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概述

在我國陸上油田無論是平原、沙漠還是高原、嚴(yán)寒地區(qū)，油井的數(shù)據(jù)采集基本上靠人工完成，無論是天氣炎熱的盛夏還是千里冰封的數(shù)九寒天，采油工人都必須到現(xiàn)場采集油井示功圖、電流圖、狀態(tài)及產(chǎn)量等井口生產(chǎn)數(shù)據(jù)，工人勞動強(qiáng)度大，并且數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性可靠度完全依賴于采油工人的工作責(zé)任心。

當(dāng)前采油井管理及數(shù)據(jù)采集存在的問題：1.油井一般都很分散，分布范圍廣，地區(qū)偏遠(yuǎn)。對油井出現(xiàn)的異常情況不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)采取措施，從而導(dǎo)致原油產(chǎn)量降低，設(shè)備使用壽命減短，能耗增加，有時(shí)甚至?xí)斐蓢?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，降低了經(jīng)濟(jì)效益。2.油井管理中的大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)全靠人工采集，耗費(fèi)大量的人力和物力，而數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性則因數(shù)據(jù)采集人員的工作責(zé)任心而異。部分油井無法實(shí)現(xiàn)正常的井口資料采集及井下泵況的測試，影響油井的動態(tài)分析和日常管理，不能及時(shí)有效地對油井的工作情況進(jìn)行分析和管理，影響油井的正常工作。3.油井采集的數(shù)據(jù)為非連續(xù)性數(shù)據(jù)，因而對油井真實(shí)工作狀況無法準(zhǔn)確地掌握，導(dǎo)致對油井的診斷時(shí)間拖得很長，而降低生產(chǎn)效率，增加了采油成本。

基于紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件示功圖的油井無線巡控系統(tǒng)，采用無線數(shù)傳電臺的形式在油井與主站之間形成通信網(wǎng)，有效的解決了因油井分布分散而造成的突發(fā)事件處理不及時(shí)的問題；數(shù)據(jù)直接傳送到主站，避免信息采集中因人為因素造成的損失；采集信息實(shí)時(shí)性強(qiáng)，能夠?qū)崟r(shí)掌握現(xiàn)場的生產(chǎn)情況。

解決方案

利用井口數(shù)據(jù)采集器采集油井的狀態(tài)、產(chǎn)量、示功圖、電流圖等參數(shù)，經(jīng)過數(shù)傳電臺將數(shù)據(jù)傳遞到采油廠主站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中。紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件利用自身的示功圖組件，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，顯示為現(xiàn)場的實(shí)際示功圖曲線和電流曲線，并提供相應(yīng)的存儲、查詢、數(shù)據(jù)顯示、打印以及放大縮小等功能。

硬件介紹

硬件系統(tǒng)是由固定安裝在抽油機(jī)井井口的負(fù)荷、位移及電流傳感器、數(shù)據(jù)采集處理器和上位機(jī)管理系統(tǒng)組成。該儀器功能之一是采集抽油機(jī)井的示功圖數(shù)據(jù)，同時(shí)還可以采集到同一沖次內(nèi)的電流數(shù)據(jù)，通過無線方式上傳到油井監(jiān)測系統(tǒng)，并形成曲線并存儲供生產(chǎn)分析使用。 

硬件系統(tǒng)將傳感器與數(shù)據(jù)采集處理部分整合，形成一體化RTU井口計(jì)量裝置，放置井口進(jìn)行長期監(jiān)測和計(jì)量，并使其體積最小、功耗最低。這里選用新的超低功耗、集成化程度高的微控制器及相關(guān)電子原件開發(fā)而成。一體化RTU井口計(jì)量裝置采用集成化程度高的微控制器可以使外圍器件更少，減小了一體化RTU井口計(jì)量裝置的主板體積。電子器件都要選擇功耗低的，電源部分進(jìn)行智能化管理，最大限度地降低功耗，減少由于長期使用而造成電能浪費(fèi)，節(jié)約電能。

紫金橋示功圖組件簡介

示功圖就是以抽油機(jī)光桿所承受的負(fù)荷為Y軸，以光桿的位移為X軸所繪制的平面曲線圖形。

示功圖對油井監(jiān)控極為重要，應(yīng)用示功圖的比較和分析診斷技術(shù)，對深井泵和油層生產(chǎn)狀況進(jìn)行分析，可達(dá)到優(yōu)化抽油機(jī)井控制模式和參數(shù)的目的。

根據(jù)抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，負(fù)荷傳感器安裝在光桿的提升座上，位移傳感器安裝在采油機(jī)曲柄軸上部。通過角位移的變量，將光桿的升降負(fù)荷量轉(zhuǎn)換為線性位移的曲線?，F(xiàn)場繪制示功圖的標(biāo)準(zhǔn)與專用測井儀器測出的示功圖完全吻合。

X軸：是指抽油機(jī)運(yùn)行的一個(gè)沖程，從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離，一般為3米、3.5米、4米，或更高。X軸是一個(gè)可變的值，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。單位為米，所以顯示X軸位移的坐標(biāo)信息為（米）。