试析油田生产自动化集中监控模式

刘建忠，张一凡，冉 阳，杨 剑

（新疆油田公司吉庆油田作业区，新疆 吉木萨尔 831700）

0 引 言

近几年来，我国油田生产规模不断扩大。随着社会以及行业的进步与发展，油田生产工作更加现代化、科学化，这也是提升油田整体生产效率的关键。现阶段，自动化集中监控模式开始逐渐被应用到油田生产管理工作中，此项技术的应用实现了对整个生产过程的有效监控，实现了对其中所有环节的实时监管，保障了油田生产工作的安全开展。从当前我国油田生产加工企业对自动化集中监控模式应用的实际情况来看，其在技术方面还存在一些不足，这也直接影响了油田生产的自动化与智能化程度，因此，对其不足之处进行分析与完善非常重要。

1 油田生产自动化集中监控模式的优势

1.1 提升了整体管理水平

油田生产工作往往会涉及多个工作环节，其具有较高的复杂性，需要相关生产技术人员以及管理人员自身具有极强的专业素质，即使如此，油田生产管理过程中出现安全隐患以及质量控制漏洞的现象依然时有发生。而将自动化集中监控模式应用到油田生产工作中之后，油田生产管理工作取得了较为理想的效果，其整体管理水平明显提升。为了使自动化集中监控模式的优势得到有效发挥，油田企业在正式开展生产监控工作之前，应该注意对油田生产管理的具体范围进行确定，从而使自动化监控体系的细节处理更为精准，这也是保证油田生产工作可以顺利开展的关键。对于相关管理人员来说，在自动化集中监控系统运行的过程中，应该注意做好相应的数据收集、分析和处理工作，从而使监控系统得到的数据可以得到有效利用。如果数据存在异常情况应该及时予以反馈，针对异常现象的产生原因进行查询，进而及时解决潜在的安全隐患以及运行故障问题。

1.2 优化了生产过程

油田生产工作具有一定的复杂性，并且油田的开发难度也相对较大，因此，在生产过程中往往需要借助多种专业的生产设备与装置，如果油田生产系统处于供油不佳的状态，往往很难保证产品质量，主要是由于在这种情况下很容易致使活塞产生撞击，进而产生了作用力，这种作用力会对生产系统的整体稳定运行产生一定的负面影响。而将自动化集中监控模式应用到油田生产中之后，则可以实现对生产系统整个运行过程的实时监控，一旦发现其中任何一个设备存在运行异常的现象往往可以及时发出相应的反馈信息，从而判断其故障的具体情况，一旦发现油井存在问题可以对其进行及时维修。所以，从油田生产工作的整体性上来看，自动化集中监控模式的应用实现了对油田生产过程的有效优化。

1.3 实现了平稳生产

将自动化集中监控系统应用到油田生产过程中，该系统可以对油区、水区以及热炉区进行科学划分，并且对工序生产参数进行总结分析，尤其实现了对整个生产过程中设备状态的自动化监控，一旦发现设备在运行过程中存在问题，可以及时报警，进而在第一时间对问题进行处理。同时，实现了PID 闭环控制，可以在手动控制与自动控制之间自由切换，使得生产工作的开展更为平稳高效。同时，该系统中所设定的360 云台可以通过全景低照度摄像设备，对整个油田生产区域的运转情况进行实时监控，可以综合多方面因素对生产工作进行实时调整，在很大程度上降低了特殊工况发生的可能性。

1.4 社会效益有所提高

将自动化集中监控系统应用到当前油田生产工作中之后，油田企业生产周期管控以及成本管控工作在实际开展过程中获得了坚实的基础，可以以系统控制室为中心对油井进行远程监控，这一操作使得当前油田开采企业的社会效益得到有效提高，是促进我国油田生产行业实现健康可持续发展的重要途径。同时，自动化集中监控模式的应用也实现了油井计量站自动化值守，使得各个监督环节之间的衔接更为顺畅，在很大程度上解放了人力，并且可以在此基础上开展重要岗位工作信息深入分析，这也使得其在降低人力成本投入的同时，简化了工作流程，从而使得整个油田生产过程的资金结构安排更为合理，这也为油田生产行业今后发展确定了新的方向。

2 油田生产自动化集中监控模式存在的问题

2.1 自动化集中监控系统仍有较大的提升空间

我国油田行业引入自动化管理理念与技术的时间相对较晚，与一些西方发达国家相比，其在技术水平以及技术经验体系等方面还存在较为明显的差距。当前，我国对自动化集中监控系统的研究尚处于发展阶段，在对此项技术体系进行实际应用的过程中往往还会遇到一些技术上的阻碍。我国在石油开采规模上也与一些西方国家存在较大差异，主要表现为泵机组的开采效率较为低下，尤其在外输流量控制方面，很多时候还是依靠人工的方式来完成操作，这也使得其工作质量很难得到有效保证，经常会出现进口阀与出口阀之间节流严重的现象。整体来看，我国油田生产中的自动化集中控制系统尚有很大的进步空间，需要进一步完善其技术体系。

2.2 在油水界面测量方面发展相对滞后

在油田生产自动化集中监控系统实际应用的过程中势必会涉及油水界面的测量，目前，我国很多油田企业虽然已将自动化集中监控的理念应用到油水界面测量工作中，但是往往其监控模式流于形式，依然是以人工监控、测量方式为主，这也使得最终所得到的测量数据缺乏准确性，不能有效指导后续生产工作。同时，在运用人工模式开展测量工作时，往往还需要对石油生产各个环节的实际情况进行考虑，这也使得整个油水界面测量工作在实际展开的过程中会涉及多个环节，测量步骤较为复杂，测量周期也相对较长，容易出现测量失误现象。此外，在展开进场采油测试操作时，需要相关技术人员对各个操作对象进行逐一操作，这样才能使最终测试结果的全面性与可靠性得到保证，这也使得整个测量过程的时间明显延长，不利于油田企业生产工作的高效开展。

3 油田生产自动化集中监控模式的实际应用分析

3.1 在自动化控制单元中的应用

在油田生产自动化集中监控系统运行的过程中，需要多个单元之间互相配合，这样才能使集中监控效果得到有效保证，而自动化控制单元则是其中最为重要的组成单元之一。对于自动化控制单元来说，其功能主要体现为对开机台数进行科学控制，同时，还可以将变频台数与开机台数相关信息进行有效结合，从而为机泵的安全稳定运行奠定坚实的基础。自动化控制单元还可以实现对油罐区系统、提升泵系统、水分器系统以及分离器系统等多个系统的自动闭环控制，通过这种方式可以实现对以往控制模式的有效优化，在很大程度上提升了油田生产系统运行的稳定性与安全性。

3.2 在数据采集单元中的应用

在油田生产工作实际开展的过程中，自动化集中控制模式的应用取得了较为理想的效果，并且其作用效果具有持续性，可以贯穿于整个油田生产过程。由于油田生产规模较大，在实际开展生产工作时往往会涉及多个环节，并且会产生大量的生产数据，在数据采集单元应用自动化集中监控模式可以实现对多种生产数据信息的及时获取，这也使得其在很大程度上突破了传统的生产管理模式限制。通过对自动化集中控制系统的应用使得油田生产工作中的信息反馈更为及时，有利于相关管理人员在第一时间掌握当前设备以及工段的运行状态。

3.3 在数据处理单元中的应用

在油田生产系统运行过程中，往往会因为环境因素或者人为因素出现系统运行状态不佳的情况，这时候则需要相关生产管理人员通过对所得到的监控数据进行深入分析来获得相应的故障信息，这样更加有利于对故障发生工段或者设备进行精准定位，从而在最短的时间之内排除故障，保证油田生产的秩序。例如，在油田生产过程中，需要相关生产管理人员运用GPRS、传感器等设备来对当前设备生产状态进行检测，并且对其故障部位、作业环境进行深入分析，这样才能有效掌握设备以及工段的相关运行参数，从而确定其运行状态。同时，对于自动化集中监控系统来说，还可以实现对油田机井电压、工作压力以及蒸汽温度等多项参数指标的有效确定，这也使得石油生产系统运转的安全性以及稳定性得到了保证。对于数据处理单元来说，其不仅反馈数据信息，同时也包括一些图片资料以及图像资料，这些资料可以通过自动化集中监控系统来进行集中显示、集中计算以及集中储存与保护等，使得数据信息的整体安全指数明显提升。同时，数据反馈以及处理工作的开展也为油田生产工作的开展创造了良好契机，使得其生产更为高效，降低了环境因素以及人为因素对生产过程产生严重负面影响的可能性。

3.4 在油田生产管理部门的综合应用

对于油田生产工作来说，在实际开展的过程中，油田生产管理部门肩上担负着重要责任。生产管理部门工作人员合理运用自动化集中监控系统，可以高效采集油井生产现场信息，并且可以实现对整个生产过程的有效监测，能够实时反映现场实际运转状况，一旦发现生产设备存在问题可以及时报警，使得设备在运行过程中出现故障的可能性明显降低，影响生产效率的可能性几乎为零。例如，油田生产管理部门在实际开展管理工作时，可以利用传感器、GPRS 等装置来对当前生产设备的实际分布位置、运转状态等情况进行确定，同时，该系统的运用也实现了对机井电压、工作压力等情况的有效测定，可以保证其始终处于安全稳定的范围之内。此外，对于当前的油田管理部门来说，在开展管理工作时，还可以利用计算机网络信息技术实现对油井运转数据体系的自动化抄表，保证了抄表数据的精准性，同时也使得监控效率更高。可以看出，自动化集中监控模式的运用不仅使得石油生产开采工作的开展更为顺利，同时也使得安全生产管理工作的开展获得了坚实的基础，有效提升了相关技术人员自身的工作效率，使得生产信息的实时性、准确性得到了有效保证，并且在很大程度上延长了设备的使用寿命，降低了设备后期维护资金投入。从当前我国油田开采工作开展情况来看，其在技术水平以及管理理念方面的创新力度不断加大，并且有了更为高精尖的科学技术对其进行支持，这也使得自动化集中监控系统在油田生产中的运用越来越广泛。今后势必会对此系统进行更为深入的研究探索，从而实现对整个油田生产监控过程的不断完善。

4 结 语

总而言之，随着现阶段我国社会的快速发展，我国油田生产规模不断扩大，这也标志着石油企业的发展进入到了一个新的阶段。但是与此同时，我国油田开采与生产行业内部的竞争压力也在不断增加，想要使油田生产工作得以顺利、高效开展，应该注意对以往的生产管理模式进行一定优化，自动化集中监控模式在油田生产管理中应用之后，使得生产管理工作水平明显提升，实现了对多个生产环节的有效管控，也使得不同生产环节之间的衔接更为顺畅。

随着可持续发展理念的提出与落实，我国油田企业开始全面向数字化油田建设的方向前行，今后油田企业应该进一步加大对先进技术以及新系统的应用力度。目前，自动化集中监控模式在油田生产中的应用发挥了自身优势，但在技术方面还存在一些不足，需要油田企业加大对新技术的引进与开发力度，进而推动油田生产工作的高质高效开展。