亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        電泵井實(shí)時智能化診斷和優(yōu)化決策技術(shù)研究與應(yīng)用

        2017-02-28 05:01:05張朋陳德春楊康敏李霖紀(jì)國帥姚亞
        石油石化節(jié)能 2017年2期
        關(guān)鍵詞:無線通訊電泵井場

        張朋陳德春楊康敏李霖紀(jì)國帥姚亞

        (1.中石化河南油田分公司;2.中國石油大學(xué)(華東))

        電泵井實(shí)時智能化診斷和優(yōu)化決策技術(shù)研究與應(yīng)用

        張朋1陳德春2楊康敏1李霖1紀(jì)國帥1姚亞2

        (1.中石化河南油田分公司;2.中國石油大學(xué)(華東))

        為提高電泵井現(xiàn)場管理水平,達(dá)到無人值守、生產(chǎn)運(yùn)行自動化管理、節(jié)能的目的,2015年開始河南油田分公司對江河油田10口電泵井進(jìn)行了信息化改造,通過在井口安裝壓力、溫度、電參數(shù)、刮板流量計、視頻等自動采集設(shè)備,實(shí)時采集電泵井運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)和井場圖像,采用ZigBee無線通訊或4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)控制終端,同時針對河南油田電泵井開發(fā)了實(shí)時工況診斷和優(yōu)化決策軟件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了油井工況的實(shí)時智能化診斷和優(yōu)化決策。

        電泵井;智能化;實(shí)時;工況診斷;優(yōu)化決策

        引言

        電泵井具有排量大、地面工藝簡單等優(yōu)點(diǎn),是油田進(jìn)入高含水開發(fā)后期,為達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)而廣泛使用的采油方式之一。目前河南油田在用電泵井總計46口,主要分布在江河和下二門油田,但由于潛油電泵在井下的工作環(huán)境惡劣,電動機(jī)燒毀、卡泵、分離器軸下串、分離器軸折斷、電纜擊穿、電纜頭燒毀、機(jī)組落入井中、花鍵套松脫等故障時有發(fā)生,油井隨時都有躺井的可能。因此,及時診斷電泵井工況,同時對電泵井進(jìn)行及時優(yōu)化,保障其正常高效運(yùn)行,具有十分重要的意義。

        為提高電泵井的管理水平,達(dá)到無人值守、生產(chǎn)運(yùn)行自動化管理、節(jié)能的目的[1][2],2015年開始河南油田分公司對江河油田的10口電泵井進(jìn)行了信息化提升和改造。通過在井口安裝壓力、溫度、電參數(shù)、刮板流量計、視頻等自動采集設(shè)備,實(shí)時采集電泵井運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)和井場圖像,采用ZigBee無線通訊或4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)控制終端,實(shí)時掌握電泵井的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)。

        同時以油田現(xiàn)場測試的工作參數(shù)和特性曲線以及故障診斷經(jīng)驗(yàn)為依據(jù),通過對電潛泵采油系統(tǒng)常見故障的特性以及對工況的影響進(jìn)行理論分析,通過數(shù)學(xué)計算或其他特征分析來提取可區(qū)分不同故障下電流曲線的特征量,然后再完成電泵井工況診斷的軟件編制,以判斷異常井井下工況故障原因,并提出措施建議,實(shí)現(xiàn)電泵井工況的實(shí)時智能化診斷和優(yōu)化決策[3]。

        1 硬件(數(shù)據(jù)自動采集設(shè)備)

        電泵井?dāng)?shù)據(jù)實(shí)時自動采集設(shè)備主要包含視頻監(jiān)控系統(tǒng)、流量監(jiān)測系統(tǒng)、壓力監(jiān)測系統(tǒng)、溫度監(jiān)測系統(tǒng)、電參數(shù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。系統(tǒng)各組成部分功能如下:

        1)視頻監(jiān)控系統(tǒng):通過高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)對井場、重要設(shè)施及路口進(jìn)行視頻圖像采集和周界闖入報警。圖像存儲采用分布式和集中存儲相結(jié)合的方式,路口監(jiān)控采用前端分布式存儲,報警井場、作業(yè)井場、重點(diǎn)油井在管理區(qū)二次集中存儲。前端分布式存儲時間7 d,集中存儲時間為30 d,圖像存儲格式至少720P,壓縮格式H.264。正常情況下圖像顯示采用D1或CIF格式傳輸,在報警時,采用720P格式傳輸。

        2)流量監(jiān)測系統(tǒng):采用刮板流量計進(jìn)行計量,流量計字碼現(xiàn)場可直接讀取,同時配置脈沖發(fā)射器發(fā)射脈沖信號,采用ZigBee無線通訊方式,將管道流量數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。

        3)壓力監(jiān)測系統(tǒng):配置油壓、套壓、回壓無線壓力傳感器,數(shù)據(jù)采用LCD數(shù)字顯示,配置低功耗處理模塊,通過信號處理電路,將壓力變化轉(zhuǎn)化為脈沖信號,采用ZigBee無線通訊方式,將油井壓力數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。

        4)溫度監(jiān)測系統(tǒng):井口安裝無線溫度變送器實(shí)時監(jiān)測井口溫度,無線溫度變送器選用PT100熱電阻作為傳感信號源,經(jīng)過內(nèi)部智能化微處理器將溫度變化數(shù)據(jù)變送輸出為脈沖信號,采用ZigBee無線通訊方式,將油井溫度數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。

        5)電參數(shù)采集系統(tǒng):控制柜中加裝無線智能多功能電表,采集油井電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等數(shù)據(jù),通過數(shù)字化處理將各參數(shù)轉(zhuǎn)化為脈沖信號,采用ZigBee無線通訊方式,將油井溫度數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。

        6)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng):油田專用的集成一體化RTU,采用32位處理器,嵌入式實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng),具有現(xiàn)場信號的數(shù)據(jù)采集、控制輸出、數(shù)據(jù)處理、PID運(yùn)算等功能,通過4G通訊模式,將井場數(shù)據(jù)和圖像傳輸至智能化監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器。

        2 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)

        針對江河油田的具體情況,數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)采用了基于TD-LTE的無線監(jiān)控解決方案[4]。方案包括EPC(4G核心網(wǎng)絡(luò))、ENB(基站)、UE(無線終端)和OMC(網(wǎng)管中心)等設(shè)備的部署,數(shù)據(jù)傳輸組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖見圖1。

        圖1 數(shù)據(jù)傳輸組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

        1)EPC(4G核心網(wǎng)絡(luò)):是TD-LTE網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換和路由設(shè)備,負(fù)責(zé)基站的管理、無線終端的接入控制、認(rèn)證和用戶的移動性管理等功能。EPC提供SGi接口為上層應(yīng)用提供與無線終端之間的數(shù)據(jù)通道。

        2)ENB(基站):負(fù)責(zé)基站和終端之間的無線傳輸。采用分布式基站架構(gòu),分為基帶處理單元BBU和射頻拉遠(yuǎn)單元RRU以及配套智能天線。

        3)UE(無線終端):包括手機(jī)、數(shù)據(jù)卡、CPE和DTU等多種形態(tài)。

        4)OMC(網(wǎng)管中心):統(tǒng)一網(wǎng)管設(shè)備,通過O接口管理核心網(wǎng)、基站等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

        方案優(yōu)點(diǎn)在于網(wǎng)絡(luò)部署簡單、便捷。只需在經(jīng)過勘測并符合要求的站點(diǎn)建設(shè)基站,在此基站可覆蓋的范圍內(nèi),都可以更加便利地部署CPE終端。在基站可覆蓋的范圍內(nèi),無需額外部署承載光纖等,大大提高建設(shè)的便利性并降低建設(shè)成本。4G網(wǎng)絡(luò)可提供的帶寬也可以完全滿足高清圖像圖傳的要求。

        3 實(shí)時工況診斷與優(yōu)化決策軟件系統(tǒng)

        3.1 技術(shù)原理

        從電潛泵的工作原理出發(fā),以現(xiàn)場測試的工作參數(shù)和特性曲線以及故障診斷經(jīng)驗(yàn)為依據(jù),通過對電潛泵采油系統(tǒng)常見故障的特性以及對工況的影響進(jìn)行理論分析,同時在充分了解不同工況下電流卡片曲線的形態(tài)特征的前提下,通過數(shù)學(xué)計算或其他特征分析來提取可區(qū)分不同故障下電流曲線的特征量,然后再完成電動潛油離心泵電流卡片工況診斷的軟件編制,以判斷異常井井下工況故障原因,并提出措施建議,實(shí)現(xiàn)了電潛泵實(shí)時故障診斷及優(yōu)化決策[5]。

        3.2 軟件應(yīng)用舉例

        下面應(yīng)用泵氣鎖時的電流卡片數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件進(jìn)行應(yīng)用舉例[6](圖2):

        圖2 泵氣鎖時的電流卡片數(shù)據(jù)

        首先點(diǎn)擊軟件主界面上的數(shù)據(jù)導(dǎo)入菜單,然后在彈出的“打開”對話框中找到存放電流卡片數(shù)據(jù)的文件夾,然后單擊“泵氣鎖.xls”的文件確定導(dǎo)入。運(yùn)行界面如圖3所示。

        然后選擇“讀點(diǎn)軟件數(shù)據(jù)”,單擊“確定”進(jìn)行診斷即可顯示診斷結(jié)果及優(yōu)化建議。運(yùn)行界面如圖4所示。

        圖3 數(shù)據(jù)導(dǎo)入運(yùn)行界面

        圖4 診斷結(jié)果及優(yōu)化建議界面

        4 現(xiàn)場應(yīng)用效果

        該技術(shù)自投入現(xiàn)場應(yīng)用以來,運(yùn)用軟件系統(tǒng)對江河油田10口電泵井進(jìn)行診斷及優(yōu)化80井次,診斷故障主要有泵型選擇不合理、氣鎖、砂堵、電動機(jī)燒毀、卡泵、泵軸斷、電纜絕緣差、保護(hù)器進(jìn)液等故障,同時對各類故障井提供了優(yōu)化建議。通過應(yīng)用,為提高電泵井的管理水平,達(dá)到無人值守、生產(chǎn)運(yùn)行自動化管理、節(jié)能降耗的目的。

        2016年2月19日上午8點(diǎn),對雙6-10進(jìn)行診斷,診斷結(jié)果為正常過載停機(jī),優(yōu)化建議更換葉導(dǎo)輪。當(dāng)天上午9點(diǎn)26分管理區(qū)組織機(jī)泵維修班更換葉導(dǎo)輪,11點(diǎn)45分再次對該井診斷,診斷為正常工況。僅用不到4 h完成了電泵井的故障診斷及維護(hù),防止了泵機(jī)組的進(jìn)一步損壞,提高了油井時率和生產(chǎn)效率。

        2016年3月5日上午9點(diǎn),對雙檢5進(jìn)行診斷,診斷結(jié)果為泵抽空,軟件優(yōu)化建議為加深泵掛120 m,同時將泵由QYB-150優(yōu)化為QYB-100。當(dāng)天上午11點(diǎn)18分管理區(qū)組織作業(yè)隊(duì)上井加深泵掛換小泵深抽,19點(diǎn)27分作業(yè)完成,20點(diǎn)16分再次用系統(tǒng)診斷工況正常。作業(yè)后產(chǎn)液量由127.6 t升至147.4 t,產(chǎn)油量由1.3 t上升至4.5 t,日增油3.2 t。

        5 結(jié)論

        1)電泵井井口安裝壓力、溫度、電參數(shù)、刮板流量計、視頻等自動采集設(shè)備,實(shí)時采集電泵井運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),采用ZigBee無線通訊或4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)控制終端,井場無需人工巡檢,數(shù)據(jù)無需手動錄取,減少了作業(yè)強(qiáng)度。

        2)江河油田10口井80井次現(xiàn)場試驗(yàn)表明,該軟件系統(tǒng)診斷結(jié)果及優(yōu)化建議準(zhǔn)確率高,實(shí)用性強(qiáng),推廣價值高。

        3)電泵井實(shí)時智能化決策系統(tǒng)的應(yīng)用,提高了電泵井的管理水平,達(dá)到無人值守、生產(chǎn)運(yùn)行自動化管理、節(jié)能的目的。

        [1]關(guān)于加快推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合的若干意見[Z].中華人民共和國工業(yè)和信息化部.2011.

        [2]冉新權(quán),朱天壽.油氣田數(shù)字化管理[M].北京:石油工業(yè)出版社,2011:23-32.

        [3]黃曉,石步乾,范喜群,等.電泵井優(yōu)化設(shè)計及工況診斷技術(shù)的應(yīng)用[J].鉆采工藝,2000,23(6):87-89.

        [4]葉洲峰,張建軍,楊國強(qiáng),等.電泵井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)在河南油田的應(yīng)用[J].石油工業(yè)計算機(jī)應(yīng)用,2003,11(3):23-25.

        [5]李志強(qiáng),葉洲峰,張建軍,等.河南油田潛油電泵井遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)研制[J].江漢石油學(xué)報,2003,25(3):29-30.

        [6]黃志強(qiáng),羅旭,彭世金,等.智能井智能化開采系統(tǒng)軟件開發(fā)[J].石油鉆采工藝,2014,36(6):55-59.

        10.3969/j.issn.2095-1493.2017.02.013

        2016-12-08

        (編輯 李珊梅)

        張朋,2011年畢業(yè)于長江大學(xué)(石油工程專業(yè)),現(xiàn)從事油田智能化建設(shè)及井下工具的研究工作,E-mail:zhangpeng123.hnyt@sinopec.com,地址:河南省鄭州市鄭東新區(qū)正光北街33號,473000。

        中石化股份公司科研項(xiàng)目“提高采油系統(tǒng)效率與智能化監(jiān)控技術(shù)”(編號:P15121)。

        猜你喜歡
        無線通訊電泵井場
        同井場氣舉工藝技術(shù)在靖邊氣田的應(yīng)用
        云南化工(2021年10期)2021-12-21 07:33:48
        一種適用于大井斜的潛油電泵井單流閥
        高溫高壓屏蔽式電泵螺栓計算優(yōu)化分析
        基于無線通訊的遠(yuǎn)程無線切割分離裝置控制系統(tǒng)
        電子制作(2019年20期)2019-12-04 03:51:14
        火電機(jī)組公用電泵系統(tǒng)介紹及邏輯設(shè)計
        電子制作(2018年12期)2018-08-01 00:47:44
        基于NRF無線通訊技術(shù)的自組網(wǎng)互助教學(xué)系統(tǒng)研究與開發(fā)
        電子制作(2017年7期)2017-06-05 09:36:13
        井場防雷擊系統(tǒng)應(yīng)用中的問題及整改探討
        繁忙的井場
        成焊機(jī)組與飛焊車之間串行無線通訊研究與應(yīng)用
        對超寬帶無線通訊技術(shù)的分析探討
        河南科技(2014年12期)2014-02-27 14:18:43
        偷拍美女一区二区三区视频| 荡女精品导航| 中文字幕一区二区三区人妻精品| 亚洲av一区二区网址| 国产av精品一区二区三区久久| 免费操逼视频| 免费一区二区三区在线视频| 国产一区二区三区影片| 蜜臀av一区二区三区免费观看| 亚洲裸男gv网站| 欧美精品区| 亚洲精品一区二区视频| 国产高清一区二区三区四区色 | 乱码丰满人妻一二三区| 亚洲中文无码av在线| 日韩国产自拍精品在线| 论理视频二区三区四区在线观看| 免费看黄视频亚洲网站| 日韩精品成人无码专区免费| 欧美性猛交xxxx黑人| 国产亚洲精品综合99久久| 高清日韩av在线免费观看| 欧美亚洲色综久久精品国产| 亚洲国产成人精品福利在线观看| 精品国产麻豆免费人成网站| 亚洲乱码国产乱码精华| 失禁大喷潮在线播放| 亚洲色欲色欲www成人网| 亚洲熟妇av一区二区在线观看| 少妇粉嫩小泬喷水视频www| 精品国产福利在线观看网址2022| 中文字幕一区二区区免| 欧美疯狂性受xxxxx喷水| 亚洲av无码片在线观看| 热re99久久精品国产66热6| 国产一区二区三区我不卡| 国产免费av片在线播放| 99JK无码免费| 精华国产一区二区三区| 亚洲成av人片在线观看www | 国产成人综合久久三区北岛玲|