基于紫金橋組態(tài)軟件的油井勘測監(jiān)控系統(tǒng)

背景
油田是一個(gè)以油氣生產(chǎn)為主，集勘探、開發(fā)、施工作業(yè)、后勤輔助生產(chǎn)、多種經(jīng)營、社會(huì)化服務(wù)為一體的，專業(yè)門類齊全的國有特大型企業(yè)。油田的勘探、鉆井、測井、錄井等是野外作業(yè)，流動(dòng)性強(qiáng)，點(diǎn)多、分散、距離長，施工現(xiàn)場與公司之間的信息交流長期以來沒有好的解決方案。

本案列主要針對石油的勘探, 使管理人員通過“紫金橋組態(tài)軟件系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)在辦公室內(nèi)就以通過該系統(tǒng)隨時(shí)觀測到油井勘測狀況。系統(tǒng)可以通過圖形的方式直觀的將勘測數(shù)據(jù)顯示給相關(guān)工作人員，并提供了大量的表格和數(shù)據(jù)分析控件。

由于勘探現(xiàn)場一般都在條件比較惡習(xí)劣的野外，因此，系統(tǒng)使用了無線網(wǎng)絡(luò)，最后經(jīng)過分析比較，使用了GPRS聯(lián)網(wǎng)模式，勘探現(xiàn)場可以將測量數(shù)據(jù)通過DTU以GPRS 方式將數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心。

針對于以上情況，紫金橋軟件結(jié)合中石油石油勘探研究院實(shí)施了以下方案。

一、解決方案
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu):

整個(gè)系統(tǒng)主要用到了，現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集卡（自制），網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備（DTU），GPRS Modem監(jiān)控中心配置的是PC機(jī)和“紫金橋組態(tài)軟件”。

信息采集站



1>信息采集分站:
指的是現(xiàn)場的某一口井。主要用到了數(shù)據(jù)采集卡(自制)，夜體探針，電阻探針,DTU等。

2>監(jiān)控中心主站:
一臺(tái)擁用Internet IP地址的PC機(jī)，并裝有“紫金橋組態(tài)軟件”等。

二、系統(tǒng)功能
針對于以上解決方案，系統(tǒng)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)以下功能：
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、趨勢分析、歷史數(shù)據(jù)分析、礦化度中值處理、報(bào)表功能、動(dòng)態(tài)配置設(shè)備。

1、實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)分析
系統(tǒng)要實(shí)時(shí)采集“信息采集分站”傳送過來的數(shù)據(jù)，然后把采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，變成礦化度。還要將采集到的溫度值、電阻值、和計(jì)算后的礦公度值存入數(shù)據(jù)庫。由于系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性要求不是很強(qiáng)，只是要針對性的對礦化度設(shè)定值進(jìn)行處理。因此，可以用些數(shù)據(jù)通過歷史數(shù)據(jù)組件統(tǒng)一進(jìn)行歷史和實(shí)時(shí)的分析。

這是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)歷史畫面:





2、趨勢分析
使用趨勢分析組件，將采集到的溫度值或電阻值，或經(jīng)過計(jì)算得到的礦化度值進(jìn)行趨勢分析。

這是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)趨勢分析畫面:



3、礦化度中值處理
將設(shè)定好的注入水礦化和地表水礦化度經(jīng)過計(jì)算得到礦礦化度設(shè)定值，每當(dāng)當(dāng)前設(shè)備的礦化度達(dá)到設(shè)定值后都要進(jìn)行記錄，并要保存記錄時(shí)間，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間，求出時(shí)間差值，為了解決這個(gè)問題，采用的是將數(shù)據(jù)存入關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

4、報(bào)表功能
將相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)從關(guān)系數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)出到表格組件，并可以將表格中的內(nèi)容輸出到Excel，以備以后分析使用。

礦化度中值處理和報(bào)表是做在一畫面中的，礦化度中值處理使用了大量的腳本。

這是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的礦化度報(bào)表畫面:



5、動(dòng)態(tài)配置設(shè)備
由于每次測量使用的設(shè)務(wù)數(shù)不一固定，因此必須通過系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)動(dòng)態(tài)配置設(shè)備。可以通過系統(tǒng)參數(shù)據(jù)配置進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。

這是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的參數(shù)配置畫面:
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6、系統(tǒng)狀態(tài)顯示
要求顯示系統(tǒng)所有設(shè)備有運(yùn)行情況，系統(tǒng)支持的最大設(shè)備數(shù)據(jù)目，還有一些站點(diǎn)提示信息等。

這是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的設(shè)備信息畫面:



系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的主界面:



在主界面中提供了棒圖，可以使用工作人員直觀的觀察到每口井的實(shí)時(shí)礦化度變化。

三、結(jié)論
在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中，主要使用了組態(tài)軟件和GPRS無線數(shù)傳終端，各井口通過DTU將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心，從而實(shí)現(xiàn)各單井狀態(tài)的集中監(jiān)控，大大的減少了人員投入，并且方便了工作人員進(jìn)行管理，能夠及時(shí)的將測量信息發(fā)送到監(jiān)控中心，極大的提高了勘測效率，同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的投入相當(dāng)小。