浅谈油田单井注水数字化建设

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1、浅谈油田单井注水数字化建设摘要：该文介绍了油田在单井注水自动控制系统屮采用PLC控制、GPRS无线网络通讯传输、远程计算机集中控制，达到油田单井注水无人值守控制系统。山于单井注水站分布点多、距离远，偏僻且分散，注水设备的操作及管理都需要人工完成。不能保证注水工艺的实时性与准确性，同时也不利于油田数字化进程发展。设计集信号采集、处理、传输、管理为一体的自动化单井注水控制系统，具有一定的推广价值。关键词：单井注水无人值守GPRS中图分类号：TE32文献标识码：A文章编号:1672-3791(2015)04(b)-0045-02Abstract:Introdu

2、cedinsinglewellwaterinjectionintheautomaticcontrolsystemadoptsPLCcontrol,GPRSwirelessnetworkcommunicationtransmission,remotecomputercentralizedcontrol,toachievesinglewe11waterinjectionunattendedcontrolsystem.AsaresuItofsinglewellwaterinjectionstationlocalities,distance,remoteands

3、cattered,theoperationofthewaterinjectionequipmentandmanagemental1needhumantocomplete.Can'tguar且nteereal-timeandaccuracyofwaterinjectionprocess,butalsonotconducivetotheadvancementofoilfielddigitizationprocess.Designcollectionofsignalacquisition,processing,transmission,managementas

4、oneofthesinglewel1waterinjectionautomationcontrolsystem,hasacertainpopularizationvalue.Keywords：singlewellwaterinjection；unattended；GPRS随着国内油田人力开采，出油率下降，在许多地区油田属复杂小断块油藏，开发中得不到有效的能量补给，为了提高采油率，油FT1不得不对油层进行高压注水。我国部分油井分布比较分散，规模化差，为了保证采油量，单井注水成为常态。对于单井值守的操作人员有很大的生活及作业难度。单人单井，注水站离生活区遥远

5、且偏僻，很多站的牛活用水都是问题。如何将分散性单井注水变成集中化、自动化、人性化；做到运行、控制、管理，远程无人值守，成为我们有待解决的一个重要问题。1总体方案油田单井注水无人值守系统由PLC现场控制系统、GPRS网络传输系统、远程监控系统这三方面组成。总体结构如图22PLC现场控制系统的组成(1)现场控制系统山西门子S7-200系列224控制模块、EM235模拟量模块、440变频器、现场控制柜、GPRS通讯模块、压力变送器、电磁流量计、温度变送器、变频电机及注水泵组成。如图1。(2)主要功能：西门子440变频器拖动注水泵变频电机，通过PLC控制指令来启

6、动、调节注水泵，来调整注水系统的压力和注水流量。现场的注水压力、温度、流量、频率等模拟量通过EM235模块将模拟量转转为数字量传输到PLC控制模块，通过GPRS无线传输到远程控制中心。控制系统分为远程/就地两种操作模式。现场控制柜设置就地操作按钮及参数仪表，便于调试阶段对现场设备进行控制操作及数据观察。调试完成后可通过切换开关切换到远程控制模式，实现自动无人值守状态3GPRS网络通讯系统单井注水泵站与远程控制中心通讯采用GPRS无线通讯，注水分站PLC将控制数据及运行参数统一处理后，通过GPRSDTU无线终端将数据传输到远程主控PLC上综合观测，集中分部

7、处理。GPRS传输数据传输由主控站GRM200G模块、从站PLC模块、SIM卡及移动GPRS运行通道。还可以借助短信或电话的形式，实现PLC的远程短信控制，短信查询和短信报警。实际工程中，注水流量、压力、温度等传感器于控制机房距离较远，铺设电缆成本极高，通过远程无线GPRS数据采集系统，可极大地节约系统的施工成本，降低系统的维护费用。这种通讯方式具有覆盖广，传输速度快及组网成木和运行费用低的特点。4远程监控系统远程监控系统由联网监控计算机来实现，连接因特网并安装OPCSERVER会口动从控制服务器获取数据。组态软件通过OPC窗口，可检测和控制PLC运行，

8、并记录历史报警和历史数据等运行参数，来控制就地运行的注水设备。组态画面：运行数据