一．項(xiàng)目概述

川西北氣礦江油作業(yè)區(qū)生產(chǎn)信息化建設(shè)項(xiàng)目旨在對江油作業(yè)區(qū)及所轄的單井站、中心站以及集配氣站進(jìn)行信息化建設(shè)和改造，以提高江油作業(yè)區(qū)的信息化水平和管理水平，并且為氣礦DCC和西南油氣田分公司數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)提供數(shù)據(jù)來源。

江油采氣作業(yè)區(qÅ«)位于四川省江油市，主要擔(dān)è² (fù)著中壩氣田的開發(fā)管理和向39個(gè)用戶供氣工作。中壩氣田于1973å¹´8月正式投產(chÇŽn)，有須二和雷三兩個(gè)氣藏（其中雷三氣藏屬高含硫氣藏，每立方米天然氣約含硫化氫110克），可采儲(chÇ”)量186.3×108m3，至2011å¹´5月底，累計(jì)產(chÇŽn)æ°£165.2×108m3，采出程度88.7％。作業(yè)區(qÅ«)現(xiàn)有各類井站、站場40座，其中集配氣站6座、雷三增壓中心站1座、集氣站3座、水處理站1座、注水站4座、含硫單井8座、非含硫井17座，各類采氣井43口（包括1口觀察井和2口停產(chÇŽn)井）。

二．系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目中結(jié)合力控科技多年來在油氣田生產(chǎn)自動(dòng)化、信息化建設(shè)的工程經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了單井站、集配氣站、作業(yè)區(qū)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸，視頻和圖片的實(shí)時(shí)監(jiān)控和傳輸，以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖片的斷線續(xù)傳功能，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控層生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖片在同一監(jiān)控系統(tǒng)的融合，為DCC的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和視頻圖片傳輸預(yù)留了通訊接口。

通訊網(wǎng)絡(luò)采用自建光纖和ADSL網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)和辦公網(wǎng)絡(luò)的物理隔離，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>

作業(yè)區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)作為氣田整個(gè)工程的監(jiān)控核心，為各個(gè)站場自動(dòng)化專業(yè)化程度較高的控制系統(tǒng)提供了一整套解決方案。控制系統(tǒng)采集各種屬性信息進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫管理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、預(yù)警及預(yù)報(bào)功能。系統(tǒng)目標(biāo)有：

1） 實(shí)現(xiàn)對各控制系統(tǒng)集成化管理。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)及信息的處理充分考慮了信息共享和防止信息冗余，同時(shí)保證了信息的一致性。

2） 充分利用計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新成就，實(shí)現(xiàn)各控制系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理。

3） 根據(jù)氣田的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)規(guī)程等有關(guān)規(guī)定，提出定性、定量的參數(shù)設(shè)置方案，并建立數(shù)值模型，通過數(shù)理分析、評價(jià)、判斷、提醒、報(bào)警等技術(shù)方法構(gòu)建重大災(zāi)害辨識(shí)預(yù)警監(jiān)控?cái)?shù)字化應(yīng)用系統(tǒng)，解決現(xiàn)有系統(tǒng)對管理信息覆蓋面不足、兼容性不強(qiáng)以及功能欠缺等問題。

4） 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測、監(jiān)控，且直觀可視。

5） 實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)源的辯識(shí)、評價(jià)、預(yù)測、預(yù)報(bào)。

6） 實(shí)現(xiàn)對生產(chÇŽn)過程現(xiàn)場管理人員行為的督導(dÇŽo)和規(guÄ«)范，堵塞和防止安全生產(chÇŽn)管理漏洞，即實(shí)現(xiàn)了“規(guÄ«)范管理，責(zé)任到人”。

7） 根據(jù)監(jiān)測、監(jiān)控的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)分類、分級(jí)報(bào)告和報(bào)警。

8） 系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性，可以方便的根據(jù)需要進(jìn)行系統(tǒng)的更新和升級(jí)。

9） 系統(tǒng)操作簡便、人機(jī)界面友好。即考慮了專業(yè)需要，又考慮了交互性和易用性。

三．架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)按層次結(jié)構(gòu)分為單井站-中心站/集配氣站-作業(yè)區(qū)三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，單井站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖像通過光纖或ADSL網(wǎng)絡(luò)上傳到中心站/集配氣站或者直接上傳到作業(yè)區(qū)，中心站/集配氣站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖像通過光纖或ADSL網(wǎng)絡(luò)上傳到作業(yè)區(qū)；大修項(xiàng)目井站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖像首先通過CDMA無線網(wǎng)絡(luò)上傳到作業(yè)區(qū)的服務(wù)器，然后通過以太網(wǎng)傳到數(shù)據(jù)監(jiān)控工控機(jī)。

具體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示：

四．系統(tǒng)功能

4、1 監(jiān)控畫面展示

使用力控科技eForceCon組態(tài)軟件的畫面組態(tài)工具，按照西南油氣田分公司的技術(shù)規(guī)范要求，根據(jù)各個(gè)場站實(shí)際生產(chǎn)工藝圖制作生產(chǎn)工藝畫面，并且將溫度、靜壓、流量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在生產(chǎn)畫面中以便操作人員實(shí)時(shí)查看。

4、2 生產(chǎn)報(bào)警及事件記錄

系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示并記錄當(dāng)前生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種報(bào)警信息，如流量/壓力的超限、儀表工作電源不正常、閥門工作異常、通訊故障等報(bào)警信息。

此外調(diào)度中心系統(tǒng)具備嚴(yán)格的權(quán)限管理功能及操作跟蹤功能，記錄所有用戶操作過程，對出現(xiàn)的系統(tǒng)安全問題提供調(diào)查的依據(jù)和手段。

4、3 生產(chǎn)報(bào)表

本系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)各單井、中心站的油壓、套壓、溫度和流量等數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成符合分公司規(guī)范的產(chǎn)量日報(bào)、產(chǎn)量月報(bào)、計(jì)量日報(bào)和計(jì)量月報(bào)。

4、4 趨勢曲線

為方便操作人員查看及分析生產(chǎn)趨勢，本系統(tǒng)包含實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線相互切換的功能，同時(shí)操作人員可以根據(jù)自身需要選擇兩個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢對比，為生產(chǎn)調(diào)度提供可靠依據(jù)。

4、5 實(shí)時(shí)視頻及防入侵報(bào)警

采用海康威視組件查看場站實(shí)時(shí)視頻，同時(shí)操作人員可以通過軟件自動(dòng)的云臺(tái)控制現(xiàn)場攝像頭來達(dá)到查看需求。

各個(gè)場站布置有防入侵系統(tǒng)，當(dāng)現(xiàn)場有外來人員入侵時(shí)，本系統(tǒng)發(fā)生報(bào)警提示并且記錄入侵視頻圖片。

五．結(jié)語

使用力控科技的eForceCon Server V2.0軟件制作的作業(yè)區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)，作為江油采氣作業(yè)區(qū)整個(gè)工程的監(jiān)控核心，為各個(gè)站場自動(dòng)化專業(yè)化程度較高的控制系統(tǒng)提供了一整套解決方案。本系統(tǒng)采集各種屬性信息進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫管理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、預(yù)警及預(yù)報(bào)功能，使作業(yè)區(qū)調(diào)度人員工作簡單化，同時(shí)大大提高工作效率。