物聯(lián)網(wǎng)助力延川南煤層氣田精細開(kāi)發(fā)

華東石油局延川南煤層氣田于2013年啟動(dòng)5億方產(chǎn)能建設，2014年開(kāi)始實(shí)施自動(dòng)化管控，2015年全面投產(chǎn)，2017年實(shí)現無(wú)人值守定期巡檢的管理方式生產(chǎn)。自產(chǎn)能建設項目投運以來(lái)，氣田圍繞“全面應用、多維感知、大膽創(chuàng )新、攻守結合”，利用信息化技術(shù)助推煤層氣田低成本、精細化、安全高效運行。

中國石化新聞網(wǎng)訊 負責經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)華東石油局延川南煤層氣田的臨汾煤層分公司100多人管理著(zhù)900多口氣井、216公里電網(wǎng)、260公里管網(wǎng)和四個(gè)集氣站、兩個(gè)排采水處理站，年銷(xiāo)售3億多方氣，而且大部分員工來(lái)自千里之外的江蘇魚(yú)米之鄉，按每三個(gè)月輪休一次，真正在現場(chǎng)的也就幾十號人，要實(shí)現這樣的人均勞效沒(méi)有幾樣真刀實(shí)槍的絕招是難以想象的。

延川南煤層田位于山西溝壑縱橫的鄉寧、吉縣境內。當地人有這樣的俗語(yǔ)描寫(xiě)當地的風(fēng)貌：兩山能對話(huà)，相逢得半天;隔山能聽(tīng)音，見(jiàn)面累死馬。

公司經(jīng)理金鑫：“要說(shuō)絕招確實(shí)也談不上，辦法我們倒是想了一些。井多人少怎么辦?我們建成了一套自動(dòng)化程度較高的集排采、集輸為一體的信息化系統，由氣田開(kāi)發(fā)之初的‘一個(gè)人一條狗一間活動(dòng)房一臺抽油機’發(fā)展到了遙控起抽、調沖次、自動(dòng)采集數據、自動(dòng)報警，完全由電子巡井取代了人工巡井。同時(shí)，我們鼓勵員工創(chuàng )新，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新和革新提高工作效率，減輕員工勞動(dòng)強度。”

延川南煤層氣田2013年啟動(dòng)5億方產(chǎn)能建設，2014年開(kāi)始實(shí)施自動(dòng)化管控，2015年全面投產(chǎn)，2017年實(shí)現無(wú)人值守定期巡檢的管理方式生產(chǎn)，成為中石化首個(gè)采取信息化模式管理的煤層氣田。自延川南產(chǎn)能建設項目投運以來(lái)，圍繞“全面應用、多維感知、大膽創(chuàng )新、攻守結合”，利用信息化技術(shù)助推煤層氣田低成本、精細化、安全高效運行。

應用全面數據采集高效化

信息網(wǎng)絡(luò )全覆蓋。延川南煤層氣田地處山區，點(diǎn)多面廣，網(wǎng)絡(luò )安全要求高，為此自建光纖并實(shí)現工區全覆蓋。氣田包括排采自動(dòng)化、站區自動(dòng)化兩大類(lèi)系統。排采信息化系統自動(dòng)采集煤層氣900多口井的13類(lèi)生產(chǎn)數據，站區信息化系統覆蓋3座集氣站，2座污水處理站，1座中心處理站?？刂葡到y均實(shí)現數據采集和遠程調控。借助系統遠程監控，巡井人員精減至7人，維護人員精減至32人，人均勞效得到大幅提高。工區內工控網(wǎng)、辦公網(wǎng)、生活網(wǎng)三網(wǎng)分離，在保障生活需要的同時(shí)，也保障了生產(chǎn)系統的安全，為生產(chǎn)、生活帶來(lái)了便利。

視屏監控全方位。目前，所有場(chǎng)站都安裝高清紅外攝像頭和擴音器，實(shí)現全天候監控、兩級三地存儲錄像以及實(shí)時(shí)語(yǔ)音喊話(huà)。施工現場(chǎng)采用移動(dòng)布控球采集視頻，通過(guò)網(wǎng)橋傳到井場(chǎng)節點(diǎn)并上傳服務(wù)器。對于偏遠作業(yè)點(diǎn)，采用移動(dòng)布控球本地存儲定期上傳的方法滿(mǎn)足視頻監控的需求。

數據采集高效化。在煤層氣“緩慢、連續、穩定、長(cháng)期”的排采需求下，系統實(shí)時(shí)采集變頻器、壓力變送器、液位儀、水計量?jì)x、流量計、電動(dòng)調節閥、功圖儀和角位儀等設備的數據，現場(chǎng)數據通過(guò)PLC定時(shí)上傳至上位機，工作人員根據實(shí)時(shí)數據判斷生產(chǎn)情況、做出相應制度調整并在前端系統中發(fā)出遠程控制命令，實(shí)現統一分析、統一決策、單井遠程調控的高效管理。

生產(chǎn)運行指揮中心黃超：“現在我們座在電腦前，動(dòng)動(dòng)鼠標就可以調節每口井的生產(chǎn)參數，不但勞動(dòng)強度低了，而且促進(jìn)氣田的精細開(kāi)發(fā)生產(chǎn)。”

多維感知助推安全促生產(chǎn)

氣田目前共有四個(gè)集氣場(chǎng)站，負責各平臺來(lái)氣的一、二級增壓及外輸。各集氣站均已接入站控自動(dòng)化系統。通過(guò)自動(dòng)化系統可視化監控站區所有設備運行參數、煤層氣集輸參數、全方位視頻畫(huà)面等，當發(fā)生異常時(shí)系統立即預警報警，員工可在判斷情況后在室內遠程調節參數值，若遇到緊急情況，還可通過(guò)站區部署的ESD緊急停車(chē)系統一鍵關(guān)閉集氣站。

中心站班站長(cháng)任立昌指著(zhù)儀控房的紅色按鈕：“如果遇到突發(fā)情況，我只要輕輕按一下ESD停車(chē)鍵，可以實(shí)現四臺螺桿機和三甘醇脫水裝置等設備及時(shí)停機及排空點(diǎn)火操作，簡(jiǎn)單、安全、快及。”

在W85平臺，安裝在電線(xiàn)桿的廣播傳來(lái)喊話(huà)：“你已靠近我公司生產(chǎn)區域，請盡快離開(kāi)，以防發(fā)生機械傷害、觸電等危險。”

葛靜濤告訴記者，這是他們2018年研制出的自動(dòng)語(yǔ)音喊話(huà)報警系統，主要提醒放牧和干活的村民靠近井場(chǎng)存在的風(fēng)險，警告他們不要擅闖井場(chǎng)。

目前，延川南煤層氣所有集氣站均部署周界跨越報警，使集氣站形成周界封閉的警戒系統。站內合理安裝可燃氣體報警儀，可燃氣體報警儀數據全部接入控制室可燃氣體報警器中。站區還部署了火災報警系統，在發(fā)生火災時(shí)，通過(guò)聲光報警主機報警，人工按下火災報警確認鍵，與ESD系統聯(lián)動(dòng)關(guān)閉集氣站快速做出應急反應。