油田智能巡检系统在生产管理中的应用.pdf

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1、：f 亍业应用与交流自动化技术与应用2 0 1 1 年第3 0 卷第1 0 期n d u s t r i a lA p p l i c a t i o n sa n dC o m m u n i c a t i o n s油田智能巡检系统在生产管理中的应用谈卫1 肖菲菲1 齐军2(1 新疆油田公司准东采油厂：(烧山作业区新疆维吾尔自治区阜康8 3 1 5 1 l，2 中原油田天然气处理厂，河南濮阳4 5 7 0 0 0)摘要：本文主要介绍了油圳智能巡枪系统存生产管理中的应用。关键词：R F I D(电子标签)，智能巡检终端；巡检管理软件；无线通讯中图分类号：T P 2 1 6 l文献标识码：B

2、文章编号：1 0 0 3 7 2 4 1(2 0 1 0)1 0 0 0 8 3 一0 4A p p l i c a t i o no fI n t e l l i g e n tO i lF i e l dIn s p e c t i o nS y s t e mi nt h eO F i e l dP r o d u c t i o nM a n a g e m e n tT A NW e i l，X I A OF e i-f e i l，Q IJ u n 2。(1 X i n j i a n gO i l f i e l dC o m p a n yZ h u nD o n gO i l

3、P r o d u c t i o nP l a n tH u o s h a o s h a nO p e r a t i o nA r e a,F u k a n g8 31 511C h i n a；2 N a t u r a lG a sT r e a t m e n tP l a n tI nZ h o n g y u a nO i lF i e l d，P u y a n g4 5 7 0 0 0C h i n a)A b s t r a c t：T h i sp a p e ri n t r o d u c e sa na p p l i c a t i o no fi n t

4、e l l i g e n to i lf i e l di n s p e c t i o ns y s t e mi nt h eo i lf i e l dp r o d u c t i o nm a n a g e m e n t K e yw o r d s：R F I D；i n t e l l i g e n td a t al o g g i n gt e r m i n a l；i n s p e c t i o nm a n a g e m e n ts o f t w a r e；w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o n1引言为保障

5、油气井正常安全生产，企业需要对油气井的安全生产情况定时定点进行巡回检查，及时发现处理气井在安全生产中存在的问题。为此也制定了相应的巡检挂牌制度，并且不定期地进行监督检查以促进制度的贯彻。由于巡检挂牌制度在执行中受人为影响因素太多，监督检查措施不力，巡检挂牌制度往往难以较好，较持久的贯彻执行，井上经常出现被盗、破坏等事故不能得到及时反馈和处理的问题，造成较大的经济损失，影响安全生产运行。同时由于现场设备运行状况是靠人工巡视和记录来完成数据采集和处理的，因此，数据采集的好坏主要依赖于工人的职业素质。由于存在人员差异，巡查人员的巡查态度和工作能力不尽相同；特别是在巡检时间、巡查路线和检查内容方面很难

6、实现量化管理，巡视后仅根据经验来补填设备巡视记录，记录缺失现象也常常发生，从而极大的降低数据的可靠性和真实性。同时由于这类数据分散性较大，实时性不强，人为因素对数据的准确性和实效性影响很大。收稿日期：20 1 I 一0 7 182油田智能巡检管理系统油田智能巡检管理系统解决了油田巡检工作中以下三个重要问题：巡检不到位，漏检，或者不准时。手工填报巡检结果效率低、容易漏项或出错t 管理人员难以及时、准确、全面地了解生产及设备状况，难以制定最佳的生产、设施保养和维修方案。油田智能巡检管理系统可完成日常巡检标准化、数据记录规范化、工作绩效量化管理、事故职责可查询等多项功能。从而可极大的提高了巡检速度和

7、综合管理水平，主要体现在以下几个方面：彻底实现无纸化：实现了巡检工作的完全无纸化。巡检路线自定义：巡检的任务可以在后台管理系统中灵活配置，可以随时添加删除设备，添加删除巡检点、改变巡检点的先后次序等，避免了把人变成设备的奴隶。当发生突发事件，可以及时的调整巡检顺序或者增加巡检点。防漏检功能强大：在系统中，一旦巡检任务定义好了之后，在巡检的时候如果发生漏检，巡检设备将会及时的报警提醒巡检人员和管理人员，从而彻底解决了巡检过程中时有发生的漏检问题。巡检定位精确：可以万方数据自动化技术与应用2 0 1 1 年第3 0 卷第1 0 期彳亍业应用与交流n d u s t r i a lA p p l i

8、 c a t i o n sa n dC o m m u n i c a t i o n s利用R F I D(电子标签)对巡检人员的巡检路线进行监控，杜绝巡检不到位的情况发生。数据采集便捷：考虑到巡检人员每次巡检内容多、工作量大的实际情况，在巡检终端上，信息的采集操作非常简单。对于状态信息采用选择式的录入方式，对于数字信息采用上下箭头点击选择的方式。能最大限度的缩短巡检人员的记录时间，减少工作量，提高工作效率。2 1 系统解决方案系统是在多年的移动应用开发经验的基础上，通过和具有丰富采油运行管理经验的专家合作研制成功的，它结合了M i c r o s o f tW i n d o w sC

9、E、R F I D(无线射频电子标签)技术、无线通信技术、信息发布技术等现代化科技的智能油田巡检解决方案。总体架构如图l：蚤重一晨蚤，j 燃晨图1智能油田巡检总体架构图2 1 1 智能巡检终端巡检人员利用智能巡检终端，对现场设备的信息进行原始采集录入。该终端内集成有设备识别、数据采集、通讯等功能。采集信息方式灵活，采集的信息可以直接由智能巡检终端读人，也可以由操作人员录入。输入的信息可以是任意数据类型。巡检人员持智能巡检终端现场扫描读取设备R F I D，在正确获取到设备R F I D 信息后允许接收现场数据。录入的数据时，现场智能巡检终端具有数据判断功能，可以根据现场的条件直接输入或自动读入

10、。现场采集数据可通过G P R S 或W I-F I 无线网络方式、有线方式回传采集数据至巡检数据库服务器。2 1 2 巡检管理软件特点巡检管理软件采用B s 结构，客户端计算机无需安装软件，直接访问指定的服务器，通过用户名和密码验证后即可进行相关的操作。通过此系统可以完成油田智能巡检系统初始化、采集的井或站指标项的设立、井或站巡检任务制定、实时显示巡检信息及状态、汇总统计日报及图表分析等工作，并实现与A 2 系统的无缝连接。璺p 岂灸慝i 盈心烈】图2系统主界面1)系统预制了井或站的专业工艺模板，适合大多数油田生产巡检管理的需要。_ l o!o_-“l+_ n-_ lJ”t ol-_I o-

11、m_ z 懈lr r-一lr 日-olj o _“日-_ _ I ln1日竹l-l_lz“H _l-f日_f鲁，_ 1_ m1目m1嚣曼，ju 4 H l 瞳t _-_ 一 “l 晡H T-剐，+蚰蠹嚣鼍囊矗篇篇图3专业工艺模板菜单2)便捷的用户管理界面，可以根据使用单位实际机构、岗位设置添加各类用户并给他们赋予不同的权限。-t _ P-粕警_ P-g吐棚-j，E竺一硼墼一上一一l lo-一l-t 哪_-“皿4Ii 椰r 一曾皇笪皇笪笪皇舅【-4 t I l a _ _lr 口州l-啊t图4用户管理界面3)灵活的任务定制，可以根据生产现场的要求对不同的井或站制定不同采集项，不同的任务可以按不同

12、的频次执行。4)数据库结构定制功能，方便与油田现有的A 2系统及其他数据库系统对接。万方数据行业应用与交流“墅化莲查皇堕舅型塑!塑!矍n d u s t d a lA p p l c a t i o n sa n dC o m m u n i c a t i o n s=曙。一一一一。i 蚕_。_!誉图5 用户定制界面5)报表统计和图表分析功能为管理人员提供科学指导。奠百撕嗽婴翌嘲：、，“一：哪I l l,f i E、墅a b 扛：“t e 址!图6数据库结构定制6)图形化界面。管理人员从图形界面上可以直接看到巡检任务的执行情况，直观简明，一目了然。4 植船*Z 戚情况图7巡检任务完成情况报表

13、2 2 油田智能巡检系统主要功能将当前先进的通讯技术与巡检系统的结合，主要是在巡检终端中集成G P S、G P R S C D M A、W I F I 等通讯功能，为生产调度部门提供一套可视化、网络化实时性的巡检管理系统，实现巡检故障的实时报警与处理。使巡检员与生产调度部门密切协同，提高生产调度部门的监控指挥能力故障处理能力和工作效率。其主要功能主要体现在以下几个方面：方便、直观显示故障类型和发生地点。可利用G P R S 将现场的故障及时发送到中心站，系统将故障发生的位置和类型在地图上实时显示出来，调度人员可以非常方便、直观的了解故障发生情况，以便及时，准确的做出处理。)m 撇硼咕畸如O e

14、 吨1 2 一5 1 e 噶。H 铷O 咕图8单井油压趋势图巡检人员的实时跟踪及巡视数据录入限制。通过使用G P S 技术，无线通信技术及G I S 技术等完成对巡检人员的实时跟踪。巡检人员的位置可以在电子化地图上进行显示，完成对动态目标的实时跟踪、定位调度和监控。(需要与地理信息系统配合使用)通过管理软件配置，规定只有当巡视人员进入到被巡视点区域(通过G P S 定位)范围内才能录入现场数据，从而避免巡视人员对数据的弄虚作假。当使用G P S 该功能时可以省略电子标签，使安全性更高。图9图形化界面巡检人员历史运行轨迹复现。给定巡检人员和某个时间段，可以查询该巡检人员的历史巡检数据，了解其巡检

15、情况。统计分析故障发生的频率。巡检人员可以借助万方数据袋自动化技术与应用2 0 1 1 年第3 0 卷第1 0 期行业应用与交流n d u s t r i a lA p p l i c a t i o n sa n dC o m m u n i c a t i o n sG P R S C D M A 网络将所巡测的数据实时的发送到系统的中心数据库，?用户可以通过对数据库中的故障发生情况进行统计分析，可以为采油厂安全生产采取有效地防范措施。地图查询(需要与地理信息系统配合使用)。可提供自由查询并定位井、管线、用户、道路、站所等信息的便捷方法，对于漏巡的站点井口可以在电子地图上通过闪烁报警的方式

16、提醒管理人员和相关工作人员。远程任务下载及日常工作安排通知。管理调度人员可通过G P R S C D M A 将每天或某一段时间的巡检工作内容(要求)下发到各巡检人员的手持终端中，并可要求接收任务后的回信确认，当增加巡检点或巡检要求发生变化时也可及时的通过G P R S C D M A 网络发送变更通知，从而极大的提高了巡检的效率和管理。同时借助该网络还可以完成日常工作的管理，例如及时发送相关工作安排，会议通知等等。现场图片采集及发送。对于现场巡视点出现的较为严重的故障和问题，除录入问题的文字说明资料外，可以利用巡检终端内置的高分辨率摄像头将照片或视频资料存储后通过G P R S C D M

17、A 及目前已开始逐步发展的3 G 网络等相关的通讯手段将资料发送到数据库供管理人员调阅和查看分析。3效益分析油田智能巡检系统为油田生产，管理和数据建设做出突出的贡献。主要体现在以下几方面：完善了油田管理。该系统的应用使得巡检工作这一油田生产管理环节的末梢、死角得以纳入到油田信息化建设的大环境中。通过智能采集终端、有线和无线网络、计算机软件和数据库应用等各种先进的信息技术取代了传统的人工巡视、手工纸介质记录和手工汇总统计的工作方式。从而杜绝了人为因素、降低了管理成本、对巡检人员工作状态起到了有效的监督作用，使即时、定性、定量、客观地考核巡检人员的工作成为可能。使油田巡检工作更具科学性、更有效率性

18、。系统所采用的巡检任务定期下载、巡检指标项自由定制的管理模式使巡检生产管理工作有着很大的灵活度，符合广大油田生产实际要求。此外，系统还设计了临时任务下载、突发事件报告等多项功能，通过G P R S 网络可迅速回传信息供管理人员应急决策。保障设备及石油生产安全。有效保证设备安全是智能油田巡检系统的一项基础工作。通过巡视检查来掌握设备的运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和安全的隐患，以便及时消除缺陷，预防事故发生，或将故障限制在最小范围，保证设备的安全和石油生产系统的稳定，达到油田“安全、经济、高效”的运行目标。补充、完善了油田生产管理基础数据库。经过数十年的油田生产信息化建设，全国各大油田基

19、本都形成了各自己比较成熟、完善的基础数据库环境。这些数据库从直接反映油田生产的“开发静态”、。开发动态”、“井下作业”到辅助生产的“生产测试”、“生产试井”、“采油工程”等，涵盖了油田生产的各个领域。然而，在油田巡检方面仍然在采用传统手工方式，巡检数据以纸制文本或电子表格形式存储、传递，数据散乱、无法集中、分析困难。该巡检系统的应用以计算机网络、计算机软件和数据库存储技术将原始采集数据集中统一、网络共享，相应管理软件可对这些分析、统计汇总，彻底结束了这方面数据的信息孤岛。与股份公司推出的A 2 数据采集系统无缝连接。系统采用共享内部方法、提供标准W e b 服务，指定数据导出、数据转换接口等多

20、种方式与股份公司A 2 系统日报采集程序无缝连接。经过对接后，A 2 日报采集系统将自动提取巡检系统中相应指标值。系统这种合理、人性化设计，使其可以成为任意油田应用软件的数据提供源。4结束语本巡检系统以其先进的智能识别技术与计算机管理有效结合起来，克服了传统巡检方式的种种弊端，对巡检人员实行有效的监督，从而杜绝了事故隐患，提高了油田管理水平。参考文献：【l】【德 K t a u sF i n k e n z e l l e r，陈大才，王卓人射频识别(R F I D)技术【M】北京：电子工业出版社，2 0 0 1 2 l 刘守义。毛丰江智能卡技术【M 1 西安：西安电子科技大学出版社，2 0

21、0 4 作者简介：谈卫(19 66 一)，男，工程师，主要从事油田地面工程及自动化工作万方数据油田智能巡检系统在生产管理中的应用油田智能巡检系统在生产管理中的应用作者：谈卫，肖菲菲，齐军，TAN Wei，XIAO Fei-fei，QI Jun作者单位：谈卫,肖菲菲,TAN Wei,XIAO Fei-fei(新疆油田公司准东采油厂火烧山作业区新疆维吾尔自治区阜康831511)，齐军,QI Jun(中原油田天然气处理厂,河南濮阳,457000)刊名：自动化技术与应用英文刊名：Techniques of Automation and Applications年，卷(期)：2011,30(10)本文链接：http:/