采用自动化技术，提升采油工艺水平

王海翠

【摘要】信息化和自动化技术的发展，为油田的采油工艺提升带来了巨大契机。它的优势是可提高采油的效率，能使采油数据更为准确，可降低能耗，节省人力，避免浪费。笔者围绕着自动化技术在采油工艺中的应用进行探讨。

【关键词】自动化技术 采油工艺

信息化和自动化技术的发展，为油田的采油工艺提升带来了巨大契机。它的优势是可提高采油的效率，能使采油数据更为准确，可降低能耗，节省人力，避免浪费。笔者围绕着自动化技术在采油工艺中的应用进行探讨，表达自己的观点和看法。

对于采油工艺来讲，自动化技术的应用主要表现在原油的开采和集输与处理上。细化来讲主要是表现在生产工艺包括原油脱水、集输、稳定和污水处理。采用的技术主要是以总线控制为框架，包括原油分水器的自动化控制，污水处理的自动化控制，加热系统的自动化控制等诸方面，并且利用网络的优势，通过数据的自动采集实现信息综合发布系统，实现报表的自动生成、生产成本和办公系统的网络化管理。

1 自动化在采油工艺方面的系统构成

自动化在采油工艺系统构成方面可以分为四个层次，即：决策层、监控层、数据层、现场层，并经过信息网络把四个层次有机连接起来，实现自动化。

决策层，是指系统能够对数据层上传的主要生产数据进行自动化的统计、分析，管理者可以通过这些数据分析结果及时了解生产情况，做出正确的决策，指挥生产。

数据层，是指自动化系统对所有集输站库的现场实时数据和参数进行收集、存储及分类，并自动提取数据生成生产所需要的各类报表，而且可以进行实时显示和查询，对采油数据自动按月、季度、年度进行汇总分析，为管理者的分析和决策提供最直接真实的依据。

监控层，是指系统主要对各集输站库内的现场数据进行实时采集、调控以及向上级系统进行数据发送，同时对采油生产数据进行显示、存储以及对故障点进行报警处理。

现场层，是指自动对采油生产流程进行数据采集和调控，能够保证生产安全高效地运行，大幅度降低工人的劳动强度，有效消除安全隐患。

2 采油生产工艺中自动化系统介绍

（1）采油工艺中模拟式自动化控制系统。模拟式自动化控制系统是建立在模拟控制装置之上的，进行三相分离和缓冲罐液位等工艺参量的控制，目前传统的模拟式控制系统主要应用在老油区。模拟式自动化控制系统在实践中存在一些不足，比如：硬件随着性能不断增加，导致配件多，系统复杂，对于后期保养上产生很大技术困难。系统的扩展能力差，采油工艺参数较少。另外传统控制器控制系统少，抗干扰能力较差。

（2）数字式自动化控制系统。数字式自动化控制系统是通过计算机网络对被控参数进行检测，根据设定值和控制方法再进行一定的运算，然后再输入到执行机构从而对生产进行控制，使被控的参数稳定在给定值区间运作。在采油工艺上，数字式自动化控制系统通过控制变频调速器来调整输油泵的电机转速，最后达到控制缓冲罐液位的目的，从而实现在生产过程的闭环控制。

（3）可编程自动化控制器。可编程自动化控制器和工业计算机在结构上存在一定的差异，可编程自动化控制器不能独立构成一个完整的、大规模的计算机控制系统，一般情况下它都与工控机、智能仪表等一起组成一个分布式控制系统。从而实现集中管理、获得数据和分散可控。分散化的控制可以不会因为计算机或个别回路故障而影响整个系统都失去运行控制。目前可编程自动化控制器已经在污水处理、排放，风机、泵的变频调速控制等上广泛进行应用。

（4）监测监控和数据采集系统。监测监控和数据采集系统是在计算机的基础上，在采油生产过程中起到控制与调度自动化作用的系统。它可以对运动设备进行监视和控制，从而实现数据采集、设别控制、测量、参数调节以及各类信号报警等功能。监测监控和数据采集系统应用领域非常广泛，特别是在石油开采领域发展迅速。

3 自动化技术在采油生产工艺中的应用

（1）自动化技术在原油脱水方面的应用。对分水器内的油水界面、油气界面和操作压力等参数进行检测，然后传输到中央处理器，而后根据给定值反馈给调节机构进行自动化调节。

（2）自动化技术在原油长输管线中的应用。

开发管线实时监控系统，调节管输工艺参数。现在原油的输送多采用管线输送，原油在输送过程中存在着摩擦阻力损失和散热损失两方面的能量损失。在原油管输过程中存在着能耗最小的优化输送选择。因此，如果采用计算机网络和自动化技术，优化输油参数，解决摩擦阻力损失和散热损失之间的矛盾，就能够提高管输效率。

（3）自动化技术在提高采油设备运行效率方面的应用。

泵类设备的运行效率的高低直接决定了生产单位的电耗指标。可以对大型外输泵的运行效率实施自动化监控，及时找出机泵运行效率变化的原因，从而能够及时调整操作，提高机泵运行效率。可以对采油的压力系统进行自动化控制。改变原有人工控制的运行方式，增加安全检测联锁保护系统及相关能耗参数计量。

（4）自动化技术在办公自动化方面的应用。

办公自动化分为生产报表自动生成和办公网络化两部分。生产报表自动化生成，主要是依据系统对现场生产参数的自动采集生成数据库，对数据库的有关数据进行筛选，并进行自动累计和计算，生成当日生产报表。办公网络化管理主要是依托网络技术，在各采油队内部建立局域网络，将站内的生产数据，技术资料和其他管理资料实现共享，并且通过服务器与上级部门的网络联网将本站的生产数据上传到上一级管理部门。同时可以对生产进行指挥与分析，通过采集真实准确的生产信息，进行科学的分类整理，采用有效的分析方法，使管理者对现场的生产做出正确的指挥，对暴露出的问题进行分析和决策。把管理人员从繁重的信息收集整理和统计中解放出来，使各级领导能利用计算机网络准确、及时、全面地掌握信息，统筹安排生产和经营工作，提高工作效率和经济效益。

4 结束语

在采油过程中进行自动化控制技术的应用是正确的，也是科学的。自动化控制技术不但可以提高采油的效率，能使采油数据更为准确，还能够降低能耗，节省人力，避免浪费，提高生产的安全性。希望采油工艺中多采用可行的自动化技术，力争采油技术的更上层楼。

参考文献

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