間抽井無人值守運行遠程測控系統技術方案

本實用新型專利技術提供了一種間抽井無人值守運行遠程測控系統，相應的電流傳感器的信號輸出端與電流分析比較單元的信號輸入端連接，電流分析比較單元的電流信號輸出端與中央處理單元的電流信號輸入端連接，電壓比較器單元的電壓信號輸出端與中央處理器的電壓信號輸入端連接，中央處理單元的存儲數據輸入輸出端與存儲單元的數據輸入輸出端連接，中央處理單元的GSM數據輸入輸出端與短信收發單元的GSM數據輸入輸出端連接。本實用新型專利技術相對現有平臺和采集測控技術具備低成本和高可靠性的特點，間抽井無人值守運行遠程測控系統做為非數據傳輸的事件型測控體系，理論組網數量不受限制，具備較高的穩定性，且傳輸距離不受環境限制，具備廣泛的應用前景。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種在油田生產中，對機采井間歇開采運行進行遠程測控管理的系統，屬于無線測控

技術介紹
在油田開采進入中后期后，由于地質條件發生變化，油層滲透率嚴重下降，機采井出液量不足，不得已采用間歇工作法應對，即常說的間抽井。其間歇工作的時間是根據油層滲透能力及液面恢復程度來確定并定期進行調整。由于啟停時間設定存在的差異，給管理帶來了很大難題，對間抽井運行計劃的執行情況，系統運行時率等問題無法得到及時管控，·嚴重影響油田生產效率。
技術實現思路
本技術提供了一種間抽井無人值守運行遠程測控系統，用于解決現有的間抽井技術存在的由于啟停時間設定存在差異導致的生產效率較低的問題，為此本技術提出了如下的技術方案一種間抽井無人值守運行遠程測控系統，包括前端客戶機設備和后臺機設備，所述前端客戶機設備包括前端GMS模塊和機采井電流采集分析裝置，所述前端GSM模塊包括短信收發單元和存儲單元，所述機采井電流采集分析裝置包括電流傳感器、電壓比較器單元、電流分析比較單元和中央處理器單元，電流傳感器的信號輸出端與電流分析比較單元的信號輸入端連接，電流分析比較單元的電流信號輸出端與中央處理單元的電流信號輸入端連接，電壓比較器單元的電壓信號輸出端與中央處理器的電壓信號輸入端連接，中央處理單元的存儲數據輸入輸出端與存儲單元的數據輸入輸出端連接，中央處理單元的GSM數據輸入輸出端與短信收發單元的GSM數據輸入輸出端連接；所述后臺機設備包括后臺GSM模塊和PC機，所述后臺GSM模塊的GSM數據輸入輸出端與PC機的GSM數據輸入輸出端連接。本技術相對行業現有平臺和采集測控技術具備低成本和高可靠性的特點，相應的間抽井無人值守運行遠程測控系統做為非數據傳輸的事件型測控體系，理論組網數量不受限制，具備較高的穩定性，且傳輸距離不受環境限制，具備廣泛的應用前景。附圖說明圖I為本技術的具體實施方式提供的前端客戶機設備的結構示意圖；圖2為本技術的具體實施方式提供的前端客戶機設備的監測流程示意圖；圖3為本技術的具體實施方式提供的后臺機設備的結構示意圖；圖4為本技術的具體實施方式提供的臺機設備的工作原理圖。具體實施方式下面對本技術做進一步的詳細說明本實施例在以本技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式，但本技術的保護范圍不限于下述實施例。本具體實施方式提供了一種間抽井無人值守運行遠程測控系統，如圖I和3所示，包括前端客戶機設備和后臺機設備，所述前端客戶機設備包括前端GMS模塊和機采井電流采集分析裝置，所述前端GSM模塊包括短信收發單元11和存儲單元12，所述機采井電流采集分析裝置包括電流傳感器13、電壓比較器單元14、電流分析比較單元15和中央處理器單元16，電流傳感器13的信號輸出端與電流分析比較單元15的信號輸入端連接，電流分析比較單元15的電流信號輸出端與中 央處理單元16的電流信號輸入端連接，電壓比較器單兀14的電壓信號輸出端與中央處理器16的電壓信號輸入端連接，中央處理單兀16的存儲數據輸入輸出端與存儲單元12的數據輸入輸出端連接，中央處理單元16的GSM數據輸入輸出端與短信收發單元11的GSM數據輸入輸出端連接；所述后臺機設備包括后臺GSM模塊21和PC機22，所述后臺GSM模塊21的GSM數據輸入輸出端與PC機22的GSM數據輸入輸出端連接。具體的，本具體實施方式采用GMS模塊做通信單元，用于收發事件短信代碼；機采井安裝電流分析比較單元，用于采集間抽井井電流參數實施智能分析，確定生產井運行狀態，通過GMS模塊傳送事件代碼至后臺機設備；建立遠程接收的后臺機設備，包括后臺GMS模塊，以及存儲在PC機種的操控軟件平臺、GIS地圖、機采井間抽計劃數據庫等部分，以達到依據間抽井事件代碼短信分析判斷設備運行狀況的目的。下面在本具體實施方式提供的技術方案在此基礎上對系統各部分構成原理做詳細說明。安裝在間抽機采井供電設備上的前端客戶機設備由前端GMS模塊、機采井電流采集分析裝置和附件等構成，其中前端GMS模塊包括ERICSSON短信收發單元、預存事件短信代碼的存儲單元等；機采井電流分析裝置由電流傳感器、電流分析比較單元、電壓比較器單元、中央處理器單元等構成；遠程接收的后臺機設備包括硬件和軟件二部分，硬件包括PC機和后臺GMS模塊，軟件系統包括對操控軟件平臺、GIS電子地圖系統、運行計劃動態數據庫等部分軟件模塊的功能集成。在圖I中，電流傳感器穿入機采井供電電纜的任意一條相線上；電流傳感器采集運行電流模擬值輸出至電流分析比較單元進行A/D轉換并輸送至中央處理器單元進行分析；前端客戶機通過與機采井供電線路的連接獲取供電，通過交直流轉換維持客戶機用電和備用電池充電；電壓比較器單元對供電線路電壓信號采集后進行A/D轉換輸入中央處理器單元進行實時分析；中央處理器單元按照預定處理程序對電流和電壓數據進行分析判定，符合相應事件條件即通過前端GMS模塊發送預置短信代碼至后臺機設備。圖2為前端客戶機設備的監測流程，中央處理器單元獲取設備啟動電流值大于3A時，對監測數據延時跟蹤60S后確認機采井啟動，并通過前端GMS模塊向后臺機設備發送設備啟動代碼短信；間抽機采井安裝的間抽控制器采用預設時間的自啟動程序進行配套使用，60S內如設備運行電流反復波動1-3次，即認定該井電氣故障設備啟動失敗，前端客戶機設備發送設備啟動失敗代碼短信；中央處理器單元獲取運行間的間抽機采井工作電流低于3A并經60S延時跟蹤確認后，發送設備停機代碼短信；設備供電電壓數據通過AD轉換后輸入中央處理器單元分析，其中電壓值低于預設值15%時，可認定非監測相出現了缺相情況，前端GMS模塊發送設備缺相或電氣故障代碼短信；當檢測電壓值消失時，可認定間抽機采井設備斷電，前端客戶機設備可依靠后備電池組發送設備斷電代碼短信；當后臺機設備發出客戶機自檢的代碼短信時，前端客戶機設備對間抽機采井電壓、電流數據進行復核，匹配狀態代碼短信，回復回至后臺機設備。圖3為后臺機設備的系統構成，后臺GMS模塊連接至PC機通信端口上，用來收發代碼短信；機采井前端客戶機使用手機卡地址識別用戶號，不同用戶號的代碼短信只與后臺GMS模塊捆綁的手機卡地址進行數據收發；PC機內安裝的測控軟件系統由設備動態及操控平臺、GIS電子地圖、運行計劃數據庫及顯示報警日志單元等組成；設備動態及操控平臺內容包括設備運行事件動態顯示、系統控制及查詢操作等部分；運行計劃數據庫信息為定時更新替換的所有監管機采井的啟停計劃時間表，本數據庫可根據代碼短信確認的每口井啟停機時間跟蹤累計設備運行時率，并自動生成各類報表；GIS電子地圖為生產區域監管機采井分布信息圖，可在系統報警時直接彈出相關機采井的交通、電網等信息菜單，方便協調人工落實查詢。圖4為后臺機設備的工作原理圖，前端客戶機設備發送的間抽設備動態代碼短信經后臺GMS模塊單元進入PC機處理；機采井啟動代碼短信經過運行計劃數據庫信息對照，·如啟動時間相符則認定設備運行正常，將此事件計入運行日志并在軟件動態欄中顯示信息條；數據庫中預存設備間歇運行計劃在預定運行時間未能接收核實到設備啟動信號則直接視為異常報警，彈出報警菜單，顯示客戶機區域GIS地圖，提示報警并記錄本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種間抽井無人值守運行遠程測控系統，包括前端客戶機設備和后臺機設備，其特征在于，所述前端客戶機設備包括前端GMS模塊和機采井電流采集分析裝置，所述前端GSM模塊包括短信收發單元和存儲單元，所述機采井電流采集分析裝置包括電流傳感器、電壓比較器單元、電流分析比較單元和中央處理器單元，電流傳感器的信號輸出端與電流分析比較單元的信號輸入端連接，電流分析比較單元的電流信號輸出端與中央處理單元的電流信號輸入端連接，電壓比較器單元的電壓信號輸出端與中央處理器的電壓信號輸入端連接，中央處理單元的存儲數據輸入輸出端與存儲單元的數據輸入輸出端連接，中央處理單元的GSM數據輸入輸出端與短信收發單元的GSM數據輸入輸出端連接；所述后臺機設備包括后臺GSM模塊和PC機，所述后臺GSM模塊的GSM數據輸入輸出端與PC機的GSM數據輸入輸出端連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙社彪，
申請(專利權)人：趙社彪，
類型：實用新型
國別省市：