1、概述： 油田注水是利用注水井把水注入油層，以補(bǔ)充和保持油層壓力的措施稱為注水。油田投入開發(fā)后，隨著開采時(shí)間的增長(zhǎng)，油層本身能量將不斷地被消耗，致使油層壓力不斷地下降，地下原油大量脫氣，粘度增加，油井產(chǎn)量大大減少，甚至?xí)娡．a(chǎn)，造成地下殘留大量死油采不出來。為了彌補(bǔ)原油采出后所造成的地下虧空，保持或提高油層壓力，實(shí)現(xiàn)油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，并獲得較高的采收率，必須對(duì)油田進(jìn)行注水。 2、現(xiàn)場(chǎng)情況： 多年來，某油田各注水站一直采用人工錄取數(shù)據(jù)資料和設(shè)備巡檢制度，各注水泵機(jī)組及其輔助設(shè)備未能做到運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，設(shè)備預(yù)知性修保能力差，對(duì)機(jī)組的振動(dòng)、效率、泵的噪音未能開展檢測(cè)和有效控制，由此造成注水泵站系統(tǒng)效率不高，能耗大，故障率高，信息反饋速度慢等問題。為此，該油田引進(jìn)應(yīng)用了我公司PCC800小型集散控制系統(tǒng)于第五注水站，我公司的PCC800系統(tǒng)的應(yīng)用為該油田提高注水系統(tǒng)效率和自動(dòng)化水平起到了良好的促進(jìn)作用。 3、工作原理： 該系統(tǒng)通過智能傳感器組對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各注水泵機(jī)組的壓力、溫度、流量、電流、電壓、用電量、水位、油位等物理量進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸給PCC800系統(tǒng)，經(jīng)PCC800數(shù)據(jù)計(jì)算以及注水站生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化處理后，系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況去控制各泵出口電動(dòng)閥門和電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。系統(tǒng)再把數(shù)據(jù)送至監(jiān)控系統(tǒng)（工控機(jī)），操作、顯示各泵及整個(gè)站系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，并將測(cè)試結(jié)果存入磁盤，打印輸出班報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)及效率分析表等；根據(jù)有關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出泵干壓差、泵效、單耗、各機(jī)組單臺(tái)系統(tǒng)效率及整個(gè)注水站的平均系統(tǒng)效率等參數(shù)。同時(shí)根據(jù)注水站生產(chǎn)運(yùn)行優(yōu)化參數(shù)需要，若遇超限參數(shù)，則發(fā)出聲音報(bào)警和操作提示信號(hào)。當(dāng)注水系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)突發(fā)性故障和嚴(yán)重超出調(diào)控值時(shí)，系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，并給予提示，以及自動(dòng)緊急跳閘斷電停機(jī)保護(hù)等措施，同時(shí)工控機(jī)能自動(dòng)彈出報(bào)警窗口，顯示報(bào)警畫面。在沒有操作人員按下報(bào)警應(yīng)答指令前，無論是否執(zhí)行停機(jī)命令，系統(tǒng)一直保持報(bào)警提示狀態(tài)，確保注水系統(tǒng)在高效安全狀態(tài)下運(yùn)行。 4、控制系統(tǒng)： 控制系統(tǒng)采用我公司的SunyPCC800系統(tǒng)，SunyPCC800集散控制系統(tǒng)為分級(jí)分布式多處理器智能化體系結(jié)構(gòu)，硬件模塊化、智能化、冗余化全隔離。模板在線自診斷，自恢復(fù)，帶掉電保護(hù)。 （1）具有泵站工藝現(xiàn)場(chǎng)工況流程圖、每臺(tái)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)模擬圖、儲(chǔ)水罐液位模擬圖、設(shè)備潤(rùn)滑流程圖、設(shè)備冷卻流程圖等動(dòng)態(tài)顯示，動(dòng)態(tài)測(cè)量控制數(shù)據(jù)的功能。 （2）具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能。通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)控操作，查看各注水站每臺(tái)泵的運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)、設(shè)置調(diào)控參數(shù)和保護(hù)參數(shù)，以及緊急故障處理等。 （3）具有巡視功能。能循環(huán)顯示各個(gè)顯示窗口，包括注水泵圖、電機(jī)圖、泵效趨勢(shì)圖、數(shù)據(jù)表和各種報(bào)表等 （4）具有顯示并打印輸出設(shè)備報(bào)警及停機(jī)參數(shù)、各機(jī)組運(yùn)行參數(shù)、歷史資料、特性曲線和數(shù)據(jù)分析報(bào)表等。既能定時(shí)編制打印各種生產(chǎn)報(bào)表，又能根據(jù)生產(chǎn)需要隨時(shí)打印某一時(shí)刻某臺(tái)機(jī)組的監(jiān)測(cè)資料。報(bào)表數(shù)據(jù)的自動(dòng)保存，當(dāng)本班次結(jié)束時(shí)，系統(tǒng)提示操作員輸入報(bào)表信息，如操作員忘記手動(dòng)保存報(bào)表，則本班次結(jié)束10分鐘后系統(tǒng)自動(dòng)保存報(bào)表，文件名稱為當(dāng)前時(shí)間。 （5）自動(dòng)采集處理數(shù)據(jù)，對(duì)監(jiān)測(cè)處理的數(shù)據(jù)資料具有記憶、再顯和遠(yuǎn)傳功能。 （6）系統(tǒng)具有三種啟停泵操作方式。即現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作方式、自動(dòng)控制方式和連鎖控制方式，滿足了企業(yè)集成化管理和安全生產(chǎn)的要求。 （7）多種報(bào)警功能，當(dāng)報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生聲音報(bào)警，同時(shí)有實(shí)時(shí)和歷史報(bào)警記錄，輸出數(shù)據(jù)變成紅色。 （8）系統(tǒng)連鎖功能，當(dāng)有報(bào)警產(chǎn)生時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉電機(jī)和閥們，自動(dòng)切換到手動(dòng)時(shí)為無擾動(dòng)切換。 5、現(xiàn)場(chǎng)各物理量監(jiān)測(cè)： （1）壓力和液位檢測(cè)。采用意大利的TSK霍爾壓力傳感器將現(xiàn)場(chǎng)各壓力（液位）信號(hào)轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)輸入至PCC800，由PCC800進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，計(jì)算實(shí)際的壓力（液位）值，存入PCC800中CPU數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，由程序?qū)崟r(shí)調(diào)用。 （2）溫度檢測(cè)。采用PT100溫度傳感器，將各溫度值存入PCC800中CPU數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，由程序?qū)崟r(shí)調(diào)用。 （3）流量檢測(cè)。傳感器將現(xiàn)場(chǎng)流量壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)輸入至PCC800。 （4）用電量檢測(cè)。選用具有485通訊接口的智能電能表，將電機(jī)用電量采用讀取儀表內(nèi)存的方法，經(jīng)485通訊接口直接送入上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，由程序?qū)崟r(shí)調(diào)用。 6、小結(jié)： 自從本系統(tǒng)在該油田第五注水站投入運(yùn)行以來。經(jīng)過觀察現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行結(jié)果，證明該系統(tǒng)性能優(yōu)越，可靠性好，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。它的應(yīng)用，既提高了注水泵站的現(xiàn)代化管理水平，減緩了機(jī)泵的磨損，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備的預(yù)知性修保能力大大增強(qiáng)；同時(shí)還進(jìn)一步改進(jìn)了職工的生產(chǎn)工作條件，降低了油田大型泵站的工業(yè)噪聲污染，減輕了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了油田注水站的系統(tǒng)效率和自動(dòng)化水平，達(dá)到了平穩(wěn)注水，節(jié)能降耗的目的。