一、 概述 油田油井大多都分布在各采油場，油井工作狀況的監(jiān)測和控制，一直是采油場一項(xiàng)重要和困難的內(nèi)容，一般的油井大多為油井巡視員或維修工定期巡回檢查，隨著油田現(xiàn)代化管理水平的不斷提高，早期的巡視員方式已逐漸被油井無人值守所代替。我公司研制開發(fā)了一套利用SCADA工業(yè)控制技術(shù)，適合國內(nèi)油井實(shí)際情況的無線遙控遙測系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，無線遙測遙控主機(jī)將檢測到的單口采油井的狀態(tài)，通過無線方式傳送給監(jiān)控中心，從而實(shí)現(xiàn)各單井狀態(tài)的集中監(jiān)控，減少人員投入，縮短油井故障發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)間，極大的提高了生產(chǎn)效率。另外，本系統(tǒng)還非常適合輸油管漏油，盜油監(jiān)測，在多家采油場中使用，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 二、系統(tǒng)基本構(gòu)成 1、 本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，系統(tǒng)主要由采油場監(jiān)控中心和油井無線遙測遙控主機(jī)、傳感器、電機(jī)控保裝置等組成。采油場監(jiān)控中心一般設(shè)置在礦部、隊(duì)部或其它監(jiān)控調(diào)度部門，包括有一臺計(jì)算機(jī)，一臺打印機(jī)和監(jiān)控中心收發(fā)信機(jī)。油井無線遙測遙控主機(jī)（RTU） 油井工作狀態(tài)傳感器主要有溫度傳感器，電壓傳感器，電機(jī)電流傳感器，被監(jiān)控開關(guān)斷/合傳感器，它們將油井的工作狀態(tài)變換成對應(yīng)的電壓或電流值送至遠(yuǎn)程智能無線RTU。本系統(tǒng)留有擴(kuò)展接口，可根據(jù)油井實(shí)際情況增加。 三、 系統(tǒng)主要功能 1、油井工作狀態(tài)監(jiān)測 a、 抽油機(jī)電源電壓監(jiān)測 b、 抽油機(jī)電源電流監(jiān)測 c、 電機(jī)開/關(guān)監(jiān)測 d、 漏油，盜油監(jiān)測 2、 油井實(shí)時(shí)故障報(bào)警 a、 電壓過壓、欠壓報(bào)警 b、 電流過流報(bào)警 c、 抽油機(jī)停報(bào)警 d、 漏油，盜油報(bào)警 3、 監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和打印 耗電量，故障情況實(shí)時(shí)電腦顯示和統(tǒng)計(jì)報(bào)表打印。 4、擴(kuò)展功能： 本系統(tǒng)留有擴(kuò)展口，可根據(jù)油井情況和客戶需求增加。井口溫度監(jiān)測，井口油壓監(jiān)測，井口套壓監(jiān)測。 四、 系統(tǒng)主要技術(shù)性能 1、 傳感器測量精度和范圍 a、電壓：0～400V 2%FS b、電流：0～150A 2%FS c. 壓力：0～10Mpa 1% d、A/D變換：12位 2、 通訊接口：RS-232，9600bps 3、 無線收發(fā)信機(jī)： a、功率：5W（無遮擋傳送距離約20Km） 功率：25W（無遮擋傳送距離約50Km） b、靈敏度：優(yōu)于0.25uV c、射頻工作頻率：230MHz d、最大可尋址數(shù)4096 e、信道數(shù)：16個可任選 4、 環(huán)境工作條件 a、溫度：-25℃～+55℃ b、相對濕度：96%RH 5、 中心計(jì)算機(jī) a、17″平面顯示器 b、CPU：PⅡ700 c、硬盤：20G d、內(nèi)存：128M e、光驅(qū)：40倍速 f、打印機(jī)：激光 五、系統(tǒng)工程設(shè)備組成 1、 傳感器組件 2、 油井無線遙測遙控主機(jī) 3、 監(jiān)控中心收發(fā)信機(jī) 4、 控中心系統(tǒng)軟件 5． 監(jiān)控中心計(jì)算機(jī) RTU由帶有A/D，D/A變換器的高性能單片機(jī)，電源管理電路，蓄電池供電電路以及無線數(shù)傳電臺組成。A/D變換將傳感器送來的表示油井狀態(tài)的模擬信號變成數(shù)字信號，再由無線數(shù)傳電臺進(jìn)行信號處理和調(diào)制，以射頻信號的形式幅射到空間。電源管理電路是用來監(jiān)測交流電源用，一旦交流電源斷電，自動轉(zhuǎn)為畜電池供電。當(dāng)交流供電正常時(shí)，又恢復(fù)由交流電源供電并對蓄電池充電，始終保持RTU供電正常。如圖3所示。 監(jiān)測中心收發(fā)信機(jī)從空中接收到由油井遙控遙測主機(jī)的信號后，通過對射頻信號放大、解調(diào)，恢復(fù)成數(shù)傳信號送中心控制計(jì)算機(jī)處理計(jì)算，實(shí)時(shí)監(jiān)測油井工況。當(dāng)有異常時(shí)，中心控制計(jì)算機(jī)立即向油井遙控遙測主機(jī)發(fā)出控制命令，控制電機(jī)停機(jī)待修。