论文部分内容阅读
摘 要:信息化自动控制技术在油气田行业的应用顺应时代发展,提高油气田企业的管理效率,保证企业实现最大化的经济效益,推动企业可持续发展。基于此,本文对油气田信息化自动控制的概念进行阐述,对自动控制的具体内容进行分析,着重对信息化自动控制在油气田中的应用进行探讨,希望给更多人带来参考意义。
关键词:油气田;信息化;自动控制
引言:大数据时代的到来,信息技术快速发展,信息化自动控制技术被广泛应用在各行各业中,对推动社会发展具有重要意义。油气田企业跟随时代的步伐,逐渐走向信息化,通过数据信息与生产调度系统的结合,推动企业的生产操作、生产管理、经营管理多方面呈信息化自动控制方向发展,实现企业生产管理和监控一体化管理,进一步提升企业的市场竞争力。
1油气田信息化自动控制的概念
油气田信息自动化控制是指借助实时仪表监控、自动化检测修复、模型分析等技术对油气田的相关设施仪器进行监测分析,对信息控制流程进行完善,保证设备仪器的处理效率的过程。其主要包括油污泥处理、油井测试、碱液调配以及分离除砂等装置的处理,以信息技术手段为核心,对相应的设备、资产等进行数据采集、监测、分析,通过模型进行科学解释及模拟,贯彻于整个过程中,形成闭环,保证油气田逐渐向自动化以及可视化的方向发展。另外,信息化自动控制在油气田中的应用,可以有效协助管理人员及工作人员对油田中各项数据进行掌握,及时发现问题及时作出相应的处理工作,为建设虚拟智能化油田系统奠定良好基础,进一步提高企业的整体经济效益。
2油气田信息化自动控制的具体内容
2.1生产操作信息化
信息技术的快速发展,信息通信、自动化控制、视频监控等信息技术在油气田生产中被广泛应用,数据自动采集、传输网络系统、生产管理、自动化控制的应用进一步实现生产操作信息化,保证油气田内的各系统有效协调。油气田生产区域由于环境较为复杂,生产较为艰难,无法保证人力作业的有效开展,数字化信息建设的介入有效改善这一问题,通过对油气田的井场、库站安装相应的监控设备,对油气田生产过程中的数据信息进行分析,以此实现远程指挥生产中心和控制中心的生产操作,对网络统筹管理数据进行分析、汇总,借助数据信息的支持做出正确的生产指挥决策,进一步提高生产操作的规范性和可视性(如图1)。但值得注意的是,在对数据进行监控时,为保证数据的准确性,必须对设备的视频信号严格把控[1]。
2.2生产管理信息化
油气田企业传统的生产管理模式不符合企业的发展要求,生产管理信息化将信息技术与自动控制设施相结合,围绕着油气田的井库和站库,对生产的各个阶段进行数字化建设取缔了传统的生产管理模式,对信息生产管理有效开展具有重要意义。首先,自动化采集井口的压力、电流量、载荷等相应生产数据信息,保证对整体生产流程进行有效监控。其次,根据井口、井下所收到的动态数据信息,完善数字化管理模式,实现最大化效益,推动生产数字信息化的进展。另外,对油气田生产现场进行远程视频控制,可以对油田企业的生产数据、监察巡井、远程运输等信息实时进行收集,推动远程开关控制等功能进一步实现,并且在此基础上进一步延伸,实现信息管理中自动预警监控,不仅优化指挥决策,还最大化地提高油气的收采率。
2.3经营管理信息化
在信息网络技术中,物联网占重要的地位,在油气田生产中被大范围应用。在应用时,以油田生产设备的状态为前提条件,计算和控制设备运行中的数据,拓展油田业务和技术应用的范围。一方面,促进油田设备管理系统的建立,该系统主要借助传感器和数据采集系统来监督与管理设备运行中的所有数据,提高数据的整合能力。另一方面,促进设备监控中心的建立,在数字化油田建设中,通过专业人员对数据的管理,可以实现跨地域协同工作,提高内部信息沟通能力,保证生产过程中各个环节的紧密连接。
3油气田信息化自动控制的应用
3.1工程案例
某油田管理处A试采作业区3#压缩机三级排气压力由原来的4.231MPa升高到5.856MPa,三级换热器后管束箱封头出现水分渗漏情况,由于设置的报警限制为5.90MPa,当数据出现异常时,分离器中控制系统采集到异常数据,触发警报,相关人员立即停机,组织人员查看,发现是三级换热器后管束封头丝堵内存在冰堵情况,及時进行解堵作业。由于发现及时,在最短时间内解决问题,减少安全事故的发生。
3.2安全管理软硬件配置方面
在对油气田开发时,必须保证上位监控站的稳定性以及安全性,通过上位监控站的使用,借助其功能画面对生产进行监视及控制,借助报警系统技术发现问题,满足石油开采要求被广泛使用,在进行检测时,依据系统高低标准,确定异常数据,及时进行处理,减少安全隐患。除上位监控站外,中心服务器、前置数据采集计算机、数据传输系统等模块在油田管理中也被广泛应用,通过中心服务器可以进行油田安全管理的数据备份,提高自动化管理的便捷性和高效性;前置数据采集计算机的应用根据选择计算机型号,对整个生产过程进行监测,实现生产的可视性;数据传输模块的应用,主要包括电台、GPRS方式以及WCF全双工运输方式,通过特有的机械执行机构,实现实时数据通信。
3.3安全管理系统验证方面
进行油气田开采时,首先对开采瞬时速度进行设置,一般控制在1.0153/s,实验时间控制在1h,对于开采误差一般控制在0.010mm左右,根据现场实际情况,进行应用实验,对气体进行勘测,同时设置触发机制,在信号转为二进制信号后,将相关数据上传到计算机及云服务数据库内,同时进行电子门禁系统设置,保证其自动开关,当门禁系统开时,触发的报警信号会传输到相关技术人员手机或PC端,工作人员可及时进行处理。
3.4安全管理系统现场应用方面
从上述中案例中可以看出,自动化安全管理的应用,通过对开采现场的监测,及时发现问题,减少故障危害程度,对油田开采作业的实施具有重要的保障作用。信息化自动控制在油气田安全管理中的应用,主要以过程控制为主,以过程控制理论为核心内容,借助计算机互联网系统,应用控制系统,对油田进行全过程控制,保证现场信息采集的顺利开展及系统通信的稳定运行。
3.5油田安全管理系统应用拓展方面
为提高油田的开采效率,还可将其应用到联合站、油气处理厂、计量站、转油站、注水站中,进一步提高对井口设备的远程遥控,对生产数据的归档保存管理。另外,自动化控制技术的应用,对应急设备管控机构有重要的意义,不仅为工作人员提供了便利,减少工作量,还进一步提高了工作效率。
结论:总而言之,在大数据时代下,油气田信息化自动控制的应用对石油企业具有至关重要的作用,不仅可以及时收集油气田设备运行数据,对其监测,减少安全事故发生,还进一步提高石油开采效率。因此,必须重视自动化控制技术,合理利用,严格控制自动化安全管理系统运行标准,发挥油气田信息化自动控制的最优效果。
参考文献:
[1]蔡权.油气田信息化自动控制研究[J].中国管理信息化,2020,24(04):104-105.
关键词:油气田;信息化;自动控制
引言:大数据时代的到来,信息技术快速发展,信息化自动控制技术被广泛应用在各行各业中,对推动社会发展具有重要意义。油气田企业跟随时代的步伐,逐渐走向信息化,通过数据信息与生产调度系统的结合,推动企业的生产操作、生产管理、经营管理多方面呈信息化自动控制方向发展,实现企业生产管理和监控一体化管理,进一步提升企业的市场竞争力。
1油气田信息化自动控制的概念
油气田信息自动化控制是指借助实时仪表监控、自动化检测修复、模型分析等技术对油气田的相关设施仪器进行监测分析,对信息控制流程进行完善,保证设备仪器的处理效率的过程。其主要包括油污泥处理、油井测试、碱液调配以及分离除砂等装置的处理,以信息技术手段为核心,对相应的设备、资产等进行数据采集、监测、分析,通过模型进行科学解释及模拟,贯彻于整个过程中,形成闭环,保证油气田逐渐向自动化以及可视化的方向发展。另外,信息化自动控制在油气田中的应用,可以有效协助管理人员及工作人员对油田中各项数据进行掌握,及时发现问题及时作出相应的处理工作,为建设虚拟智能化油田系统奠定良好基础,进一步提高企业的整体经济效益。
2油气田信息化自动控制的具体内容
2.1生产操作信息化
信息技术的快速发展,信息通信、自动化控制、视频监控等信息技术在油气田生产中被广泛应用,数据自动采集、传输网络系统、生产管理、自动化控制的应用进一步实现生产操作信息化,保证油气田内的各系统有效协调。油气田生产区域由于环境较为复杂,生产较为艰难,无法保证人力作业的有效开展,数字化信息建设的介入有效改善这一问题,通过对油气田的井场、库站安装相应的监控设备,对油气田生产过程中的数据信息进行分析,以此实现远程指挥生产中心和控制中心的生产操作,对网络统筹管理数据进行分析、汇总,借助数据信息的支持做出正确的生产指挥决策,进一步提高生产操作的规范性和可视性(如图1)。但值得注意的是,在对数据进行监控时,为保证数据的准确性,必须对设备的视频信号严格把控[1]。
2.2生产管理信息化
油气田企业传统的生产管理模式不符合企业的发展要求,生产管理信息化将信息技术与自动控制设施相结合,围绕着油气田的井库和站库,对生产的各个阶段进行数字化建设取缔了传统的生产管理模式,对信息生产管理有效开展具有重要意义。首先,自动化采集井口的压力、电流量、载荷等相应生产数据信息,保证对整体生产流程进行有效监控。其次,根据井口、井下所收到的动态数据信息,完善数字化管理模式,实现最大化效益,推动生产数字信息化的进展。另外,对油气田生产现场进行远程视频控制,可以对油田企业的生产数据、监察巡井、远程运输等信息实时进行收集,推动远程开关控制等功能进一步实现,并且在此基础上进一步延伸,实现信息管理中自动预警监控,不仅优化指挥决策,还最大化地提高油气的收采率。
2.3经营管理信息化
在信息网络技术中,物联网占重要的地位,在油气田生产中被大范围应用。在应用时,以油田生产设备的状态为前提条件,计算和控制设备运行中的数据,拓展油田业务和技术应用的范围。一方面,促进油田设备管理系统的建立,该系统主要借助传感器和数据采集系统来监督与管理设备运行中的所有数据,提高数据的整合能力。另一方面,促进设备监控中心的建立,在数字化油田建设中,通过专业人员对数据的管理,可以实现跨地域协同工作,提高内部信息沟通能力,保证生产过程中各个环节的紧密连接。
3油气田信息化自动控制的应用
3.1工程案例
某油田管理处A试采作业区3#压缩机三级排气压力由原来的4.231MPa升高到5.856MPa,三级换热器后管束箱封头出现水分渗漏情况,由于设置的报警限制为5.90MPa,当数据出现异常时,分离器中控制系统采集到异常数据,触发警报,相关人员立即停机,组织人员查看,发现是三级换热器后管束封头丝堵内存在冰堵情况,及時进行解堵作业。由于发现及时,在最短时间内解决问题,减少安全事故的发生。
3.2安全管理软硬件配置方面
在对油气田开发时,必须保证上位监控站的稳定性以及安全性,通过上位监控站的使用,借助其功能画面对生产进行监视及控制,借助报警系统技术发现问题,满足石油开采要求被广泛使用,在进行检测时,依据系统高低标准,确定异常数据,及时进行处理,减少安全隐患。除上位监控站外,中心服务器、前置数据采集计算机、数据传输系统等模块在油田管理中也被广泛应用,通过中心服务器可以进行油田安全管理的数据备份,提高自动化管理的便捷性和高效性;前置数据采集计算机的应用根据选择计算机型号,对整个生产过程进行监测,实现生产的可视性;数据传输模块的应用,主要包括电台、GPRS方式以及WCF全双工运输方式,通过特有的机械执行机构,实现实时数据通信。
3.3安全管理系统验证方面
进行油气田开采时,首先对开采瞬时速度进行设置,一般控制在1.0153/s,实验时间控制在1h,对于开采误差一般控制在0.010mm左右,根据现场实际情况,进行应用实验,对气体进行勘测,同时设置触发机制,在信号转为二进制信号后,将相关数据上传到计算机及云服务数据库内,同时进行电子门禁系统设置,保证其自动开关,当门禁系统开时,触发的报警信号会传输到相关技术人员手机或PC端,工作人员可及时进行处理。
3.4安全管理系统现场应用方面
从上述中案例中可以看出,自动化安全管理的应用,通过对开采现场的监测,及时发现问题,减少故障危害程度,对油田开采作业的实施具有重要的保障作用。信息化自动控制在油气田安全管理中的应用,主要以过程控制为主,以过程控制理论为核心内容,借助计算机互联网系统,应用控制系统,对油田进行全过程控制,保证现场信息采集的顺利开展及系统通信的稳定运行。
3.5油田安全管理系统应用拓展方面
为提高油田的开采效率,还可将其应用到联合站、油气处理厂、计量站、转油站、注水站中,进一步提高对井口设备的远程遥控,对生产数据的归档保存管理。另外,自动化控制技术的应用,对应急设备管控机构有重要的意义,不仅为工作人员提供了便利,减少工作量,还进一步提高了工作效率。
结论:总而言之,在大数据时代下,油气田信息化自动控制的应用对石油企业具有至关重要的作用,不仅可以及时收集油气田设备运行数据,对其监测,减少安全事故发生,还进一步提高石油开采效率。因此,必须重视自动化控制技术,合理利用,严格控制自动化安全管理系统运行标准,发挥油气田信息化自动控制的最优效果。
参考文献:
[1]蔡权.油气田信息化自动控制研究[J].中国管理信息化,2020,24(04):104-105.