[发明专利]一种用于油气生产的远程监控的方法及系统

说明书

技术领域

本发明应用于油气生产领域，是指一种利用物联网技术实现油气生产远程监控的方法及系统。

背景技术

目前在油气生产领域，传统的油气生产监控与管理方法是使用SCADA技术，是一种以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。由于SCADA系统建在生产网内，紧靠生产单元，无法实现远程监控；不同的生产单元，会建设不同的SCADA系统，系统之间信息独立，数据不能实现共享；由于油气生产环节的井、站、库、管网等生产装置是一个密切相关的整体，SCADA系统无法实现设备的关联以及油田整体监控。随着生产的发展，利用先进技术实现生产设备无人值守、生产状态远程监控、生产过程联动分析等需求迫在眉睫。

发明内容

随着互联网以及物联网技术的发展，本发明将传统SCADA系统发展到物联网平台，实现生产方式的转变和管理水平的提高。将传统的人工巡井变为电子巡井，实现生产效率的显著提高。并将监控管理的范围扩大到互联网可到达的任何一个地方，实现生产管理模式的改变。

为达到上述目的，本发明提出了一种用于油气生产的远程监控方法，所述方法包括：步骤1，利用安装在油气生产现场的生产设备上的传感器、RTU或DCS，自动采集生产设备的状态参数，并对所述生产状态参数、参数的精确度和设备标识及属性进行规范，形成监测数据；步骤2，利用有线传输方式或无线传输方式传输所述监测数据；步骤3，根据所述监测数据进行生产状况检测、分析诊断、预测预警。

为达到上述目的，本发明还提出了一种用于油气生产的远程监控系统，包括：数据采集与监控子系统、数据传输子系统、生产管理子系统；其中，所述数据采集与监控子系统，设置在油气生产现场，包括安装在生产设备上的传感器、RTU或DCS，用于自动采集生产设备的状态参数，并对所述生产状态参数、参数的精确度和设备标识及属性进行规范，形成监测数据；所述数据传输子系统，用于接收并传输所述监测数据至所述生产管理子系统；所述生产管理子系统，用于根据所述监测数据进行生产状况检测、分析诊断、预测预警。

本发明提出的用于油气生产的远程监控系统及方法是利用自动化控制、传感等技术，设计构建的一套整体方法及系统，包括以下创新点：

1、架构创新：采用分布式、双网络架构，使用单向隔离网闸保障数据的安全性，在生产网实现远程监控，在办公网实现远程数据分析与管理。本发明使用此架构实现了传统控制网络与信息化网络融合，使传统采集的数据可直达后端，进行广义的综合分析、应用决策，真正实现工业化与信息化“两化”融合。

2、油气生产监控管理采用物联网技术，实现真正意义的远程化。从传统监控方式的独立自动控制系统，数据不能共享，无法实现整个作业区集中监控，中小型站场不能实现无人化管理，到物联网系统将油气生产自控系统，通过安全手段传输到办公网，实现了真正的远程集中管理。

3、较之以往只有本地性、局限性的控制系统，本发明具有互联网范围的广义性、全面性等特点。

4、功能创新：生产管理子系统可以满足不同层级的应用需求，从井场、站场、作业区、矿、油气田公司到集团公司总部，可实现监控、分析、预测、管理甚至决策支持。

5、采用云技术作为支撑平台，软硬件资源采用IAAS(Infrastructure-as-a-Service，基础设施即服务)技术，平台采用PAAS(Platform-as-a-Service，平台即服务)技术。

6、物联设备智能管理、开放型云计算、移动应用、开发中间件的应用，保证了系统的先进性。

本发明提出的用于油气生产的远程监控系统及方法是利用物联网技术，通过传感、射频、通讯等手段，对油气水井、计量间、油气站库、油气管网等生产对象进行全面的感知，实现生产数据、设备状态信息在生产指挥中心及生产控制中心集中管理和控制，支持油气生产过程管理，进一步提高油气田生产决策的及时性和准确性。从而可以真正的实现在远程监控油井的状态，在发现问题后及时采取有效措施，实现井区以及中小站厂无人值守，节约了一线员工的数量，实现监控管理部门由环境恶劣的地区后移，大大改善员工的工作环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1为本发明一实施例的远程监控系统的结构示意图。

图2为图1中数据采集与监控子系统的具体结构示意图。

图3为图1中生产管理子系统的具体结构示意图。

图4为图1中另一实施例的数据采集与监控子系统的具体结构示意图。