大路溝作業區SCADA系統工作匯報

第四采油廠2015年2月尊敬的馬主任、各位領導：

2014年，我廠圓滿完成了大路溝作業區的SCADA系統升級改造，將該作業區打造成全廠示范作業區，經過三個月的平穩運行，各項功能使用效果較好。2015年我廠油田生產物聯網系統各路工作堅持以“有質量、有效益、可持續”為思路，按照“總結、完善、優化、提升”的工作方針，全面部署剩余5個作業區的SCADA系統建設任務，在數字化與信息管理部、廠部的指導下，認真執行SCADA系統建設規定，嚴格按照時間節點完成SCADA系統建設。匯報提綱第一部分：SCADA系統應用情況第二部分：SCADA系統應用效果第三部分：下步重點工作

大路溝作業區地處2市2縣：榆林市、延安市，2個縣（靖邊縣、安塞縣），開發管理著靖安油田3個油藏，含油面積26.23平方公里。平均日產液1841t/d，日注水2018m3。

完成數字化建設站點17座、油井309口、注水井108口、水源井22口。一、基本概況數據庫資料錄入油水井、站點參數采集站點數據監測有毒有害氣體監測井組功圖計量視頻監控壓力流量監測各站點站控系統生產指揮平臺審核二、原有數字化系統管理模式1、原有數字化系統數據的采集方式：現場數據通過控制器采集至各站的站控系統，由站控系統通過OPC方式轉發至數據庫進而上傳平臺服務器。2、原有數字化系統功能：通過數字化站控系統、生產指揮系統以及水井工況分析系統等平臺展示給各級用戶，包括以下8項功能：1、流程監控--重點設備實時動態參數顯示2、油井監控--功圖電參采集、抽油機遠程3、水井監控--注水井數據采集、遠程配注4、三防四責--外輸管線泄漏監控、一鍵停泵5、單元報警--參數異常報警6、生產曲線--檢測參數歷史記錄7、運行報表--記錄運行參數并自動生成報表8、操作日志--自動記錄運行參數更改等情況三、SCADA系統數據傳輸路徑比原有站控系統簡捷、穩定PLC站點數據站控系統作業區調控中心原站控系統廠級調控中心11個安特井場，10個凱山井場，77個安控井場。核心處理、轉發設備；數量多、維護難；易受人為、病毒影響；RTU油水井數據各類協議生產指揮系統服務器作業區雙冗余服務器SCADA系統廠級調控中心生產指揮系統PLC站點數據RTU油水井數據站控系統標準協議作業區調控中心四、SCADA統一了RTU的驅動協議

大路溝作業區有98座井場，以前有三種RTU驅動協議：11個西安安特，10個貴州凱山，77個北京安控。每個井場通過各自的協議采集數據傳輸到井場主RTU和站控PLC，因協議標準不統一導致數據傳輸速度慢、穩定性差、故障頻繁。SCADA系統建設中統一規范了協議標準。五、SCADA系統數據傳輸及處理更加集中、快捷

以前井場RTU及站點PLC采集的數據傳送到各站點工控機，工控機數量多而分散，數據處理速度慢，不穩定，易感染病毒；SCADA系統將井場RTU及站點PLC采集數據直接上傳到SCADA服務器，路徑集中、服務器數據處理速度快。六、SCADA系統功能更加完善（一）生產運行：根據作業區生產實際需求，編制注水量監控、產液量監控報表。（二）原油集輸：1、作業區及各中心站在授權情況下可以對站點輸油泵、抽油機遠程啟停控制，目前已實現遠程啟停輸油泵26臺，遠程啟停抽油機187口。（二）原油集輸：2、上下游站點流量監控在站內流程畫面添加了上下游站點來油的瞬時、累計流量顯示，進行集輸管線上下站點流量對比。本站流量下游站流量2、井場界面下每一口油井顯示當日功圖采集張數，可以判斷油井功圖計量的準確性與穩定性，目前功圖張數小于90張的58口井（其中修井、停井41口），大于90張小于120張功圖的16口井，120張功圖以上的193口井。3、站控界面下顯示站內采集數據上線情況：站內總點數582個，上線點數196個，站內數據準確點數196個，井組總點數97座，上線45座，井組數據準確點數45座，油井數267口，有功圖井數245口。4、輸油泵控制界面下實現五種控制模式手動控制、連續輸油、高啟低停、壓力控制停泵、流量控制停泵。現作業區主要以高起低停和手動控制模式為主，其中使用高起低停模式五個站點，手動控制模式八個站點。（三）油田注水

注水流程監控界面將注水過程中的來水量、儲水量、注水量、注水壓力等數據納入同一界面監控，將原來離散于各站的實時數據串接成為一條完整的數據鏈，同時可以實現遠程調配82口。（四）管網運行站間管網：上游天一增、天二增至天一轉，天一轉至下游集油站的外輸壓力、瞬時流量、溫度實時監控。井組管網：天一轉管線6個井組集油管線輸出壓力實時監控。(五）可燃氣體

全區各生產單元、站點共59個可燃氣體探頭實時檢測可燃氣體濃度，當檢測濃度超標時系統自動報警，通過谷歌二維地圖顯示站點所處實際地理位置。（六）通訊監控原力控軟件無通訊監控模塊，現SCADA系統實現通訊監控，以圖形方式顯示全區各井站網絡通訊狀態，便于排查通訊故障點，確保站間、井站網絡暢通。（七）預警報警

1、將力控系統里報警類型精簡至現有的八類（集輸流程、油井監控、注水流程、注水閥組、水源井監控、站間管網、井組管網、可燃氣體）。

2、原有站控系統的報警信息只能在站上實時監控顯示，現在站點、調控中心都可以實時監控。3、現有報警系統增加了報警等級，1-3級報警。3、新增報警類別站間管網：如天一轉至集輸站輸差報警報警限值為±3方。注水閥組：如集輸站105配分水器壓力報警限值3兆帕。（八）曲線報表1、作業區要求SCADA開發商制作了符合作業區生產實際需要的生產報表。2、報表分四類：生產運行報表、注水日報、配注日報、日采油報表。系統報表融合了采集值、計算值以人工填寫值于一體，結合員工審核、一小時補錄機制，確保報表的完整生成，自動匯總至調控中心，實現產量監控。3、趨勢曲線，可按時間段查詢對應生產數據趨勢曲線。（九）事件管理進入事件查詢界面中系統會自動分配登錄用戶的生產單元與歸屬站點，用戶根據設定時間段的長短，查詢在此區間內該站點進行的操作信息，追尋事故歷史數據，責任到人，為每個指令加上標簽。匯報提綱第一部分：SCADA系統應用情況第二部分：SCADA系統應用效果第三部分：下步重點工作一、數據采集上線率穩步提升

1、完成數字化改造17座（包括集輸站1座、計量接轉站4座、增壓站9座、注水站1座、供水站2座），SCADA目前上線17座，上線率100%。2、完成數字化改造井組98座，SCADA上線98座，上線率100%。3、油井數字化配套267口，生產指揮平臺上線239口，上線率89.9%，SCADA系統中上線255口，上線率95.1%。4、注水井數字化配套98口，生產指揮平臺上線93口，上線率94.9%，SCADA系統上線95口，上線率96.9%。5、水源井開井11口，5口停井，SCADA系統上線6口，上線率100%，均實現遠程監控與控制。6、全區13座站點安裝變頻柜14臺，SCADA系統實現遠程啟停與輸油頻率調節26臺，3座數字化增壓實現流程切換控制。大路溝作業區數字化上線率月份油井上線（%)注水井上線率(%)水源井上線率(%)功圖上線準確率(%)78795.783.897884.993.980.196.9980.747.377.0941080.346.495.7961183.868.49795129094.69396.52015年185.894.986.196二、系統運行穩定、可靠以前站控電腦，點多面廣，運行速度緩慢。目前三個多月運行平穩正常，服務器未發生故障，客戶端和WEB發布均正常穩定使用。

SCADA系統建設中，作業區領導高度重視，生產技術室積極進行配合，每周定時召開碰頭會議，針對SCADA系統建設中存在的疑問及問題共同進行探討研究，多次通過會議解決系統建設中流程圖和報表的修改，真正突出減輕員工的工作量。三、形成了好的做法1、生產指揮——集中監控、宏觀控制；作業區通過SCADA系統進行生產指揮，監控集輸、注水管網管網的運行，并通過系統了解網絡等輔助系統的運行情況，宏觀指揮調度作業區生產力量。2、日常維護——集中部署，維護便捷；省去原站控系統中的數據庫、數字化驅動、組態軟件、插件等系統壓力，站點電腦系統低負荷運行，監控流程順利，維護簡便快捷。3、考核管理——職責明確、多級監控；作業區、站點、生產單元多級監管，管理層級多元化，職責劃分明確，4、培訓管理——橫向深入、縱向拓展；對生產單元、站點員工進行系統涉及的數字化設備、原理、故障維護等內容進行培訓，通過日常使用，拓展各級使用者對數字化的理解與支持。四、SACDA系統帶來的轉變轉變一：生產運行管理-----快捷高效原有運行方式SCADA運行方式產量監控1、利用電腦收集各中心站電子版填寫報表進行匯總中心站將匯總的報表經過審核后保存，調控中心值班人直接在調控中心監控報表里看到數據生產監控1、人工落實生產情況2、重點工作依靠現場落實參數錄取高效便捷、生產實時監控、產量落實“精確指導”1、只實現站點監控2、調控中心無系統監控平臺“集中監控、分級管理、數據共享”的生產管理模式生產運行調控中心轉變二：技術管理——方便迅速生產技術室集輸管理原有運行方式SCADA運行方式油藏管理遠程登錄站控或生產指揮平臺查看工況，工作效率低。功圖快速瀏覽、重點井工況篩選、診斷快捷高效，及時發現異常油井。通過電話、電子報表、現場核實等方式了解站點運行情況依靠SCADA系統，實現重點參數遠程監控，及時發現異常，高效處理。電話上報注水情況、人工填寫報表，需到現場落實注水情況。在辦公室內通過SCADA客戶端實現注水遠程監控，報表自動生成。注水管理生產技術室轉變三：安全管理——三防四責原有運行方式SCADA運行方式安全監控安全風險依靠現場檢查、人工上報，工作量大，響應滯后。高危區域遠程集中監控，提升安全監控時效性，降低安全風險。責任追溯報警信息不能逐級上傳，缺乏監督，很難實現安全管理責任追溯。SCADA報警系統采用逐級上報、分級管理、實現責任追溯。安全崗安全崗轉變四：領導決策——準確及時原有運行方式SCADA運行方式生產組織采用傳統管理模式，逐級上報環節多，決策時效性差，且易出現“失真”現象。通過SCADA系統查看重要參數及全區生產運行狀況，能夠準確分析，及時做出正確決策。生產經理轉變五：中心站運行管理——全面監控原有運行方式SCADA運行方式中心站干部無法遠程監控本區生產運行。在中心站值班室安裝SCADA客戶端滿足中心站干部監控要求中心站值班人員利用電腦飛秋通訊軟件收集各站點Excel電子版手填報表進行匯總。1、數據自動提取，節省了手填報表的時間和人力。2、提高數據準確性和實時性，將信息進行快速有效傳遞。中心站轉變六：站點運行管理——減輕員工勞動強度原有運行方式SCADA運行方式站點生成報表無法使用，報表數據采集時間不同步；錯誤數據無法修改，手工報表仍在使用站點報表自動提取數據，允許崗位員工在1小時之內有多次修改和保存的權限利用力控軟件只能單一對外輸泵進行遠程啟停和調頻，無法實現PID調節

對站內PLC程序進行了升級，做了泵的五種控制方式，實現PID調節人工兩小時與上、下游站聯系要取流量計讀數對比輸差在SCADA系統流程界面可以直接看到上、下游站流量計讀數轉變七：維護管理——快捷、方便易查原有運行方式SCADA運行方式維護小組井組無網絡通過登錄視頻軟件逐一查看視頻或功圖時發現如果有井組無網絡，會在“通訊監控”模塊出現報警，點擊一眼便可知哪個井組網絡不通訊，方便易查。登錄“油水井生產決策和工藝專家系統”，進入油井工況分析和功圖計產，逐一找出無功圖的油井井號點擊“原油集輸”模塊，點擊“井場”進入油井實時監控界面，點擊油井功圖上線統計，快速查詢油井上線和未上線井號。匯報提綱第一部分：SCADA系統應用情況第二部分：SCADA系統應用效果第三部分：下步重點工作一、2015年SCADA工作規劃

（一）2015年計劃將剩余5個作業區分四個階段完成，目前白于山作業區已完成25%工作量。（二）重點開展云盤山、楊米澗、化子坪三個大作業區進行前段設備更換及數據鏈升級工作。（三）開展系統培訓，分層級對系統的搭建、管理、操作開展培訓，確保系統使用好、管理好、應用好。2015年SCADA升級改造計劃階段時間作業區11-3月白于山24-6月艾家灣、云盤山37-9月化子坪410-12月楊米澗二、成立廠SCADA工作項目組項目組成員及職責：組長：王潛忠（廠總工程師）副組長：李世榮（工藝所所長）、張志強（工藝所副所長）、劉磊（地質所副所長）、車明（數信中心主任）、劉同錄（數信中心副主任）、王偉濤（數信中心主任）、仝延超（質量安全環保科科長）、周鑫林（生產運行科科長）、慕志虎（設備科科長）主要負責項目組的組織領導；負責項目實施過程中重大事項的決策；負責升級改造項目的統一協調、管理與考核工作。

成員：工藝所（主管采油工藝、油田注水所領導及室主任）、地質所（油田開發所領導及室主任）、數字化與科技信息中心、質量安全環保科、設備科、生產運行科、各采油作業區（集輸大隊）。主要職責是：1.負責SCADA系統的統籌規劃、部署和管理工作。2.負責SCADA系統建設方案的制定、組織實施和效果分析評價等工作。3.負責規范和完善SCADA模式下的人事、考核等有關管理制度并監督落實。4.負責油井功圖計量、數據對接，計量結果的誤差分析及標定系數調整工作。5.負責數字化相關儀器儀表標定、校驗管理工作。6.負責員工培訓計劃及培訓組織實施管理工作。7.負責SCADA系統運行維護管理、考核工作。以上各項目組人員是根據工作崗位進行確定的，如發生崗位調整的人員，可