萨中模式数字化油田生产应用系统课件

“萨中模式”数字化油田生产应用系统负责单位：大庆油田有限责任公司第一采油厂二〇一一年十二月汇报人：董江大庆油田有限责任公司科技项目验收汇报材料一、项目概况二、计划任务完成情况三、取得的创新成果及应用效果四、外协情况五、经费使用情况六、存在问题及下步工作建议七、结论一、项目概况1、立项背景

大庆油田第一采油厂地处主城区，地面情况复杂，油水井总数近16000口。2009年以来，采油一厂积极探索实践经验，通过多种方式，如钻丛式井、简化归并、立体化建设、优化总体布局等，努力构建“萨中模式”示范区。目前萨中开发区西部示范区总井数达到2394口，其中采油井1249口，注入井1145口，井网密度达到265口/KM2。按照常规开发模式，示范区的生产管理难度较大，必须通过相应的技术和管理手段，降低员工劳动强度，减少人员配置，提高工作效率，同时保证生产安全平稳运行，实现高水平、高效益、低成本的目标。一、项目概况为了实现上述工作目标，开展“萨中模式”数字化油田建设工作成为一项重要的措施。通过油水井集中监控管理，井口数据的后端计量分析，计量间远程控制量油，转油站、联合站远程监控管理等技术手段，达到人员集中管理、运行集中控制、数据集中处理的油田开发管理模式。目前建设数字化油田所使用的自动化技术、远程控制技术、可视化监控技术以及数据集成管理等关键技术已经逐步成熟并得到推广，为建设数字化油田提供了技术保障。一、项目概况

2、国内现状

2000年以来，新疆油田公司、长庆油田大力推进“数字油田”建设，着手进行油田数据资源平台和应用系统的开发，并且取得了一定的成绩。近年来，国内部分信息技术企业也开始介入“数字化油田”建设项目，如中国电信竭力打造的基于CDMA/EVDO网络平台数字化油田信息系统等。二、计划任务完成情况计划研究内容完成研究内容评价单井监控系统单井工况实时管理(检测、诊断、预警、控制)完成计量间测控系统单井产出液分离原油含水测量量油远程控制完成转油站联合站测控系统605站、中一联测控系统集成完成通讯技术研究无线网络和光纤网络的组建完成生产运行控制中心数字化油田生产应用平台完成生产管理模式适应数字化油田的管理模式完成1、计划研究内容完成情况数字化油田生产应用系统生产运行管理油水井管理计量间管理联合站管理集输站管理安全管理综合管理地面工艺流程管理生产报表管理油、水井视频油水井分布管理功图管理分析曲线管理油水井井监测管理工艺流程管理计量装置管理量油管理计量间报警工艺流程管理运行参数管理趋势分析报警管理视频管理安全预案油井检调换分析水井提测控分析注水井等值图油水井生产曲线分析工艺流程管理运行参数管理趋势分析报警管理报警管理二、计划任务完成情况2、具体研究内容—系统功能二、计划任务完成情况2、具体研究内容—系统功能（生产流程导航）二、计划任务完成情况2、具体研究内容—系统功能（整体工艺流程）二、计划任务完成情况2、具体研究内容—系统功能（油、水井管理）二、计划划任务完完成情况况2、具体体研究内内容—系统功功能（计计量间工工艺）二、计划划任务完完成情况况2、具体体研究内内容—系统功功能（远远程量油油控制））二、计划任务务完成情况2、具体研究究内容—联合站、、集输站工艺艺二、计划任务务完成情况2、具体研究究内容—系统功能（（安全巡检））二、计划任务务完成情况2、具体研究究内容—系统功能（（综合管理））二、计划任务务完成情况TransactionORACLESQLSERVER数据仓库数据层表示层业务层总控系统视频系统组态系统WEB网站屏幕系统生产分析服务务图表服务Document矩阵系统基础层网络组态PLC下位机机系统电视墙系统井口RTU系系统视频解码系统统视频流媒体系系统系统软件架构构图2、具体研究究内容—系统软件架架构二、计划任务务完成情况2、具体研究究内容—系统硬件架架构二、计划任务务完成情况3、技术难点点（网络多路VGA、多路路视频的矩阵阵控制）二、计划任务务完成情况3、技术难点点（计量间工艺艺改造）计量分离器集油汇管单井来油改造前集油计量流程改造后集油计量流程气表旋流分离计量集油汇管单井来油气表M含水分析仪二、计划任务务完成情况3、技术难点点（计量间工艺艺改造）掺水汇管热洗汇管中转站来掺水改造前掺水热洗流程改造后掺水热洗流程去单井中转站来热洗水流量计掺水汇管热洗汇管中转站来掺水去单井中转站来热洗水MMM二、计划任务务完成情况3、技术难点点（含水分析仪仪）序号射线含水双差压含水电脱含水误差（射线）误差（差压）195.6096.6595.50-0.10%-1.19%290.9592.0091.380.47%-0.67%391.4292.8094.112.94%1.41%497.7896.6097.27-0.52%0.69%595.4894.4090.45-5.27%-4.18%696.9196.3795.17-1.80%-1.25%795.0394.1488.75-6.61%-5.73%892.1693.0090.35-1.96%-2.85%991.7093.4093.501.96%0.11%1094.1895.0794.360.19%-0.75%1192.3494.1595.703.64%1.65%二、计划任务务完成情况3、技术难点点（安全防护技技术）局域网所面临临的安全问题题越来越复杂杂，安全威胁胁正在飞速增增长，尤其是是混合威胁的的风险，如黑黑客攻击、蠕蠕虫病毒、木木马后门等给给企业的信息息网络造成严严重的破坏。。为了保证测测控系统控制制功能以及生生产数据的安安全，项目实实施了系统安安全防护方案案，硬件上配配置了三级防防火墙，软件件上配置了SymantecEndpointProtection12.1（赛门门铁克企业版版），从而确确保了应用系系统安全平稳稳运行。二、计划任务务完成情况4、考核指标标完成情况计划考核指标考核指标内容单井监控系统工况检测功能故障报警功能控制保护功能计量间测控系统对单井产量、原油含水进行计量产液量计量准确度在±10%以内单井含水计量准确度在±1%以内转油站联合站测控系统转油站、联合站、注入站测控系统集中监控实现集中测控系统不被外部网络侵入生产运行控制中心系统关键数据准确率达到98%以上；代码注释率达到30%以上；软件致命错误发生率小于1%；系统平均无故障时间至少在10万小时以上三、取得的创创新成果及应应用效果1、主要技术术成果单井井况自动动诊断技术，，使油水井的的生产情况得得到及时有效效掌控。计量间单井产产出液旋流分分离和远程自自动计量技术术，使计量间间量油实现了了远程自动控控制。站（库）多岗岗位实现了集集中监控，达达到了“分散散控制、集中中管理”。井、间、站（（库）生产数数据一体化人人机互动应用用系统、该系系统包括生产产数据管理、、工业上位机机控制、视频频控制、拼接接屏控制、工工业实时数据据监控服务、、人机交互服服务等多项集集成功能，提提高了生产管管理效率和水水平。三、取得的创创新成果及应应用效果通过数字化油油田的建设，，中区西部油油水井管理队队用新思维、、新机制、新新方法破解难难题，打破传传统综合型采采油队的界限限、打破计量量间界限、打打破水聚驱的的界限，实施施油水井一体体化管理方式式，实现了““四快”：巡巡井的速度快快了，发现问问题快了，信信息沟通快了了，解决问题题快了。油水水井管理队还还创出了三个个之最：产量量最多、人均均管井数最多多、单井用人人最少。2、创新点(1)生产管理模式式创新三、取得的创创新成果及应应用效果2、创新点(2)单井井况诊断断三、取得的创创新成果及应应用效果2、创新点(3)计量间间自动控制及及量油含水分分析技术三、取得的创创新成果及应应用效果2、创新点(4)自由分割组合合、可缩放的的屏幕矩阵解解决方案三、取得的创创新成果及应应用效果2、创新点(5)数据仓仓库及ETL过程文件报表文件控制台程序（.NET）视频数据部署计划任务数据仓库生产数据库作业数据库A2数据库SSISORA存储过程数据库任务工控数据TRANSACTION程序三、取得的创创新成果及应应用效果3、应用效果项目整个研发发过程在第一一采油厂第六六油矿中区西西部油水井管管理队进行，，于2011年9月试运运行以来，应应用效果良好好。一是数字化系系统做到了试试验区全方位位覆盖。在103口油水水井安装生产产数据自动录录取仪表，27个视频摄摄像装置，360度监控控，每个摄像像头监测范围围200米，，做到管理无无盲区；二是是实现油水井井实时监控。。通过自动化化采集形成曲曲线图、示功功图、数据信信息，及时分分析油水井的的生产情况；；三是安全做做到全天候监监控。通过生生产数据的自自动采集和视视频监控，对对问题井能够够及时发现，，及时处理，，保证了安全全生产；四是是数字化的应应用提高了工工作效率，井井场、计量间间数据实现全全自动实时采采集、远程传传输、自动化化控制、数字字化处理，大大幅度降低了了员工录取资资料的工作量量。本项目在建设设过程中及建建成后多次接接待油田公司司领导及各单单位的参观，，得到了广泛泛的好评。三、取得的创创新成果及应应用效果4、项目前景“萨中模式””是采油一厂厂今后一个时时期努力实现现高水平、高高效益开发的的有效途径，，是创新实践践的载体，是是一项长期性性、战略性的的任务。对于于“萨中模式式”数字化油油田的建设工工作而言，需需要随着形势势的发展、认认识的加深，，不断地丰富富和完善。““萨中模式””数字化油田田生产应用系系统具有良好好的技术基础础，同时创新新了油田生产产管理模式，，今后可在油油田其他区块块的开发中推推广应用。四、对外协作作情况1、外协内容容①组建光纤环网网，满足油水水井生产数据据及图像的传传输。②通过示功图、、冲程、冲次次的自动采集集（螺杆泵井井采集转速数数据）的数据据，实现开停停机状态实时时发布，油井井故障实时报报警并诊断。。能够显示处处理电机电流流、电压、功功率、耗电量量的远程采集集的数据、抽抽油机的远程程起停控制、、油套压的自自动采集的数数据及水井压压力采集的数数据。重点研究油水水井井况实时时报警并自动动诊断技术和和光纤环网组组建、传输及及接入技术。。四、对外协作作情况2、外协指标标对于单井井况况开发自动诊诊断系统，实实现远程井况况数据浏览、、井况异常报警、控控制启停油井井等功能。应用自愈型环环网技术，保保证网络传输输畅通，保证证远程传输数数据、视频设备的传输输正常运行。。3、外协成果果通过外协实现现了油水井井井况实时报警警、自动诊断断、视频巡井井，能够满足安全生产产需求，提高高了员工工作作效率，降低低了劳动强度度，取得了预预期的效果。五、经费使用用情况表一：项目投入总经费单位：万元经费来源年度经费拨款自筹其它合计2010年91.391.32011年148148总计239.3239.3表二：经费使用明细表单位：万元序号项目分类下拨经费使用情况自筹经费使用情况1材料费化学剂197192.2442其它材料2工程作业费测试费作业费3现场处理费4条件配套费维护修理5技术配套费化验检测10资料处理试制加工评审验收调研咨询表二：经费使用明细表单位：万元序号项目分类下拨经费使用情况自筹经费使用情况6技术服务费外协费32327办公费印刷8差旅费9.309会议费会议费10其它总计239.3224.2442六、存在问题题及下步工作作建议1、成本问题题本项目在计量量间安装PLC系统、电电动阀门、旋旋流分离器等等装置，可在在运行控制中中心对单井产产量、原油含含水进行测量量，实现自动动选井、自动动量油。但是是由于电动阀阀门的成本较较高，每个计计量间改造电电动阀费用需需150万元元左右，很难难大范围推广广。2、环状流程程量油存在的的问题目前对于环状状流程的油井井量油依然采采取比例劈分分的方法，即即量油时测量量该环所有油油井的产量，，再按照每口口油井的产量量占该环总