油田自动化系统中油井监控技术应用探讨

油田自动化系统中油井监控技术应用探
讨
摘要：在石油自动化生产过程中，油井监测技术具有十分重大的意义，它与
石油生产的真实情况密切相关，可以有效地提高石油生产的工作效率。

因此，有
必要对油田监控技术在油田企业中的应用展开具体的研究，并对其特征进行全面
的掌握，从而选取出最优的监控技术来进行监控。

保障油田可以使用各种类型的
监测技术，确保监测技术的合理性，提高油田工作施工效率，减少油田工作危险
因素，提高油田科学管理及合理开采。

关键词：油田；自动化系统；油井监控技术；
引言
由于在油田中加入了一些油井监测技术，从而使油田的自动化程度得到了很
大的提高，因此，油井监测技术的好坏直接关系到油田的自动化程度。

随着科技
的不断发展，也带动了油田地自动化程度的不断提升，这对提升油田生产力，优
化产油品质具有非常重要的作用。

相应地，由于油田自动化程度的持续提高，对
油井的监测质量也必须进行改善，而且，油井的监测质量还会影响到油田自动化
的可靠性，因此，我们必须要提高油田的自动化程度，对油田地的生产进行优化，使之成为高效的工作，充分运用好油井的监测技术，在提高生产产量的过程中，
可以减轻作业人员的劳动强度，从而达到节约资源的目的。

1油井监控技术的价值分析
1.1保护油井设备
因为油井的监控系统是智能化的，所以它操作起来相对比较方便，它的系统
组成成分比较全面，采用了模块化的设计形式和图形化的构成，可以对各种数据
进行智能的分析，确保工作的高效进行。

目前，伴随着科学技术的不断发展，对
油井装备所使用的监测技术也在不断地进行更新和改进，按照不同的时间阶段，
采用差异化的工作方式，能够提高工作数据获取的及时性，保证信息的采集能够
有效地进行，对油井装备起到了保护作用，让其能够在更长的时间内得到使用。

1.2优化监控质量
将油井监测技术进行系统性的运用，可以对油田的技术状态进行具体的分析，进而有助于管理人员对这些数据有一个完整的了解，其中包含了油井压力数据、
温度数据等。

在此基础上，对这些数据进行详细的分析，可以确保准确的监控效果，进而保持生产的安全性和可靠性。

1.3节约资源控制风险
在真实的油井生产过程中，由于大部分区域都是危险的，所以存在着很多不
可控的因素。

利用自动监控技术，就可以对油井的真实情况有一个完整的认识，
这样就可以把可能存在的安全风险降到最低。

此外，还可以通过智能化和自动化
的监控，来进行资源的整合，这样就可以更好地进行资源的节约和最优的配置，
从而降低了经济成本，降低了操作的风险。

2.分析油井开发各阶段中对监控技术的应用
2.1分析抽油井监控技术
抽油井监测系统主要由现场 PTU，控制柜，传感器和发送装置等组成。

抽油
机的控制一般都是通过电动机控制柜来完成的，它可以采集油压、油套压力、油温、载荷和抽油杆的位移等信息。

将与抽油机实际工作状况有关的数据，经变送
器上载到 PTU装置，并对其进行分析和存储，与正常的常规液位水平值进行比较，以保证油井的实际液位在正常的范围之内。

如果抽油机不运行，则实时绘制示功图。

示功图可以充分反映出各设备及各部件的实际运行情况，进一步减少故障问题，减少损失，节约能源。

2.2监控自喷井监控
自喷井监测主要是采集套压、油压和油温等数据。

若采用电动可调喷嘴，还
应采集喷嘴位置的数据，以达到控制喷嘴开启的目的。

相关的管理人员可以利用
所采集到的数据，来检测油井系统，进而可以科学地预测出油井的产量，这样就
可以为油田的科学开采提供一个可靠的基础。

另外，还可以利用电动可调的油嘴
在接收 RTU的传递信号，来对油嘴的开度状态进行合理的控制，达到对油井原油
产量进行有效监测的目的。

在传送 RTU信号时，要利用信息传输系统来传送油田
和油井的数据，而在数据传送完毕之后，还要利用 MTU进行计算，要根据优化系
统的生产需求，向油嘴传送有关指令，从而可以对油井的原油产量进行有效的监测。

2.3分析气举井监控技术
气举井多用于油田开发的中期，监测技术的应用多用于注气及举气的控制，
采用该技术可实现大产量的开采。

该监测系统的工作原理是：通过 RTU来实现对
电控阀门举气的实际进口流量的控制，通过 RTU及 MTU来对数据进行运算，确
保了其科学性，在输出可调节阀门开度命令之后，就可以对油田的实际开发进程
进行间接性的控制。

2.4电潜泵油井监控
电潜泵油井中的电潜泵远程装置是控制机构的主要组成部分，它可以实现在
变速驱动器的作用下，对其进行控制职能的展开，从而可以对数据进行采集，通
过远程的形式，与终端设备连接，以获得中央信息数据，并根据生产指标的要求，对电潜泵进行控制。

在无法进行远程控制的情况下，变速执行器可以利用井底的
压力传感数据作为电潜泵的控制基础，来维护井底压力稳定，从而达到对油井的
有效监督。

2.5螺杆泵井监控
在对螺杆泵井进行动态监测时，为推动装置更好地运转，了解螺杆泵井的工
作状态，可以通过动态控制图的方式来进行对生产情景的观察，以便给出更为清
晰的监控指引。

此外，还应当利用控制图来进行各种参数的调节和分析，使之与
真实情况相符，并针对螺杆泵井地区，制订有针对性的工作计划，以确保监测的
及时实施。

3.分析油田自动化系统相对应的安全措施
3.1利用自动监控方式
油田工作十分复杂，工作环境十分恶劣，天气条件也会直接影响到油田的工作，如果用手动的方法对油田进行实时监测，工作的难度很大，这会造成油井的
实际操作中缺少安全性和稳定性，从而造成安全隐患。

因此，应该采用自动监控
方式对其进行监控，该监控系统可以让油田工作人员对油井实际工作压力、采油
电压、蒸汽温度等因素有清晰的认识，可以提高油井实际运行的安全性、稳定性
及可靠性。

另外，油井监控技术可以减少油井运行中的生产运行及人力资源成本，在高危高压工作过程中，不需要人工监督。

并通过监测技术，综合反映出油井实
际供配电情况，确保资源得到了合理的优化，减少了在生产过程中出现的不必要
的浪费。

3.2开关油井与安全设施
为避免在操作过程中出现安全问题，必须做好开关量和油井的防护工作。

油
井的开关组成由地面安全阀、地面安全控制油井、井下安全设备等部分构成，主
要的负责单位通过将系统中的数据信号发送，进行数据信息的传递，然后将相关
的通信信息向地面安全系统发放，实现对地面安全阀的管控。

当各油管和输送的
项目出现问题造成系统异常时，会发出信号的报警，在这种情况下可以及时关闭
油井。

3.3加强油井安全及远程开关重视度
要想在油井运行过程中，有效地防止出现意外事故，或是出现故障，需要对
油井安全及远程开关给予足够的关注，而远程开关的主要系统构成包括了井下安
全阀、地面安全控制油井、地面安全阀、井场 PTU这几个重要的组成部分。

与此
同时，主要负责工作人员可以通过油井自动化系统中的 ESD系统及控制中心向油
井远程开关进行信号传递，之后，通过相应的通信系统将信号上传到 RTU中，再
将数据信息信号传送到地面安全控制系统中，从而确保可以对地面安全阀开关进行有效的控制。

另外，如果联合站原油外输系统、油气处理系统及输油管路发生异常，主终端装置则可以在最快时段内进行关井信号发出，以确保可以更有序地关闭全部或对应油井。

结论
油井监控技术在油田自动化系统中起到了非常关键的作用。

有效地运用油田监控技术，可以在各个阶段，对油田的生产方式做出相应的调整，确保油田的产量。

与此同时，还可以利用中央系统的远程设备，对油田的管理进行控制，针对各种情况展开差异化的分析，提升油田的安全和高效程度，降低工作人员的工作量，提升生产的效率，为今后的油田正常生产创造有利的环境。

参考文献
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