(中国石油西南油气田分公司重庆气矿 重庆 405200)
摘要：随着科学技术的不断发展和自动化控制水平的不断提高，信息化系统在气田生产中得到了广泛运用。本文从生产数据监视、远程控制、生产数据平台、视频对讲、入侵报警等方面介绍了梁平作业区信息化系统在生产运行中的运用，肯定信息化系统对生产运行工作的促进和提升。以推广信息化系统在天然气生产运行中的应用。
关键字：天然气 信息化 生产运行 监视 控制 自动 提升 运用
一、梁平作业区信息化系统概况
1.目前梁平作业区共管辖气田3个，站场31座（脱水站3座、增压站6座、单井站18座、集气站3座、配气站1座），除月东1-1井暂未接入外，其余井站均已接入信息化系统。站场自动化覆盖率100%，接入率96.77%。梁平作业区信息化系统包括1座RCC，8座SCS（七桥输气站、沙坪场增压站、天东29井、高都铺增压站、天东90井、大天5井、大天9-1井、门003-X4井）和23座站场（单井站及配气站）。可实现生产数据自动采集/传输、阀门/泵的远程控制、视频监控、双向语音对讲、被动入侵检测和声光报警等功能。
2.信息化建设系统架构图（见图1）
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图1：信息化建设系统架构图
二、信息化系统在天然气生产运行中的运用
1.SCADA系统在生产运行中的运用
SCADA是监控和数据采集的英文缩写，是一种基于计算机监视的分布式控制系统，用于收集数据，对各个控制回路进行控制，并通过通讯网点将这些数据传向控制中心，以显示、控制和报告。SCADA系统一般由现场仪表、远程终端单元 (RTU) 、区域控制室计算机、控制中心计算机系统和通讯网络所组成。梁平作业区SCADA系统主要有以下功能：
1.1 生产数据自动采集、传输。消除了人工录取时受环境条件和人为自身因素影响，大大提高了资料的准确性和可靠性。
梁平作业区30座井站目前都实现了数据自动采集、传输。采集数据包括压力、温度、瞬产气量、水量、阀位、液位、转速、循环量、变频器开度等。现场以每3分钟一次采集数据传输到中心站、调度室。中心站、调度室均可以通过系统对现场生产同时进行监视和控制，掌握实时生产情况，实现多层次监视、控制生产。
1.2 主要生产过程实现自动控制，降低人工劳动强度，提高精准率。
目前梁平作业区23井口生产井，其中有21口井可实行远程关井操作，该功能能在紧急情况下自动或远程关井，降低风险，减少损失。有18口井已实现分离器自动排污控制。增压、脱水装置更是离不开自动控制，目前我们在脱水上采用的自动控制有：分离器排污控制、吸收塔背压调节、湿气进站压力调节、吸收塔甘醇液位调节、闪蒸罐液位、压力调节、燃料气分离罐压力调节、重沸器温度调节、灼烧炉温度调节等调节回路；出塔压力超低连锁、吸收塔甘醇液位超低连锁、重沸器温度高或液位低及熄火保护等连锁控制回路。
1.3 报警及报警参数设置功能，启到预警作用，可让员工提前采取措施，预防事故事件的发生。
监控人员可根据生产实际需要，在系统运行软件中设定各种生产参数的高、低限报警门限值，一旦系统检测到实时值达到门限值，系统立即进行报警，同时将报警原因显示在计算机屏幕上，操作员根据报警内容作出相应处理，避免事故的发生。在各级门限值设定中，可以根据生产管理需要，各级门限值取不同值，让不同管理层次的操作员依照轻重缓急对生产异常情况进行处理。
1.4历史数据查询功能，有助于问题查找、原因分析。
在中心站和调度室都可以通过工控机随意调出某个点的历史数据、历史趋势曲线图，历史数据是每3分钟采集一次上传保存，可将数据导出使用。还可以根据需求设置多个点的趋势曲线，便于综合分析生产情况。
1.5自动生成报表，提高了工作效率和数据准确率。
以前，井站职工每小时记录生产数据，填写采、输气日报、脱水日报等报表，月底再手工处理后生成月报表。在SCADA系统投运后，上述生产日报及相关月报表和管网运行情况报表均自动生成，减少了资料收集、统计处理、数据录入等工作量，且花费时间短，工作效率明显提高。
2.构建生产数据平台，实现数据共享。
2.1构建生产数据平台实现生产网数据单向传输办公网，为各应用系统统一提供数据服务。
生产数据平台采用两级部署，实现生产数据的汇聚及转发：各井站实时采集的生产数据逐级上传至二级单位SCADA系统，通过OPC服务器向二级单位的生产数据平台提供现场生产数据。二级单位生产数据平台获取生产实时数据后上传至分公司生产数据平台服务器。所有生产数据都通过部署在分公司的单向网闸及服务器统一实现生产网数据向办公网的单向输出，为各应用系统统一提供数据服务。支撑各类综合应用的发展，实现一次采集、集中管理、多业务应用。
2.2 生产数据自动导入，生成日报表，实现数据共享。
SCADA系统数据定时自动导入生产运行系统，通过人工补录、审核后下载到语音系统生成日报表，然后上载给A2系统、数字化管理信息系统，实现数据共享（其工作流程见图2）。省去了原来由人工电话输入语音系统的环节，减少了人工劳动强度，也避免了人为出错。
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图2:生产数据转换流程
3.被动入侵及视频、音频监控系统的运用
梁平作业区调度室和中心站配置有流媒体服务器1台用于井站实时视频图像传输、存储；视频计算机1台，用于作业区所辖站场生产区域实时视频监控和远程喊话/双向语音对讲，监控人员可以随时查看井站生产区实时图像，还可对现场进行双向语音对讲。实现了无人值守井实时闯入警告和双向对讲沟通功能。
该监控系统的投用为作业区的安全管理提供了“千里眼”、“顺风耳”，可随时查看生产现场操作、施工作业情况，对异常和不符合要求的操作行为，可通过语音对讲系统进行远程喊话警告制止，真正实现了对生产现场的全天候实时监控。
三、结束语
1.信息化系统在生产运行中的作用不可替代，信息化系统的投用标志着大大地改善了员工的工作条件，充分体现了集中控制、分散管理的方法，实现了各个单井站更安全、平稳地运行，使得调度中心能够全面、准确地了解各个场站的生产动态，有助于统一协调其平稳生产。
2.信息化系统的投用，使得采集的数据更加客观、真实和准确;减少了人为误差，为气田的开发、研究提供了准确的数据依据。
3.信息化系统的投用，大大降低了劳动成本和提高劳动生产率，更是降低了人工现场操作风险。