石油钻机节能及实时监控系统

[加入收藏][字号: ] [时间:2010-04-21  来源:全球石油网  关注度:0]
摘要: 中国石化钻井承包商协会 魏茂安 魏茂安:各位来宾,上午好!首先感谢论坛给我这样一个好的机会,介绍一下石油钻机节能及实时监控系统。介绍的内容包括六个方面的内容。目前随着能源的日趋紧张,能源危机已经成为全社会乃至全世界...

    通过上述设计,这个系统达到了这样的技术指标,主要在流量计量精度上达到了1%,在工作压力、工作温度、表体材质等方面完全满足现场需求,柴油机正常工作情况下,应用这套系统的综合节油率不低于5%,防爆等级等都完全满足现场的需求。
    下面简单介绍一下系统的主要功能。功能部分包括了两个大部分,一个是现场部分,一个是后台部分。现场部分主要是给现场的技术人员,就是钻井队进行使用的,后台部分主要是给相关管理人员进行使用的。现场部分包括的主要功能是数据采集、损失流量、累计流量、流量计、工作状态、泵冲泵压等等,通过曲线和列表进行数据展示。通过单台损失流量的对比、累计流量和一天累计流量的对比和多台损失流量的对比,一天消耗的对比,各井柴油消耗的对比、柴油消耗的灵活查询可以为井队提供节油分析和用油查询提供依据。这是现场监控中心的一个界面,这个界面基本上每个钻机部分都是这样的结构。
    从这个图上我们可以看到,可以实时看到损失的流量,如果超过了阈值会提供报警,提供提示,及时维护设备。这是通过曲线的方式对柴油流量进行实时的展示,可以对每个时间段进行一个统计查询,这样可以每个井水知道哪一个时间段耗油多少,可以按天进行查询,可以进行直观对比。用油曲线可以提示各个动力设备的工作状态,可以提示设备的维护。这个还可以对于不同的井位,对所有的米径尺的油耗进行对比。
    中心部分,这个是数据传输到互联网的数据库以后,基于互联网的数据库,可以为中心以及远程的管理提供依据,这个可以通过大屏幕的实时监控,监控多支井队的柴油消耗,进行历史数据的查询,为钻井公司进行油耗的定额优化提供依据,可以通过灵活的模板,对钻井参数和油量消耗提供依据。另外,可以进行柴油消耗的横向对比,可以确定是井深、钻头类型之间的最佳匹配。这个是基于互联网看到的实时的监控图片。通过不同的账户登陆,本公司或者是总公司还有管理局或者是集团公司可以对下属单位每个钻机的用油情况进行实时监控,一个是实时监控,一个是历史的分析对比。这是从互联网上看到的一个油耗分析的实际情况。
    分析部分,可以对所有井队,就是每个公司所有井队的单日友好的对比查询,可以对每个时间段内的油耗进行查询,还可以对不同的钻井状态,比如一开、二开、电测等等不同过程的用油情况进行一个分析、分析,这部分工作,我们正在做标准确定的工作,可以确定统计查询公司所有井的累计消耗以及所有井的消耗。
    这个系统提供了一个灵活的数据查询模型,可以对公司、井队、井号、曲块、进尺,选择不同的时间段,把综合参数进行对比查询,对不同的井在不同的井位进行用油的实际情况进行一个统计分析。
    第四部分我介绍一下管理节油的实例分析,第一,通过实时间监测柴油机工作状态,避免因为柴油机故障带来柴油的消耗。图中可以看到三个柴油机和一个发电机的油耗,这个图中可以看到1号机和3号机的油耗,1号机是每小时70升,3号是80升左右,发电机约45升每小时。启动2号机以后,2号机柴油消耗明显偏大,每小时达到了500升,这个系统马上就启动了报警,提示工作人员,采取的措施就是尽量不要使用2号机,另外提示及时地去维修2号机。在其后几天,2号机停止使用进行维修,几天以后这个井深已经达到了2000米,2号机还没有维护好,因为功率的增加需要启动2号机增加动力,可以看出来启动2号机以后,柴油消耗明显变大。
    第二个工作可以对柴油机的经济化运行方案进行推荐,图中是在这个井上进行的一段数据,是在24号井深达到了3100米,1号机和2号机运转正常,每小时合计油耗达到了200升,系统提示1号和3号机进行优化使用,井深达到3000米以后,1号机损失油耗每小时85升,3号机也是85升,使用1号和3号机比1号和2号配合使用,每小时可以节省柴油达到了30升。这个工作,有经验的井厂操作人员也能发现,但是他们无法知道具体蚝油多少,也无法确定通过更换操作方式能够带来多少柴油的消耗的减少。通过调配柴油机使用的方式,可以实现经济化的钻井。

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