CN105716700A - 稠油计量系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稠油计量系统和方法。其中，稠油计量系统包括：下位机控制装置，设置在稠油油井的接转站处，用于接收计量指令，并按照计量指令控制接转站执行计量动作，得到计量数据；以及远程上位机，通过有线通信方式和/或无线通信方式与下位机控制装置相连接，用于发送计量指令至下位机控制装置，并接收计量数据。通过本发明，解决了现有技术中进行稠油数据计量的工作效率低的问题，进而达到了降低计量人员劳动强度，提高工作效率的效果。

Description

稠油计量系统和方法

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种稠油计量系统和方法。

背景技术

油田油井日产量是确定油井生产状态，及时制定措施，提高油井生产能力的一项基础数据。油井计量是油田生产中的一项重要日常工作。

稠油油井产出原油粘度高、温度高，计量装置及系统不完善。目前稠油油井产量计量主要通过现场工艺系统实现就地计量。计量原理是计量人员就地操作多通阀，选择需要计量的油井导入称重计量装置完成计量任务，计量数据通过手工抄录。这种计量方式，计量人员必须在现场操作，一次只能完成1口油井计量，现场工作环境恶劣，劳动强度大，工作效率低。

针对相关技术中进行稠油数据计量的工作效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种稠油计量系统和方法，以至少解决现有技术中进行稠油数据计量的工作效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种稠油计量系统。

根据本发明的稠油计量系统包括：下位机控制装置，设置在稠油油井的接转站处，用于接收计量指令，并按照所述计量指令控制所述接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，所述计量指令用于控制所述接转站按照翻斗计量方式执行所述计量动作；以及远程上位机，通过有线通信方式和/或无线通信方式与所述下位机控制装置相连接，用于发送所述计量指令至所述下位机控制装置，并接收所述计量数据。

进一步地，所述接转站具有称重计量装置和油井选通装置，所述下位机控制装置包括：第一控制器，与所述称重计量装置相连接；以及第二控制器，与所述油井选通装置相连接。

进一步地，所述稠油计量系统还包括：通信装置，用于通过有线通信方式和/或无线通信方式传输所述计量指令和所述计量数据。

进一步地，所述通信装置包括：交换机，与所述远程上位机相连接，并通过有线链路与所述下位机控制装置相连接；以及无线基站，与所述交换机相连接。

进一步地，所述远程上位机包括：客户端，用于接收计量操作；以及服务器，与所述客户端相连接，用于生成与所述计量操作对应的所述计量指令，并传输所述计量指令至所述下位机控制装置。

进一步地，所述远程上位机包括：客户端，用于接收计量操作，并生成与所述计量操作对应的所述计量指令；以及服务器，与所述客户端相连接，用于传输所述计量指令至所述下位机控制装置。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种稠油计量方法。

根据本发明的稠油计量方法包括：远程上位机发送计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置，以使所述下位机控制装置按照所述计量指令控制稠油油井的接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，所述计量指令用于控制所述接转站按照翻斗计量方式执行所述计量动作；以及所述远程上位机接收所述下位机控制装置上传的所述计量数据。

进一步地，在远程上位机发送所述计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置之前，所述稠油计量方法还包括：所述远程上位机接收计量操作；以及所述远程上位机生成与所述计量操作对应的所述计量指令。

进一步地，所述下位机控制装置通过有线通信方式和/或无线通信方式传输所述计量指令和所述计量数据。

进一步地，在所述远程上位机接收所述下位机控制装置上传的所述计量数据之后，所述稠油计量方法还包括：所述远程上位机存储所述计量数据。

在本发明实施例中，采用具有以下结构的稠油计量系统：下位机控制装置，设置在稠油油井的接转站处，用于接收计量指令，并按照所述计量指令控制所述接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，所述计量指令用于控制所述接转站按照翻斗计量方式执行所述计量动作；以及远程上位机，通过有线通信方式和/或无线通信方式与所述下位机控制装置相连接，用于发送所述计量指令至所述下位机控制装置，并接收所述计量数据。通过远程上位机与下位机控制装置通信，向接转站统一下达计量指令，进而控制接转站现场根据远程计量指令执行计量动作，实现了稠油油井自动计量，运用远程上位机，一个计量人员可同时完成多座接转站的远程计量任务，取代现场计量人工就地操作，减少现场操作员工，解决了现有技术中进行稠油数据计量的工作效率低的问题，进而达到了降低计量人员劳动强度，提高工作效率的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的稠油计量系统的示意图；

图2是根据本发明又一实施例的稠油计量系统的示意图；

图3是根据本发明实施例的稠油计量方法的流程图；以及

图4是利用本发明实施例的稠油计量方法进行稠油接转站远程自动计量的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种用于实施本发明方法实施例所提供的稠油计量方法的稠油计量系统，即，该稠油计量系统主要用于执行本发明方法实施例部分所提供的稠油计量方法，以下对本发明实施例所提供的稠油计量系统做具体介绍：

图1是根据本发明实施例的稠油计量系统的示意图，如图1所示，该稠油计量系统主要包括下位机控制装置10和远程上位机20，其中：

下位机控制装置10设置在稠油油井的接转站处，用于接收来自远程上位机20的计量指令，并按照计量指令控制接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，控制接转站执行计量动作主要是自动执行选井倒井、单井计量、多井计量等操作，由于稠油粘度高，在本发明实施例中，计量方式采用翻斗式计量方式，即，计量指令用于控制接转站按照翻斗计量方式执行上述计量动作。

远程上位机20通过有线通信方式和/或无线通信方式与下位机控制装置10相连接，用于发送计量指令至下位机控制装置，并接收计量数据，其中，计量指令可以是根据相关计量人员下发的计量任务生成的指令，该计量指令主要包含计量装置号、多通阀号、通道计量序号、计量时间等信息。

本发明实施例所提供的稠油计量系统，通过远程上位机与下位机控制装置通信，向接转站统一下达计量指令，进而控制接转站现场根据远程计量指令执行计量动作，实现了稠油油井自动计量，运用远程上位机，一个计量人员可同时完成多座接转站的远程计量任务，取代现场计量人工就地操作，减少现场操作员工，解决了现有技术中进行稠油数据计量的工作效率低的问题，进而达到了降低计量人员劳动强度，提高工作效率的效果。

图2是根据本发明又一实施例的稠油计量系统的示意图，如图2所示，图2中示意性示出了两个计量接转站，其中，每个计量接转站均主要包括称重计量装置和油井选通装置(即，多井选通装置)，下位机控制装置10则包括第一控制器和第二控制器，第一控制器与称重计量装置相连接，用于对称重计量装置进行控制，第二控制器与油井选通装置相连接，用于对油井选通装置进行控制。

在本发明实施例中，第一控制器和第二控制器均可以是可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController，简称PLC)，其中，下位机控制装置10还可以包括触摸屏，该触摸屏可以现场接收计量人员下发的计量指令，实现现场计量。

进一步，本发明实施例所提供的稠油计量系统还包括通信装置30，该通信装置30用于通过有线通信方式和/或无线通信方式传输下位机控制装置10和远程上位机20之间的计量指令和计量数据。

具体地，通信装置30主要包括交换机和无线基站，其中，交换机与远程上位机20相连接，并通过有线链路与下位机控制装置10相连接，在本发明实施例中，有线链路可以是有线光缆，实现了以光纤方式进行数据的传输，提高数据传输的速度。无线基站与交换机相连接，以将下位机控制装置10通过无线wifi传输过来的数据传输给远程上位机20，并将远程上位机20传输过来的数据通过无线wifi传输至下位机控制装置10。

更进一步地，远程上位机20主要包括客户端和服务器，其中，客户端用于接收计量人员下发的计量操作，该计量操作可以通过鼠标、键盘、触摸屏等人机交互设备传输至客户端，服务器与客户端相连接，用于生成与计量操作对应的计量指令，并传输计量指令至下位机控制装置。或者，客户端在接收到计量操作后，直接生成与计量操作对应的计量指令，然后通过服务器将计量指令传输至下位机控制装置。

其中，客户端还能够用来显示计量数据，实现了为计量人员直观地提供计量结果，服务器还可以用于保存计量数据，以供后续进行相关数据的分析。

本发明实施例所提供的稠油计量系统，在新疆油田公司风城油田作业区投用，涵盖35座稠油接转站。现场应用表明：自动计量系统实现了稠油接转站计量工作远程统一管理、计量指令远程统一下达、计量过程远程统一监控。在新疆油田公司风城油田作业区中控室，运用计量远程监控系统，每座稠油接转站计量指令参数设定需要时间由以前的30分钟或1小时减少到2分钟，节约了时间；完成35座接转站的计量任务以前至少需要35人，现在1人在中控室可远程完成，减少了操作员工，降低劳动强度，提高工作效率。

该系统适用于所有稠油油井计量，具有可观的经济效益和社会效益，可以在其它稠油油田推广使用。

在新疆油田公司风城油田作业区重32井区SAGD先导试验区，进行自动计量系统现场试验，验证了下位计量控制系统算法及计量自动控制功能，上位远程计量监控系统对下位计量控制系统的数据交互，远程下达计量指令，计量过程远程监控功能。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种可以通过本发明上述实施例所提供的稠油计量系统执行的方法实施例，即，本发明实施例所提供的稠油计量方法可以通过本发明上述实施例所提供的稠油计量系统来执行。需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本发明实施例，提供了一种稠油计量方法，以下对本发明实施例所提供的稠油计量方法做具体介绍：

图3是根据本发明实施例的稠油计量方法的流程图，如图3所示，该稠油计量方法主要包括如下步骤S302至步骤S304：

S302：远程上位机发送计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置，以使下位机控制装置按照计量指令控制稠油油井的接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，控制接转站执行计量动作主要是自动执行选井倒井、单井计量、多井计量等操作，由于稠油粘度高，在本发明实施例中，计量方式采用翻斗式计量方式，即，计量指令用于控制接转站按照翻斗计量方式执行上述计量动作，计量指令可以是根据相关计量人员下发的计量任务生成的指令，该计量指令主要包含计量装置号、多通阀号、通道计量序号、计量时间等信息。

S304：远程上位机接收下位机控制装置上传的计量数据。

本发明实施例所提供的稠油计量方法，通过远程上位机与下位机控制装置通信，向接转站统一下达计量指令，进而控制接转站现场根据远程计量指令执行计量动作，实现了稠油油井自动计量，运用远程上位机，一个计量人员可同时完成多座接转站的远程计量任务，取代现场计量人工就地操作，减少现场操作员工，解决了现有技术中进行稠油数据计量的工作效率低的问题，进而达到了降低计量人员劳动强度，提高工作效率的效果。

进一步地，在远程上位机发送计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置之前，本发明实施例所提供的稠油计量方法还包括：远程上位机接收计量操作，并生成与计量操作对应的计量指令。

进一步地，下位机控制装置通过有线通信方式和/或无线通信方式传输计量指令和计量数据，其中，有线通信方式可以是基于有线光缆的传输方式，实现了以光纤方式进行数据的传输，提高数据传输的速度，无线通信方式可以是基于无线wifi的数据传输方式。

进一步地，在远程上位机接收下位机控制装置上传的计量数据之后，本发明实施例所提供的稠油计量方法还包括：远程上位机存储计量数据，以供后续进行相关数据的分析。

图4是利用本发明实施例的稠油计量方法进行稠油接转站远程自动计量的流程图，结合图4中示出的计量流程进一步说明本发明实施例所提供的稠油计量方法，如图4所示，进行稠油接转站远程自动计量主要包括如下步骤S401至步骤S410：

S401：远程上位机通过读取相关计量人员的计量操作，来接收下发的计量任务。

S402：远程上位机对接收到的计量任务进行排序。

S403：远程上位机对计量任务是否正确进行审核，其中，如果审核通过，则执行步骤S404，如果某条计量任务未通过审核，则返回步骤S402，重新进行排序，具体地，可以是将未通过审核的计量任务删除，也可以是对未通过审核的计量任务进行修改。

S404：远程启动计量。

S405：下位机控制装置自动执行计量任务。

S406：判断是否存储计量结果，在判断结果为是的情况下，执行步骤S407，反之不保存。

S407：传输计量结果至远程上位机，以进行显示和保存。

S408：检查计量结果是否异常，其中，在计量结果正常的情况下，执行步骤S409，反之，在计量结果异常的情况下，返回步骤S402。

S409：发布计量结果。

S410：执行新的计量计划，具体地，可以按照步骤S401至步骤S409中示出的方式执行新的计量计划。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

A、取代现场计量人工就地操作。

B、通过远程监控系统操作界面，可同时完成多座接转站的远程计量任务设定，节省计量操作时间，降低劳动强度，提高工作效率。

C、稠油远程自动计量系统与油田数据采集与监视控制系统(SupervisoryControlAndDataAcquisition，简称SCADA)结合，实现计量数据共享发布，为油田工程、地质人员提供了油井产量分析数据。

D、该系统适用于所有稠油油井计量，具有可观的经济效益和社会效益，可以在其它稠油油田推广使用。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

上述实施例中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在上述计算机可读取的存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在存储介质中，包括若干指令用以使得一台或多台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的客户端，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种稠油计量系统，其特征在于，包括：

下位机控制装置，设置在稠油油井的接转站处，用于接收计量指令，并按照所述计量指令控制所述接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，所述计量指令用于控制所述接转站按照翻斗计量方式执行所述计量动作；以及

远程上位机，通过有线通信方式和/或无线通信方式与所述下位机控制装置相连接，用于发送所述计量指令至所述下位机控制装置，并接收所述计量数据。

2.根据权利要求1所述的稠油计量系统，其特征在于，所述接转站具有称重计量装置和油井选通装置，所述下位机控制装置包括：

第一控制器，与所述称重计量装置相连接；以及

第二控制器，与所述油井选通装置相连接。

3.根据权利要求1所述的稠油计量系统，其特征在于，所述稠油计量系统还包括：

通信装置，用于通过有线通信方式和/或无线通信方式传输所述计量指令和所述计量数据。

4.根据权利要求3所述的稠油计量系统，其特征在于，所述通信装置包括：

交换机，与所述远程上位机相连接，并通过有线链路与所述下位机控制装置相连接；以及

无线基站，与所述交换机相连接。

5.根据权利要求1所述的稠油计量系统，其特征在于，所述远程上位机包括：

客户端，用于接收计量操作；以及

服务器，与所述客户端相连接，用于生成与所述计量操作对应的所述计量指令，并传输所述计量指令至所述下位机控制装置。

6.根据权利要求1所述的稠油计量系统，其特征在于，所述远程上位机包括：

客户端，用于接收计量操作，并生成与所述计量操作对应的所述计量指令；以及

服务器，与所述客户端相连接，用于传输所述计量指令至所述下位机控制装置。

7.一种稠油计量方法，其特征在于，包括：

远程上位机发送计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置，以使所述下位机控制装置按照所述计量指令控制稠油油井的接转站执行计量动作，得到计量数据，其中，所述计量指令用于控制所述接转站按照翻斗计量方式执行所述计量动作；以及

所述远程上位机接收所述下位机控制装置上传的所述计量数据。

8.根据权利要求7所述的稠油计量方法，其特征在于，在远程上位机发送所述计量指令至设置在稠油油井的接转站处的下位机控制装置之前，所述稠油计量方法还包括：

所述远程上位机接收计量操作；以及

所述远程上位机生成与所述计量操作对应的所述计量指令。

9.根据权利要求7所述的稠油计量方法，其特征在于，所述下位机控制装置通过有线通信方式和/或无线通信方式传输所述计量指令和所述计量数据。

10.根据权利要求7所述的稠油计量方法，其特征在于，在所述远程上位机接收所述下位机控制装置上传的所述计量数据之后，所述稠油计量方法还包括：

所述远程上位机存储所述计量数据。