王尊天

（長慶油田分公司第九采油廠，銀川 750006）

SCADA系統(tǒng)在油田中的應(yīng)用探析

王尊天

（長慶油田分公司第九采油廠，銀川 750006）

隨著石油行業(yè)中數(shù)字油田發(fā)展要求的不斷提高，油田企業(yè)逐漸開始嘗試自動化生產(chǎn)中全過程監(jiān)控的SCADA系統(tǒng)建立，希望能夠幫助石油企業(yè)提升油氣生產(chǎn)管理水平。文章從油田SCADA系統(tǒng)建立的重要性出發(fā)，對于油田中SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用與維護(hù)兩個(gè)方面進(jìn)行了探討，希望可以對今后的油田事業(yè)發(fā)展有一定的借鑒意義，推動油田企業(yè)更好、更快的發(fā)展下去。

油田；SCADA系統(tǒng)；應(yīng)用；維護(hù)

國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使得石油工業(yè)得到快速的發(fā)展。在油氣整個(gè)生產(chǎn)過程中，對于生產(chǎn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)測尤為關(guān)鍵。石油生產(chǎn)中，需要考慮到對溫度、壓力等多個(gè)方面的監(jiān)測，從而確保整個(gè)系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都能夠處于安全的狀態(tài)下。考慮原本分散的監(jiān)控系統(tǒng)無法讓各個(gè)部門針對石油生產(chǎn)的信息進(jìn)行相互及時(shí)的溝通，阻礙企業(yè)的管理，所以，SCADA系統(tǒng)在這一背景下出現(xiàn)，并且在油氣生產(chǎn)之中也得到廣泛的使用，幫助油田企業(yè)解決問題。

1 油田雜悅粵閱粵系統(tǒng)建設(shè)的重要性

最近幾年，石油企業(yè)一直以“提升管理水平，降本增效”作為改革的目標(biāo)，開發(fā)水平、勞動效率以及經(jīng)濟(jì)效益都得到一定程度的提升。但是相比發(fā)達(dá)國家，信息化建設(shè)、石油開采技術(shù)水平還存在一定的差距。從1970年開始，長慶油田開始油氣勘探開發(fā)建設(shè)，在石油的生產(chǎn)過程中，注水站點(diǎn)、油水井和集輸站點(diǎn)等組成了相互聯(lián)系的整體，同時(shí)各個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)的數(shù)據(jù)和生產(chǎn)設(shè)備，確保油氣田生產(chǎn)現(xiàn)場的全過程控制。但是就目前的發(fā)展來看，雖然監(jiān)控可以起到一定的幫助作用，但是相關(guān)的部門無法對油氣田的開采進(jìn)行及時(shí)、動態(tài)的了解，這樣很難提升油氣集輸?shù)墓芾硭健；谶@一問題，在《中國石油“十二五”信息技術(shù)總體規(guī)劃》的指導(dǎo)下，油田CSADA系統(tǒng)建設(shè)開始應(yīng)用［1］。

2 雜悅粵閱粵系統(tǒng)在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用

油田生產(chǎn)中的SCADA系統(tǒng)是一個(gè)將生產(chǎn)過程控制與遠(yuǎn)程調(diào)度相互結(jié)合的自動化系統(tǒng)，其運(yùn)行過程中，計(jì)算機(jī)是非常關(guān)鍵的硬件設(shè)備。其在天然氣集輸、電力系統(tǒng)、石油化工等系統(tǒng)中都得到廣泛的使用。在SCADA的系統(tǒng)運(yùn)行之下，可以滿足站點(diǎn)無人值守的要求。同時(shí)也可以進(jìn)行多方位、多層次的井站監(jiān)控，屬于一種集中化管理的、分布式采集的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。在具體的應(yīng)用環(huán)節(jié)，因?yàn)樾枨蟮牟町悾琒CADA系統(tǒng)的應(yīng)用性能也不盡相同。

在油田的生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)用SCADA系統(tǒng)，主要是應(yīng)用在PLC系統(tǒng)對于油田生產(chǎn)過程中的流量、溫度、設(shè)備狀態(tài)、密度、壓力、數(shù)據(jù)采集、管道系統(tǒng)等相關(guān)信息的采集中，從而有效的監(jiān)控與管理整個(gè)油田生產(chǎn)過程。在SCADA系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，相關(guān)的操作人員和技術(shù)人員只需要在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行操作，就可以對生產(chǎn)過程中的各個(gè)支線進(jìn)行統(tǒng)一的管理、操作和監(jiān)控。在調(diào)度控制中心，就可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的指揮，如果在具體的工作中，調(diào)度控制中心和各個(gè)控制室之間的通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則可以由站點(diǎn)的控制管理中心來完成相關(guān)的任務(wù)。在油田的生產(chǎn)系統(tǒng)中，很容易受到地理位置因素的影響，在地理上運(yùn)輸管線存在較大的跨度，所以，為了確保生產(chǎn)的效率、生產(chǎn)的安全以及連續(xù)性，在整體生產(chǎn)過程中，就需要做好統(tǒng)一的控制管理與集中的實(shí)時(shí)控制，在管理控制環(huán)節(jié)應(yīng)用SCADA系統(tǒng)，就可以實(shí)時(shí)的分析與檢測生產(chǎn)狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)，并且通過遠(yuǎn)程的控制做好全過程的管理。另外，SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用，還可以幫助人員進(jìn)行相互的協(xié)調(diào)，以便提升生產(chǎn)過程中油田的管理水平［2］。

為了滿足油田生產(chǎn)安全與穩(wěn)定的需求，能夠在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)取得良好的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。就需要在SCADA系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立相對應(yīng)的調(diào)度管理體系，這是不可缺少的，并且對于油田生產(chǎn)工作的可持續(xù)發(fā)展也具備積極的推動作用。

如，在井站生產(chǎn)中，SCADA的控制作用。在油田的SCADA自動化控制系統(tǒng)中，SCADA主要是用于參數(shù)的調(diào)節(jié)控制以及井站的遠(yuǎn)程啟停，另外，還需要做到現(xiàn)場RTU/PLC遠(yuǎn)程啟停，參數(shù)優(yōu)化、站點(diǎn)集輸與泵的PID控制，確保整個(gè)輸油的穩(wěn)定性。SCADA系統(tǒng)在井站與控制中心之間主要是利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。通過各個(gè)站點(diǎn)存儲系統(tǒng)的狀態(tài)信息，就可以下達(dá)相應(yīng)的指令，做好信息的處理，產(chǎn)生各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)的輸出。這樣也可以對各個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看。

3 油田生產(chǎn)中雜悅粵閱粵系統(tǒng)的維護(hù)

在油田生產(chǎn)中應(yīng)用SCADA系統(tǒng)可以將其積極的控制作用充分的發(fā)揮出來，但是卻需要注意在日常運(yùn)行中的維護(hù)。為了滿足SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用性能，日常的維護(hù)必不可少。在運(yùn)行過程中，SCADA系統(tǒng)的串口服務(wù)器、零件等很容易遭受雷擊，為了確保系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行，建立相對應(yīng)的防護(hù)系統(tǒng)，如防雷系統(tǒng)，是非常必要的，并且在系統(tǒng)的運(yùn)行中，對于機(jī)柜、控制器、電源、卡件等都需要做好定期的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)故障，就需要做好及時(shí)的維護(hù)處理?？紤]到SCADA系統(tǒng)的維護(hù)需要花費(fèi)大量的維護(hù)成本，所以，為了滿足其經(jīng)濟(jì)效益，一旦發(fā)現(xiàn)故障，就需要及時(shí)的更換，避免出現(xiàn)更大的損失［3］。所以，針對SCADA系統(tǒng)就應(yīng)該做好相對應(yīng)的維護(hù)處理，這樣才能夠滿足SCADA系統(tǒng)在油田生產(chǎn)中全過程的監(jiān)控管理，這樣也有利于油田生產(chǎn)過程的持續(xù)性進(jìn)行。

4 結(jié)語

在油田生產(chǎn)中應(yīng)用SCADA系統(tǒng)依舊存在諸多的困難，但是要懂得積極的探索，不斷加深做業(yè)務(wù)的系統(tǒng)與生產(chǎn)運(yùn)行的結(jié)合度，進(jìn)而將SCADA系統(tǒng)完善。在具體的應(yīng)用環(huán)節(jié)中，為了提升油田生產(chǎn)的高效性和安全性，應(yīng)該做好全過程的、動態(tài)的監(jiān)測，做好數(shù)據(jù)的采集，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，確保故障發(fā)生率能夠降至最低，從而完善油田的SCADA系統(tǒng)。從而基于“穩(wěn)扎穩(wěn)打、循序漸進(jìn)”的原則，做好分布實(shí)施、統(tǒng)一分配，確保系統(tǒng)不斷優(yōu)化，提升油田的生產(chǎn)管理水平。

主要參考文獻(xiàn)

［1］梁國強(qiáng)，楊志，黃富君，等.SCADA系統(tǒng)在油氣田生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2013（23）：17-18.

［2］吳朋，牟紅菊.SCADA系統(tǒng)在英東油田的應(yīng)用［J］.儀器儀表用戶，2014（2）：13-15.

［3］陳瑜.油田采油作業(yè)區(qū)SCADA系統(tǒng)的研究應(yīng)用［D］.西安：西北大學(xué)，2015.

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.15.090

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1673-0194（2016）15-0147-02

2016-04-13