数字采集传输技术在采油工程的应用

数字采集传输技术在采油工程的应用

1 熊 晶 2 刘 丽 3 刘 翠

1 、 3 长庆油田分公司第二采油厂西峰采油一区，甘肃 庆阳 745000

²长庆油田分公司第二采油厂华池作业区，甘肃 庆阳 745600

摘要：近年来，随着我国综合实力的提升，我国采油工程得以突飞猛进的发展，并且也研究出了较多针对采油工程的信息化技术，有效提升了采油系统自动化及数字化的应用力度，促使采油工程逐渐向信息化方向发展。采油工程中的数据采集传输技术，是基于采油智能化系统而言的数据处理技术，本文主要探究数字采集传输技术在采油工程的应用。

关键词：采油工程；数字采集传输；技术应用

1 油田传输技术的发展现状

针对油田工况数据的传输方式上，共经历了三个发展阶段。第一阶段，人工阶段。通过人力的方式进行工况监测，巡检人员携带相应仪器，进行油井现场的实地测量，该方法往往会存在相应误差并且也无法及时获取到油井的实际工况。在通信技术不断发展下，油田对监测可靠性及实时性提出了更高的要求，在此情况下，传输方式也发展到了下一阶段。第二阶段，有线传输阶段。通过电线、电缆将相应采油机数据传输至监控中心，这种方式有效避免了第一阶段出现的诸多问题，如误差、时效性差等。油田工程往往存在较为复杂多变的自然环境，在电缆铺设上存在一定的难度，投入成本较高，并且后期维护也较为困难，因此这种方式未得到大规模的普及应用。第三阶段，无线传输阶段。科学技术不断发展下，使得无线传输成为可能，这种方式不受地理环境及距离的影响，便于扩展及维护，并且投入成本较低，如激光传输技术、蓝牙、ZigBee、红外传输技术以及GPRS技术等等。无线传输技术的应用大大提升了油田传输工作效率及质量，更为代表着油田传输技术进入一个全新的发展阶段。

2 采油工程中数字采集传输技术的应用

2.1 系统功能

针对采油工程的数字采集传输系统，其自身具备较多功能，第一，数据仓库。主要负责接收注水站以及抽油机等实时数据，使数据保存在系统中以便随时查看，并且，还具备保存、查看清蜡机作业相关数据的功能。第二，设备管理。对相应设备进行相应的信息维护，如注水站、清蜡机以及抽油机等。第三，可以实时采集清蜡机的工况信息，并对其清蜡结果进行智能评分，根据实际对数据参数做出调整，最终保证清蜡结果得到进一步优化。第四，预防性维护。该功能会通过对洗井数据及结蜡情况进行分析，得到油井结蜡曲线，并与历史清蜡评分、产量数据以及相应的生产数据，构建出预防性清蜡模型，当清蜡需求值被多维度触发值所满足时，会生成清蜡作业任务。第五，抽油机调参。该功能中，调参过程均会有详细的记录，可以对调参结果进行细致分析，以便做出不断优化，并且在调参数据不断积累中，可进行调节算法模型的构建，共包含三个模块，首先，与油井生产数据、动液面以及示功图相结合，同其他参数进行比较，进行抽油机参数调节。其次，调参记录模块。最后调参结果比较，将其他井口相关数据与调参前及调参后数据进行比较，形成阶段性对比报告，从而对调参成果进行判断。第六，数据可视化，SCADA系统中接收到的其他生产运行数据，与业务实际需求相结合，建立数据统计图，从而分析数据间的关系及走向，可以是预警区间图、标准值对比图，也可以是趋势走势图。

2.2 关键技术

首先，成组的抽油机数字采集传输技术。通过这一技术，一方面，可以对各种动态运动参数实施高精度数字化控制，另一方面，还具备一机控制多台抽油机的功能；应用了多套控制系统及恒扭矩电机，同时引入了多种传感技术，可以将相应的参数数据上传至系统中，进行实际的数据分析，从而做到对抽油机的智能化监管。对井口数据进行采集，同时，配合井口回压、冲次、载荷等数据，在良好应用系统功能以及油井生产动态测试、动液面监测技术以及示功图的基础上，进行工况的在线调参及优化，最终保证油井工作效率大大提升。

其次，智能化生产优化技术。采集联系站、井口、计量间以及配注站日常相关数据，并作出预处理，通过数字化平台中的数据分析工具分析所采集到的数据，进而分析设备是否处于正常运行状态，若发现不正常，能够提前作出预报，相应工作人员根据预报信息，对相关设备进行维护、处理。并且，所有出现过的故障问题，其发生和处理，均会被记录到系统的历史数据库中，为后期维护优化提供数据支持。在Web报表和显示下，可实现专家在线远程会诊，也能够对所有油井进行实时监控。

再次，多参数清蜡时机与清蜡效果分析技术。在各种数据传感器的作用下，能够对数据进行实时采集与上传，平台接收到数据信息后，会通过对多项数据进行分析，了解洗井及结蜡情况，并形成曲线图，以便实时判断清蜡作业及运行效果，并且会将判断信息发送给操作人员，为保证作业效率的有效提升，也可以采取人工干涉的方法。最后，智能化生产数据传输技术。首先，SCADA系统会通过接口的方式接收到井场油气相应的实时数据，如生产数据、配注站数据以及计量站数据等。其次，清蜡机的电机及运行参数，会在2.4G无线通信模块下，实现与井场主RTU间的通讯，再通过专用的通信信道实现与作业区服务器间的数据通信，开展数据传输、接收控制指令等工作。

3 数字采集传输技术的创新发展建议

3.1 加大资金投入

数字采集传输技术若想得以不断创新发展，采油工程企业应结合工程实际并与现代化科学技术发展为依据，加大资金投入，为技术创新提供有力支持。首先，国家应加大油田企业技术创新的扶持力度，可以为其技术创新提供专项资金，进而保证数字采集传输技术创新工作的顺利进行。其次，银行等社会金融机构应适当放松贷款政策，为该技术创新提供良好的融资环境，助力采油企业数字采集传输技术创新的良好开展。最后，企业在获得足够的技术创新资金后，应通过多元化的管理方式，确保所有资金均用于技术创新工作中，从而保证技术的专业性及科学性。

3.2 强化技术人员培训

首先，采油工程企业应结合现代化市场发展需求，广泛吸收社会各界的创新型人才，如技术管理人才、科学研究人才以及技术人才等，同时强化企业内部培训，使技术人员掌握数字采集传输技术的相关知识，以此为基础培养技术人员的创新意识，最终打造出一支综合素质高、专业水平强的队伍，为技术创新奠定良好基础。其次，采油工程企业应通过多种方式强化数字采集传输技术创新，从而提升企业综合实力，促进企业快速发展。总之，采油工程企业应积极吸收人才并强化人员技术培训，并为科研人员提供足够的研究机会，以保证达到技术创新的目的。

3.3 创新技术管理机制

首先，采油工程企业应结合自身实际，确定出技术创新的关键所在，通过创新技术管理机制，凸显自身技术优势，并将其作为自身核心竞争力，同时，时刻关注先进技术的发展情况，最终开发出符合自身的新型技术。其次，建立健全的外部信息交流机制，通过开放性的科研手段，如参加技术交流会等，促进自身技术创新发展。最后，完善薪酬激励机制，为自身吸引更多的专业人才，促进自身技术创新工作的顺利开展。

4 结束语

综上所述，社会不断进步的过程中，科学技术也在不断发展，现今已被广泛应用于采油工程中，采油工程中数字采集传输技术具备较多的功能，如数据仓库、设备管理、预防性维护以及抽油机调参等，并且在其各项关键技术的良好应用下，能够对所有油井进行实时监控，保证采油工程的顺利开展。为进一步促进数字采集传输技术的创新发展，可以加大资金投入、强化技术人员培训及创新技术管理机制，当然方法并不局限于此，未来工作中还应不断做出研究探讨。

参考文献：

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