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在石油开采行业中,对油田实施高效的管理监测已是当今石油行业的首要任务。近年来随着现代技术的发展和科技的进步,油田开采工业领域的管理水平也随之提高,以前油井的监测管理完全是采用人工到现场查询的方式进行,这不仅浪费人力、物力,数据的可靠和实时性也得不到保证。这样的监测方式已经完全过时了。而现在应用的监测管理方式,在实践中也存在着缺陷和不足,包括:不恰当的监测模式、数据传输的漏失和误差、滞后性;对数据分析的算法不完善等等。本文主要是对油井监测的管理软件进行研究设计,为油田开发领域开发有效的生产监控技术提供有效的方法。
油井远程监测系统包括:RTU(Remote Terminal Unit远程终端设备)和监控中心两部分。远程终端设备又包括现场的检测装置(传感器)和通讯传输网络(Zigbee)。油井监控系统的整体架构所能主要实现的功能包括:数据采集与传输、上下位机之间的通讯、监控管理。本文主要是对上位机软件进行开发设计,它主要包括监控管理模块和上位机数据通信模块两个部分。为了实现整个系统的性能,本文主要对监控中心管理模块所要实现的子功能模块进行开发设计。再对监控软件的数据库中心进行设计。数据库是监控中心必不可少的重要组成部分,数据库的完善对监控系统有着极其重要的影响。
监测管理中心主要实现以下几个功能模块:登陆模块、用户管理模块、数据显示模块、远程控制模块、报表打印模块、报警信息模块和示功图模块。它能实现以下功能:对油井工作状态的实时监测,保证了监控系统的安全性、可靠性;实现对采集数据参数的显示和历史查询;实现对实时示功图和历史示功图的绘制;打印功能;远程控制油井的启动和停止等功能。
本文还重点设计了基于示功图的故障诊断,在有杆泵抽油原理的基础上,采集一个冲程内的位移、载荷参数,通过系统软件的处理,将数据转换为示功图信息,采用专家系统的故障诊断方式判断油井是否出现故障,及时向工作人员发送报警信息,减少油田生产的成本。
初步结果表明,油田油井远程监测系统的实际运行取得了良好的效果。