GPRS無線傳輸模塊在石油天然氣行業(yè)生產監(jiān)控上的應用
2010/11/10 15:59:00
系統(tǒng)需求
隨著國內油田的發(fā)展及工業(yè)自動化水平的提高，一種服務于油田采油的新技術展現(xiàn)在人們眼前，那就是利用現(xiàn)代通信技術所開發(fā)的GPRS無線通訊模塊和現(xiàn)代計算機所組成的系統(tǒng)對采油設備、采油數據的遠距離監(jiān)控與采集。
油田的一個采油場由多口油井、計量間、管匯閥組，轉油站，聯(lián)合站、原油外輸系統(tǒng)、油罐以及油田的其它分散設施組成，那么整個采油場的各種設施的工作狀態(tài)及采出油品的數據（主要有溫度、壓力、流量等）就直接關系到油田生產的穩(wěn)定及原油質量。目前大多由人工每日定時檢查設備運行情況并測量、統(tǒng)計采油數據。由于油井數量多且分布范圍由幾十至上百平方公里，這種方式必然使工人勞動強度加重，并且影響了設備監(jiān)控與采油數據的實時性，甚至準確性。所以油場的自動化、信息化就顯得極為突出。
隨著計算機技術、通信技術的發(fā)展，石油天然氣行業(yè)生產監(jiān)控系統(tǒng)也得到了很大發(fā)展。
以計算機、GPRS無線通信模塊為基礎的油田監(jiān)測和控制系統(tǒng)可大大提高油田生產效率，降低綜合成本，實現(xiàn)油田生產、管理的自動化、信息化。為了達到這個目標，必須開發(fā)一個可靠的以微型計算機技術、現(xiàn)代通信技術為基礎的油田監(jiān)測和操作系統(tǒng)；開發(fā)新而廉價的油田作業(yè)監(jiān)測方法；開發(fā)一個易為用戶存取的數據庫和記錄系統(tǒng)。
系統(tǒng)構成
石油天然氣行業(yè)工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)應用具有以下特點：
* 一般跨越地域大，因此要求電臺支持長距離傳輸；
* 井站的無人值守遠動控制決定了電臺要具備抵抗惡劣的天氣環(huán)境的能力；
* 整個系統(tǒng)龐大，監(jiān)測井站數量多，要求無線通信系統(tǒng)速率要高，輪詢響應速度快；
* 同時因為石油天然氣行業(yè)為國家的能源基礎，其所采用工控系統(tǒng)都是最先進可靠的設備，所以做為整個系統(tǒng)關鍵保證的無線通信鏈路也必須要可靠穩(wěn)定且性能優(yōu)異才能保證整個工控系統(tǒng)的最佳運行。
GPRS無線通訊模塊在石油天然氣行業(yè)的典型應用是在油井和氣井的三遙（遙測、遙信、遙控）和自動計量方面——井站數據通過GPRS無線通訊模塊傳送到采油隊控制中心，采油隊再通過專用廣域通信網或無線網絡與上一級的采油廠或石油公司的總控制中心連通。
下圖所示為一典型的GPRS無線通訊模塊在石油天然氣行業(yè)工業(yè)控制方面的應用。
圖1以微機、GPRS無線通信模塊為基礎的生產監(jiān)控系統(tǒng)總體配置
① 油田監(jiān)控中心：計算機、GPRS無線通訊模塊、天線、系統(tǒng)軟件、數據庫
② 井隊監(jiān)控中心：計算機、GPRS無線通訊模塊、天線、監(jiān)控軟件
③ 遠端井口：數據采集裝置、GPRS無線通訊模塊、天線
生產監(jiān)控操作系統(tǒng)的基礎，是每天24小時對遠方產油或產氣井的所有主要環(huán)節(jié)和地面分離及儲存系統(tǒng)的各種常規(guī)的或獨特的傳感器采集的數據進行記錄。
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