油田油水井遠程遙測系統的製作方法
2023-05-07 21:13:21 1
專利名稱:油田油水井遠程遙測系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及油井生產管理及自動化應用,特別是一種油田油水井遠程遙測系統。
背景技術:
油田自動化應用已經越來越普及於油田的生產中,但主要用於集中的油氣田的開發中,但目前一些用於油田的自動化系統,多採用數傳電臺、無線、有線區域網組網,這一方式成本高,特別是對於油田油井分散的狀況,存在較大的局限性,如:無法實現對邊零油井的監控。此外,目前現有系統大多為多廠商產品集成,同一個系統上有多個廠商產品存在,魚龍混雜,質量、技術對於使用者來難以撐握,後期維護困難。現有系統屬於多種電子設備二次集成,多採用獨立採集設備和數據傳輸設備,系統中採用的設備多,技術要求高,技術節點多,不易於推廣。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種實用且高效的油田油水井遠程遙測系統。本實用新型的目的是通過如下途徑實現的:一種油田油水井遠程遙測系統,遠程測控模塊GPRS RTU分別連接控制抽油機啟動櫃、井底加熱啟動櫃、儲油罐加熱啟動櫃,遠程測控模塊GPRS RTU外接電能表及傳感器;所述的遠程測控模塊GPRS RTU內設無線傳輸模塊,無線傳輸模塊網絡連接控制中心及手機終端;所述的電能表分別安裝於控制抽油機啟動櫃、井底加熱啟動櫃及儲油te加熱啟動櫃中;所述的傳感器安裝於井口集油管線及儲te上。作為方案的進一步優化,所述的遠程測控模塊GPRS RTU為採集傳輸控制一體化,通過繼電器輸出端子輸出開關量觸發對應的抽油機啟動櫃、井底加熱啟動櫃、儲油罐加熱啟動櫃的控制線路啟動現場設備。作為方案的進一步優化,所述的電能表通過485接口與遠程測控模塊GPRS RTU連接。作為方案的進一步優化,所述的傳感器為溫度傳感器、壓力傳感器和液位傳感器。本實用新型油田油水井遠程遙測系統,本系統主要用於,實現對於小範圍內的油田開發與油水井生產的自動化管理,最終實現油水井的無人值守的管理方式。主要功能包括:1.油井生產數據的遠程採集,統計分析。2.油井抽油機、生產輔助設備運行狀態的遠程監控。3.油井抽油機的遠程啟停。4.油井輔助生產設備井底加熱器、儲油罐電加熱器的自動投放。與傳統的油井自動化系統相比,該油井無線遙測自動化系統在建設和使用中均顯示出優越的特點:1.施工簡便、低成本、節省材料和人工費用。油田傳統的油井自動化系統的建設方式,採用的是模擬儀表和有線通信傳輸。模擬儀表和有線通信方式,在施工安裝過程中不可避免的需要敷設信號線纜、通訊電纜,,設計現場挖溝和安裝電線護管等,人工費用和材料費用造成是工程增高。2.而油田油水井遠程遙測系統中,這一施工費用就不存在了,信號通信傳輸簡化為無線通訊的方式,大大地降低了施工成本。3.採集傳輸一體化GPRS RTU安裝方便簡單,後期維護簡單。4.採集傳輸一體化GPRS RTU性價比高,安裝方便快捷,對改造的油井,無須油井長時間停機,就可安裝,並無須鋪設線纜等。施工簡便,不影響油井的生產,從而提高了經濟效益。特別是對於油水井工作方式調整,油井設備換型等工作,該系統可方便快捷的實現整體拆移使用。後期的維護中,就避免了多餘維護工作,更能提高工作效率。5.實現了油井生產管理的無人值守化的管理,節約了生產中人工的使用,提高了工作效率,節約了人工成本。提高了油井生產管理的精細化管理的水平,通過實現油井生產輔助設備的自動化控制,極大的降低了油井生產的用電量節約了大量的生產成本。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
圖1為本實用新型結構示意圖;圖中,遠程測控模塊GPRS RTU1、抽油機啟動櫃2、井底加熱啟動櫃3、儲油罐加熱啟動櫃4、電能表5、無線傳輸模塊6、傳感器7、控制中心8、手機終端9。
具體實施方式
如
圖1所示,本實用新型油田油水井遠程遙測系統,採用高度集成的遠程測控模塊GPRS RTUl作為核心部件。該模塊是集成了模擬信號採集、過程IO控制和無線數據通信於一體的高性能測控裝置,可以直接接入油田生產中井場可能用到的所有標準變送器或儀表輸出的模擬信號、電平信號、幹觸點、脈衝信號等。GPRS RTU內部具有一個高性能的微處理器,可以完成模擬信號的採集、量值轉換和濾波處理等,數據的存儲周期和上報周期可以根據油生產管理的要求而靈活調整。多點組網的方式非常靈活,既可以選擇簡單方便的串口有線方式,也可以選擇高效實時的GPRS網絡方式。所述的遠程測控模塊GPRS RTUl通過繼電器輸出端子輸出開關量觸發對應的抽油機啟動櫃2、井底加熱啟動櫃3、儲油罐加熱啟動櫃4的控制線路啟動現場設備。上述的抽油機啟動櫃2、井底加熱啟動櫃3、儲油罐加熱啟動櫃4主要用於採集現場控制櫃的繼電器的幹觸點,由此判定監控現場設備的啟停狀態。遠程測控模塊GPRS RTUl外接電能表5及傳感器7 ;所述的電能表5分別安裝於控制抽油機啟動櫃2、井底加熱啟動櫃3及儲油罐加熱啟動櫃4中,電能表5通過485接口與遠程測控模塊GPRS RTUl連接,遠程測控模塊GPRS RTUl可分別採集電能表5的電量、電壓、電流、電功率等電參量數值。所述的傳感器7安裝於井口集油管線與儲罐上,傳感器7為溫度傳感器、壓力傳感器和液位傳感器。上述傳感器7為4 一 20mA標準信號的各種模似量的傳感器,通過遠程測控模塊GPRS RTUl的模擬量輸入端子將採集到的4 - 20mA電流信號轉換成對應的工程參數。所述的遠程測控模塊GPRS RTUl內設無線傳輸模塊6,無線傳輸模塊6網絡連接控制中心8及手機終端9 ;遠程測控模塊GPRS RTUl將從抽油機啟動櫃2、井底加熱啟動櫃3、儲油罐加熱啟動櫃4、電能表5、無線傳輸模塊6、傳感器7等設備採集到的數據,通過集成於遠程測控模塊GPRS RTUl上的無線傳輸模塊6傳到控制中心8或現場管理人員的手機終端9 ;同時遠程測控模塊GPRS RTUl也將來自於控制中心8或現場管理人員手機終端9的指令發給現場控制設備實現遠程控制。
權利要求1.一種油田油水井遠程遙測系統,其特徵在於:遠程測控模塊GPRS RTU (I)分別連接控制抽油機啟動櫃(2 )、井底加熱啟動櫃(3 )、儲油罐加熱啟動櫃(4),遠程測控模塊GPRSRTU (I)外接電能表(5)及傳感器(7);所述的遠程測控模塊GPRS RTU (I)內設無線傳輸模塊(6),無線傳輸模塊(6)網絡連接控制中心(8)及手機終端(9);所述的電能表(5)分別安裝於控制抽油機啟動櫃(2)、井底加熱啟動櫃(3)及儲油罐加熱啟動櫃(4)中;所述的傳感器(7)安裝於井口集油管線及儲罐上。
2.如權利要求1所述的油田油水井遠程遙測系統,其特徵在於:所述的遠程測控模塊GPRS RTU (I)通過繼電器輸出端子輸出開關量觸發對應的抽油機啟動櫃(2)、井底加熱啟動櫃(3 )、儲油罐加熱啟動櫃(4 )的控制線路啟動現場設備。
3.如權利要求1所述的油田油水井遠程遙測系統,其特徵在於:所述的電能表(5)通過485接口與遠程測控模塊GPRS RTU (I)連接。
4.如權利要求1所述的油田油水井遠程遙測系統,其特徵在於:所述的傳感器(7)為溫度傳感器、壓力傳感器和液位傳感器。
專利摘要本實用新型涉及油田油水井生產管理及自動化應用,特別是一種油田油水井遠程遙測系統。遠程測控模塊GPRSRTU分別連接控制抽油機啟動櫃、井底加熱啟動櫃、儲油罐加熱啟動櫃,遠程測控模塊GPRSRTU外接電能表及傳感器;所述的遠程測控模塊GPRSRTU內設無線傳輸模塊,無線傳輸模塊網絡連接控制中心及手機終端;所述的電能表分別安裝於抽油機啟動櫃、井底加熱啟動櫃、儲油罐加熱啟動櫃中;所述的傳感器安裝於井口集油管線及儲罐上。與傳統的油井系統相比,該油井無線遙測自動化系統在建設和使用中顯示出施工簡便、低成本、節省成本、安裝方便簡單、後期維護簡單、提高工作效率的特點。
文檔編號E21B47/00GK202937250SQ20122068788
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者劉海濱 申請人:劉海濱