油田物聯(lián)網(wǎng)的簡介:
物聯(lián)網(wǎng)在智能油田的核心應(yīng)用是油井生產(chǎn)遠程監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)包括油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)遠程采集傳輸系統(tǒng)、油井生產(chǎn)遠程分析管理系統(tǒng)、油井生產(chǎn)遠程控制系統(tǒng)三個子系統(tǒng)。
系統(tǒng)通過傳感器、攝像頭等設(shè)備對油氣井生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行采集,通過無線傳輸終端傳輸終端把信息發(fā)送至生產(chǎn)管理部門,以便其對信息進行分析管理,以掌握油井生產(chǎn)狀況,并進行必要的遠程控制、油井生產(chǎn)遠程監(jiān)控系統(tǒng)為油田高效開發(fā)、降低消耗、安全生產(chǎn)、減輕員工勞動強度、提高工作效率和管理水平提供了可靠的保障。
智能油田系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)主要采用無線局域網(wǎng)技術(shù),以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主體。應(yīng)用到無線溫度監(jiān)測、無線壓力監(jiān)測、無線視頻等等。從而隨時都能監(jiān)測到油田溫度,受壓力程度,以及運行安全性。
將油田生產(chǎn)的自動化與信息化相結(jié)合,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到油氣生產(chǎn)流程中,已經(jīng)成為國內(nèi)數(shù)字油田建設(shè)的主流方向,一個新的構(gòu)想——“智能油田(Intelligent Oilfield, IOF)”也應(yīng)運而生。這將是未來若干年,特別是“十二五”期間數(shù)字油田建設(shè)的核心任
油田物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu):
1. 現(xiàn)場層
現(xiàn)場層采用I/O Server等采集軟件平臺作為數(shù)據(jù)采集器,能夠采集所有提供數(shù)據(jù)采集接口的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù);同在時,采集軟件平臺完成設(shè)備采集鏈路的監(jiān)控。采集軟件平臺通過Internet將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)中心的數(shù)據(jù)集成平臺,將所有的采集數(shù)據(jù)匯總,轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。在現(xiàn)場層,可以將采集軟件平臺部署在一臺上位機上,數(shù)據(jù)集成平臺部署在數(shù)據(jù)中心。
2. 數(shù)據(jù)服務(wù)中心
數(shù)據(jù)服務(wù)中心采用歷史數(shù)據(jù)庫實時/歷史工業(yè)庫作為數(shù)據(jù)存取平臺,采用商用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(SQL Server、Oracle、MS Access等)存儲報警等事件數(shù)據(jù);同時,為了采集部署在全國各地的設(shè)備數(shù)據(jù),可以部署I/O Master等作為匯總采集服務(wù)器,匯總所有的設(shè)備數(shù)據(jù),傳入歷史數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、文件存儲系統(tǒng),完成原始數(shù)據(jù)存儲。
在數(shù)據(jù)服務(wù)中心,可以將歷史數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫分別部署在不同的數(shù)據(jù)服務(wù)器上。
3. 數(shù)據(jù)分析層
數(shù)據(jù)分析層采用數(shù)據(jù)分析平臺,分別為:數(shù)據(jù)計算分析工具事件監(jiān)測工具;數(shù)據(jù)對象化組織工具。所有這些工具為用戶將原始的采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息、效益提供強有力的保障。
所有這些工具可以部署在同一臺計算機上,也支持配置與執(zhí)行的分布式部署,可以分布式部署多個執(zhí)行服務(wù)。
4. 數(shù)據(jù)展示層
在決策層中,決策者可以通過本地畫面系統(tǒng)和報表工具得到及時、可靠的信息,同時通過將這些信息發(fā)布到Web上,使得其他用戶可以通過IE瀏覽到各種信息。本地和Web展示的形式有設(shè)備狀態(tài)畫面、實時曲線、歷史曲線、報表和報警等,通過這些信息,決策者可以對設(shè)備的工況信息分析和診斷。
油田物聯(lián)網(wǎng)的平臺:
(1)開放的數(shù)據(jù)采集、集成平臺:支持通過WiFi、GPRS、光纖和VPN等各類通訊方式,采集所有傳感器、變送器、智能控制系統(tǒng)、PLC、DCS、SCADA、智能儀表與智能板卡等擁有開放數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù),能夠?qū)⑵髽I(yè)的所有數(shù)據(jù)及時、準確地采集上來。(2)穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)存儲平臺:能夠容納大規(guī)模的企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),及時、高效地將數(shù)據(jù)存儲,并且能夠滿足高速、大批量、多客戶端的數(shù)據(jù)訪問需求,能夠保證數(shù)據(jù)的安全、可靠和可恢復(fù)。
(3)靈活、開放、實時的數(shù)據(jù)分析處理平臺:能夠基于歷史數(shù)據(jù)、各類事件完成企業(yè)數(shù)據(jù)的實時分析處理。能夠完成生產(chǎn)數(shù)據(jù)到企業(yè)信息的裝換,使得企業(yè)的生產(chǎn)、管理能夠得到足夠的信息支撐。同時,能夠滿足企業(yè)發(fā)展的需要,提供開放的平臺,容納企業(yè)不斷變換的數(shù)據(jù)分析需求。
(4)高效、精美的數(shù)據(jù)展示平臺:能夠為客戶提供精美、絢麗的畫面,高效直觀的圖表、曲線,能夠通過Web向客戶展示數(shù)據(jù)。同時展示的數(shù)據(jù)應(yīng)該是基于設(shè)備為單位組織的,能夠提供設(shè)備圖形模型和設(shè)備數(shù)據(jù)模型,降低展示系統(tǒng)的開發(fā)量及維護難度。
油田物聯(lián)網(wǎng)的特色:
(1)實時在線系統(tǒng)方案,自動響應(yīng)更新:多款數(shù)據(jù)采集軟件平臺能夠在線自動響應(yīng)硬件更新,無論是變送器的替換,還是新油井的投產(chǎn),該軟件平臺能夠自動地識別新的硬件,并將該硬件的信息創(chuàng)建到解決方案數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心之上的數(shù)據(jù)分析與展示軟件同樣能夠在線自動地識別硬件數(shù)據(jù)更新,能夠自動地管理、展示硬件更新。
(2)優(yōu)化控制流程,降低運營成本:解決方案為采油過程提供集中統(tǒng)一的控制方案,通過物聯(lián)網(wǎng)的精確數(shù)據(jù)采集支持集中控制,改變原有的跑現(xiàn)場、多層的方式,能夠更加高效、更加及時地處置采油過程的控制與應(yīng)急處置。同時,通過物聯(lián)網(wǎng)的精確采集,降低系統(tǒng)人工抄表、手工統(tǒng)計的工作量,不但降低了現(xiàn)場工作人員的工作量,減少在惡劣環(huán)境中的工作量,同時降低人為因素造成的統(tǒng)計誤差。
(3)準確預(yù)測求產(chǎn),輔助挖潛增產(chǎn):石油物聯(lián)網(wǎng)軟件系統(tǒng)為客戶提供基于功圖理論的產(chǎn)液量預(yù)測和基于計量系統(tǒng)的產(chǎn)液量預(yù)測相互印證的求產(chǎn)預(yù)測分析,同時支持宏觀控制圖歷史變遷分析,幫助用戶能夠及時準確地掌握石油產(chǎn)量和生產(chǎn)潛力,為挖潛增效提供及時準確的信息支持。

