Мукатдаров М.И.
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКВАЖИННОЙ НАСОСНОЙ УСТАНОВКОЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ OPC-ТЕХНОЛОГИИ *
Аннотация:
современное состояние нефтедобывающей отрасли топливно-энергетического комплекса России характеризуется увеличенной обводненностью продукции, снижением среднего дебита добывающих скважин и ростом затрат на каждую добытую тонну нефти. Целью исследования является повышение эффективности управления ШСНУ за счёт применения технологии OPC для связи между базовым контроллером скважины и дополнительным интеллектуальным контроллером. Представленная схема управления позволит упростить обмен данными между контроллерами скважины
Ключевые слова:
штанговая скважинная насосная установка, технология OPC, контроллер скважины, интеллектуальный контроллер, динамограмма
Стандарт OPC представляет собой семейство программных технологий, предоставляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами. Данный стандарт разрабатывался с целью сократить затраты на создание и сопровождение приложений промышленной автоматизации [1, c. 16]. В нефтедобыче применение технологии OPC позволяет связать контроллер скважины и SCADA-систему. Также возможно осуществить обмен информацией между несколькими контроллерами, что позволит более эффективно управлять группой скважин. Для функционирования системы управления насосной установкой добычи нефти требуется локальный контроллер на каждой скважине. Для сбора и обмена информацией применяется технология OPC. Для более эффективного управления системой предлагается применить интеллектуальный контроллер. Интеллектуальный контроллер предназначен для реализации алгоритма управления штанговой скважинной насосной установкой (ШСНУ), который заключается в согласовании скорости откачки жидкости насосом с притоком ее к забою скважины и временных мерах для парирования влияния утечек в клапанах (до устранения причин утечек путем ремонта). Для определения текущего дебита скважины используется метод динамометрирования [2, с.107]. Для расчёта скорости, необходимой для достижения требуемого дебита, применяется математическая модель. В математической модели задаются массогабаритные параметры оборудования установки и рассчитывается индивидуальная теоретическая динамограмма. Здесь F(S) – динамограмма, U – управляющее воздействие. Управление ШСНУ предполагает сбор информации со скважины и обработку этой информации интеллектуальным контроллером. Динамограф устанавливается непосредственно в траверсе станка-качалки. По значениям усилия на штангах и положения полированного штока динамограф формирует динамограмму, и далее передает по каналу передачи данных в контроллер скважины. Канал передачи может представлять собой как проводное соединение, так и соединение с использованием радиомодема. SCADA система получает необходимые данные посредством OPC технологии. Применение OPC-технологии также позволяет осуществить обмен данными между базовым контроллером скважины и интеллектуальным контроллером, если связать контроллеры напрямую нет возможности. Схема модернизованной системы управления представлена на рисунке 2. Управляющие воздействия передаются по каналу передачи данных и поступают в ЧРП
Номер журнала Вестник науки №6 (15) том 4
Ссылка для цитирования:
Мукатдаров М.И. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКВАЖИННОЙ НАСОСНОЙ УСТАНОВКОЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ OPC-ТЕХНОЛОГИИ // Вестник науки №6 (15) том 4. С. 364 - 366. 2019 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/1840 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2019. 16+