天然气井口数据远传建设应用

王德涛（大庆油田有限责任公司采气分公司第二作业区技术保障工区，黑龙江 大庆 163000）

天然气井口数据远传建设应用

王德涛（大庆油田有限责任公司采气分公司第二作业区技术保障工区，黑龙江 大庆 163000）

在气田集气站上有很多的气井，一般都有上百个，且井场使用的是井丛模式计量的方式使用进口计量，为了保障井口的生产安全，进口的紧急截断阀必须具备远程监控的功能。本文主要是对气田井口工艺的现状进行分析，进而详细的阐述进口数据远传系统技术的具体应用。

天然气井口；数据远传建设；具体应用

在信息数字技术不断发展下，气田数字化建设的规模逐渐扩大，对天然气气井逐渐形成了数字化的管理，为了让进口数据和图片进行远程的采集，气井井口建设了紧急关断阀，在紧急情况下进行远程的关断，保障天然气井的安全。

1 气田井口工艺现状

气田井场一般使用的是井丛模式，就是一个井场能够布局成为若干个单井，全部的单井又能够分成若干个组，同个组的单井地面的管线相连，安装孔板阀和紧急截断阀，从而进行统一性的气量计量与紧急的关断。这样的井组就形成了一个具体性的统一流程。井丛式井场一般有很多流程，井口管线最后是汇入地面干管。

气田集气站中管理的气井比较多，数据远

传系统需要采集的数据量很大，其包含了井口图片、井口截断阀控制命令等。在这些问题上，气田井口数据的系统就有以下几个要求：同井场的流程很多，其数据采集必须准确有用。集气站中管理的单井量比较多，必须要求井口数据的实时性要高，这样才能够保障管理的有效进行。井口数据的传输、图片采集和阀门控制命令输出必须要相互独立，在遇到紧急情况的时候可以单独切断相关的程序运转，并且要确保此命令的最高优先级。

2 井口数据远传技术的具体应用

2.1 井口数据远传系统建设的组成

数据系统的井口设备具体包含了压力变送器、温度变松器、紧急截断阀以及摄像头等等多种设备。其中的太阳能供电系统。具体是井场使用太阳能供电系统，为系统内部的所有设备提供电源，在没有阳光的情况下，蓄电池的容量能够保障工作一个星期。压力温度器变送器。对井口的油压、套压以及实时温度进行测量，测量出的数据以四毫安到二十毫安的信号进行传送到井口处。紧急截断阀能够进行远程的控制，同时还有自我保护的能力，在紧急情况下能够切断气流，保障集气站和井口的人员以及相关设备的安全。摄像头就是对井场进行的现场进行拍照的作用。

2.2 井口数据传输流程

井口的数据传输使用的是4毫安到20毫安的油套压和井口温度信号。井口流量计使用一种智能的流量计，能够对气流温度和管线的压力进行实时的测量，其他孔板和分组的参数则需要手动输入，流量内部的芯片能够计算出瞬间实时的流量以及累积的流量，然后经过RS485信号把流量数据传送到井口RTU。因为通常的气田井场和集气站的距离在4千米左右，数据传送电台的功率一般使用10w就能够满足要求。电台和井口RTU之间使用RS485信号传输数据，只要一根双芯信号缆就可以进行井口数据的传输任务。每个井口流程内的压力和流量数据等都在这个流程的井口RTU进行储存。井口的照片服务器每天12点发出相关的指令到井口RTU。通过RTU对摄像头进行控制并且拍照，这时数据收集就会暂停，照片数据经过电台传回站内，经过串口服务器信号进行转换之后，经过光纤网络传输到中心服务器，进行统一的储存和发布。

2.3 阀门控制命令的传输特征

气田井口每个流程的地面管线都安装有紧急渋截断阀，在井口到集气站管线出现了泄露情况时，就需要进行及时的气源切断工作，以防事故恶化加大，保障其安全的生产。井口紧急截断阀不但具有高效的超欠压自行关断保护能力，同时还能够进行远程开关，以此达到远程控制的目的。数据远传系统中的阀门具有以下特征。

命令传输和数据轮巡相互独立。想要达到远程控制井口紧急截断，就要在系统程序中开发出截断阀控制模块，因为井口紧急截断阀若是进行远程操作的频次太少，具有一定的冲突性但是井口数据收集实时性比较高，因此在程序中把阀门远程控制与数据轮巡收集分成2个相互独立的功能模块。系统程序在平时就运行数据轮巡收集模块，要进行远程阀门控制的时候，就激发控制模块，然后将截断阀门的命令发出。其中的控制命令传输还具备优先级最高。紧急截断阀在使用控制的时候会牵涉到生产安全的保护，以此其控制卡命令具有传输最高的优先级。具体是在控制命令发出的时候，系统内部的其他数据传输就会立马终止，优先进行截断阀的控制命令传输，在其控制命令结束之后，程序就会自动切换运行数据轮巡收集，然后恢复正常的数据采集工作。

3 结语

根据上文所述，井口数据远传系统的建设，能够达到井口数据的远距离监控和阀门的远程截断，这样能够让井口的数据更加的实时和准确有效，进一步的符合日常生产工作的要求。在一定程度上减轻了是个人员的工作量，从而减少了人工劳动力，对工作的管理模式进行了优化，稳定化了整个气田的安全运行。

[1]高明星,黄玉志,胡耀强.基于嵌入式的天然气井口数据远程监测系统设计[J].石油工程建设,2014,01:22-25.

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