文档介绍：塔里木油田分公司开发事业部哈德作业区
单井数字油田生产管理综合系统
新疆英科威尔电子技术有限公司
一、概述
根据油田公司关于数字化油田建设的要求,为便于对整个作业区进行有效的生产管理调度、保证油田的产能,实现油田信息化、管控一体化的目标,实施哈得作业区单井系统生产调度管理系统。并通过接口与哈一联、哈四联调度管理系统融合,统一进入数字化油田信息系统。
哈德作业区在哈一联和哈四联外围有99口电泵井、20口抽油井、1口自喷井、8座计量间和5座配水间,分散在整个作业区范围内。为更合理地顺应作业区采油生产过程的自然流程,理顺联合站--计量间--井口的管理调度关系,在120个井口设置单井RTU站,在各计量间设置区域数据集采站,并在作业区设置井口调度站。利用通信网络系统将这三级系统(单井RTU站--区域集采站--调度站)联接起来,组建调度管理系统。
单井生产管理调度系统总体结构如下图所示:
二、系统结构
根据系统的总体结构,系统由通信网络系统、单井RTU末端站和区域RTU集采站组成。
通信网络系统
现已经建成联合站--作业区区间千兆光缆网络、作业区-计量间(配水间)区间百兆光纤网络。由于气候条件差、沙尘天气多,井口RTU站与计量间区域站之间的数据通信不宜采用无线方式,因此采用百兆光纤组网,该部分光纤网需新敷设。
单井RTU末端站
油田所处地理环境具有风沙大、气温高、白天昼夜温差大的特点。基于此,要求单井RTU设备必须具备高可靠性、高稳定性、适应高低温环境能力和抗风沙等特点。选用LP-2S型RTU为核控制器的井口末端站,对井口过程进行数据采集和控制,末端站配置带锁的遮阳式机箱,内部安装LP-2S型RTU、电源防水防沙盒(内置开关电源和空开)。遮阳式机箱内配置防盗振动传感器、门触开关等防盗报警措施,其底部带落沙口,防止沙尘在机箱内沉积。
除自喷井外,井口都具有供电电源。自喷井供电采用太阳能供电系统,后备电池供电能保证连续5个阴天的连续供电能力。
区域RTU集采站(计量间子系统)
在现有的计量间和配水站内设置区域RTU集采站,实现对本地计量间站内和辖区内单井RTU末端站的数据采集汇总和控制。
8座计量间和5座配水间有单独的控制配电系统,且已经建成投运。系统以浙江中控的DCS控制站和英科威尔的LP-2型RTU为主。需对这些系统进行功能性的功能扩展和升级。
功能扩建或升级后的区域RTU集采站均有LP-2Graph主控制器节点,可实现如下功能:
●对控制器网络通信组态,可使控制器对辖区内所有单井RTU末端站进行数据采集和参数路由;
●对控制器进行编程组态,可实现数据报警处理、数据处理、控制等功能;
●对控制器操作画面编辑组态,可满足在作业区调度中心、作业区局域网、联合站局域网和本地网上计算机的IE浏览器登录调用控制器操作画面对计量间过程和单井进行监控和操作。
基于JX-300X DCS的计量间的区域集采站RTU
在现场操作站内增加浙江中控的Opc Server软件和英科威尔的Data Stevedore软件,新增设LP-2Graph型RTU(不配IO卡件)作为集采站控制器。Data Stevedor软件把从OPC Server获取的数据导入到集采站控制器中。控制器经通信组态后,实现对辖区内单