【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】近日，由“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”國家科技重大專項(xiàng)支持、中科院沈陽自動(dòng)化研究所研發(fā)的“面向工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議WIA-PA的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備”在遼河油田金海采油廠實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，標(biāo)志著以WIA-PA為核心技術(shù)的油井遠(yuǎn)程監(jiān)測與優(yōu)化控制系統(tǒng)正式且全面在我國油田投入使用。
以WIA-PA為核心進(jìn)行數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集及優(yōu)化控制，可大幅度降低油田巡井工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)地下抽油泵的工作狀態(tài)及故障，降低設(shè)備的檢修率。滿足油田精細(xì)化的管理需求，極大地節(jié)約了油田的生產(chǎn)成本，保證生產(chǎn)持續(xù)、穩(wěn)定、的運(yùn)行。該系統(tǒng)由國內(nèi)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)，已申請國家5項(xiàng)，軟件著作權(quán)4項(xiàng)。
目前，油井遠(yuǎn)程監(jiān)測與優(yōu)化控制系統(tǒng)已經(jīng)在吉林油田、勝利油田、遼河油田等多地實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用和推廣。
該系統(tǒng)是以WIA-PA為核心的數(shù)據(jù)采集及優(yōu)化控制系統(tǒng)。據(jù)了解，WIA-PA協(xié)議一致性測試規(guī)范由中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所牽頭研發(fā)，于2016年3月正式發(fā)布，并于2016年7月1日出版實(shí)施，作為WIA-PA協(xié)議的拓展和延伸，該規(guī)范將為基于WIA-PA標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和設(shè)備等提供了標(biāo)準(zhǔn)符合度的測試依據(jù)和方法。
該系統(tǒng)通過WIA-PA無線設(shè)備采集了油井現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括油壓、套壓、溫度、電量以及示功圖，進(jìn)而通過遠(yuǎn)程RTU將數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)橋，后至作業(yè)一區(qū)服務(wù)器。上位機(jī)采用B/S的軟件架構(gòu)，集成了用戶權(quán)限、現(xiàn)場數(shù)據(jù)、功圖數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報(bào)警功能、功圖診斷、產(chǎn)液量計(jì)量、動(dòng)液面分析、平衡度分析、泵效計(jì)算以及報(bào)表導(dǎo)入、導(dǎo)出、審核等功能，目前已申請國家5項(xiàng)，軟件著作權(quán)4項(xiàng)。其中，功圖診斷涵蓋了16種油井工作狀態(tài)，功圖診斷的正確率在96%以上。產(chǎn)液量計(jì)量算法實(shí)現(xiàn)了油井遠(yuǎn)程軟計(jì)量功能，計(jì)算產(chǎn)液量平均誤差在6%以內(nèi)。油井遠(yuǎn)程監(jiān)測與優(yōu)化控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新、自動(dòng)生成、報(bào)表的上傳、下載、審核、覆蓋等功能全面實(shí)現(xiàn)了金海采油作業(yè)一區(qū)的無紙化辦公。
系統(tǒng)功圖診斷功能、泵效分析、產(chǎn)液量計(jì)量等功能在試運(yùn)行階段累積發(fā)現(xiàn)桿柱斷脫、泵上下碰等嚴(yán)重故障30余次，躺井率由3.2%下降至2.3%。泵效從59.6%提升至62.1%，共計(jì)增加產(chǎn)油量12045噸。其中，功圖診斷、產(chǎn)液量計(jì)量、動(dòng)液面、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)分析等核心優(yōu)化方法的研發(fā)從根本上提高了油田的單井管理水平和生產(chǎn)效率，大幅度降低了油田巡井工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)地下抽油泵的工作狀態(tài)及故障，降低了設(shè)備的檢修率，滿足了油田精細(xì)化的管理需求，極大的節(jié)約了油田的生產(chǎn)成本，保證生產(chǎn)持續(xù)、穩(wěn)定、的運(yùn)行。
目前，作為國家科技重大專項(xiàng)的成果油井遠(yuǎn)程監(jiān)測與優(yōu)化控制系統(tǒng)已經(jīng)在吉林油田、勝利油田、遼河油田等多地展開應(yīng)用，為WIA-PA無線技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化作出了重要貢獻(xiàn)。
（資料來源：科技部、中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)研究室）
