發(fā)布時間：2020-07-24 02:50

【摘要】：隨著智能制造在工業(yè)領域的不斷發(fā)展,采用物聯(lián)網(wǎng)等技術手段,實現(xiàn)對生產設備的智能化監(jiān)控已經成為當前研究的熱點。目前,隨著我國石油需求量的不斷增加,常規(guī)油田的開采已經無法滿足要求,擴大重油開采比例,提升重油開采效率成為各大油田的首要任務。熱采技術作為我國重油開采的重要手段,其關鍵是加熱泵組設備可靠運行。目前,油田企業(yè)對于重油加熱泵組運行狀態(tài)的管理手段相對比較落后,而且不能對泵組的運行狀態(tài)進行預估,經常會因泵組故障而造成企業(yè)停產現(xiàn)象的發(fā)生。本課題從實際應用研究的角度出發(fā),通過對重油開采工藝及加熱泵組生產工藝分析,結合重油加熱泵組目前管理現(xiàn)狀及用戶需求,從監(jiān)控和功能需求兩方面進行系統(tǒng)需求分析。并分別從硬件、軟件兩方面對系統(tǒng)進行研究與設計。在硬件上,建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層和監(jiān)控管理層三層物聯(lián)網(wǎng)架構,并從數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層和監(jiān)控管理層三層分別對系統(tǒng)硬件組成與配置進行分析與討論。在軟件方面,確立系統(tǒng)功能組成和軟件構成,從設備管理、健康管理、統(tǒng)計管理、報警管理和系統(tǒng)管理等六大模塊進行了程序設計,并借助BP神經網(wǎng)絡,以重油開采生產背景進行BP神經網(wǎng)絡訓練,實現(xiàn)了泵組健康狀態(tài)預估模型的建立。同時,對系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換以及軟件與數(shù)據(jù)庫通信程序進行設計。最后,對系統(tǒng)硬件與軟件進行了調試及運行效果進行分析討論。實際應用結果表明,基于物聯(lián)網(wǎng)的重油加熱泵組狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對泵組運行狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)控,健康狀態(tài)預估模型可以對泵組運行狀態(tài)進行準確預估,從而可提高重油熱采過程中加熱泵組狀態(tài)預估和運行可靠性,對油田重油開采具有一定的應用價值。
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TE938;TP277
【圖文】：

圖 1-1 研究技術路線技術路線的基礎上，將本為分為以下七個重油加熱泵組狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)研究的目的與控在國內和國外的發(fā)展現(xiàn)狀以及趨勢進行統(tǒng)技術路線以及論文結構作了仔細劃分。泵組狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)相關技術理論。介紹了統(tǒng)硬件設計以及軟件開發(fā)過程中，涉及到泵組工藝流程及需求分析。重油加熱泵組立了系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控參數(shù)，并結合現(xiàn)場調研

技術 主要原理開采通過向油層注入一定蒸汽，或者大量可以燃燒空氣，在此過程中，當相接觸時，粘度就會很大程度上減少，增加稠油流動性開采 通過搭建水平井或者垂直井的方式，在重力影響下，使流動的重油快開采 增加低/高濃度的活性物質，增加稠油流動性，將重油驅替至油井開采 利用微生物活性或者降解技術，增加地層微生物活性，降低重油粘度熱力開采技術力開采技術又稱為注蒸汽開采技術，主要由蒸汽吞吐與蒸汽驅兩部分吐主要是通過往油層中注入具有一定溫度以及壓力的熱蒸汽，使得重進行開井生產。蒸汽驅即當分散在不同油井，完后蒸汽吞吐之后，每開采要求之后，即可通過注采井網(wǎng)，將油井中的重油驅使至生產井當采。重油熱力開采工藝流程，如圖 2-1 所示。

注入到重油油層當中，使得油層壓力降低，之后使生產當中，繼而實現(xiàn)對重油的開采，并將開采完成整個重油開采過程。重油熱力開采過程中，加熱泵組作為整個開采過的溫度、壓力等關鍵因素，對于重油開采效率具行狀態(tài)進行監(jiān)控，保證重油高效開采。關技術包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、故障監(jiān)測和故障處理以及故障處理構成了一個集成的整體，其相關技構成如圖 2-2 所示。

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本文編號：2768205