计的系统主要由现场气井生产数据采集、北斗远程数据传输以及远程监测主机三大部分构成。气井生产现场由无线传感器网络和远程终端单元(RTU)完成气井生产数据的采集和信息上传；利用北斗卫星的短报文通信完成数据的远程传输；远程监测主机完成数据接收、数据存储和远程生产监测。论文选择了ZigBee技术作为WSN无线采集的通信技术,对终端采集节点、路由器节点和RTU进行了硬件电路设计,并对有线数据采集仪表进行了改良或升级。论文设计了ZigBee现场数据采集和数据传输的软件流程,利用C#和SQL完成了对北斗卫星数据串口接收、数据库存储和监测界面的设计开发。论文初步研究了ZigBee的节能路由算法,并对能量感知的CMMBCR算法的ZigBee路由协议进行了网络仿真。论文最后进行了实验验证和测试,实验结果表明,该系统利用ZigBee技术和北斗卫星通信能够完成气井生产数据的采集与传输。通过实验的测试,也验证了原型系统研究和设计的合理性和可行性。论文研究和设计的系统以及改进后在气田中的应用将具有良好的发展前景和经济效益。