摘要：本文介紹了數字化建設氣田的幾大關鍵技術，結合集輸氣站和安全監控的基礎上，開展了相應的數字化技術應用研究，并對場站進行了控制管理以提高數字化水平，這對氣田大規模開發數字化建設具有重要意義。

　　關鍵詞：數字化;氣田建設;集輸氣站;關鍵技術

　　引言

　　本文對數字化建設氣田關鍵技術進行了分析，在結合了以往案例應用的基礎上提出了其存在問題及解決措施意見等。

　　1.數字化建設氣田的基本思路

　　數字化建設氣田的管理主要是從數據采集、安全監控、過程控制等三個方面來對數字化進行完善，從而達到以實現數字化多方面功能的目標。通過對數字化過程的完善處理可以實現以下功能：

　　1)進行數據采集、異常預警、自動生成報表、生產數據審核、生成系統等多功能的數字化生產管理系統。

　　2)為了保證數字化生產過程的安全可靠性，必須建立一個安全管理和自動控制系統。

　　3)為了能夠良好的控制建設投資成本、縮減管理環節，在保證生產安全環保的基礎上，可以對工藝流程和生產設備進行優化簡化。

　　4)對生產流程進行精細化的管理，可以達到減員增效的優化管理作用。

　　2.數字化建設氣田的關鍵技術

　　2.1實時動態監測

　　場站監測數據主要有：(1)污水池、油罐、分離器液位檢測;(2)可燃、有毒氣體檢測;(3)溫度檢測;(4)遠程拍照、語音喊話、被動入侵檢測。

　　2.2全程網絡監視

　　通過對集輸氣站內外部進行實時監控和跟蹤，可以提高集輸氣站的安全性，實時的對集輸氣站進行監控，報警，另外在發生緊急狀況時如發生火災、偷盜等能進行自動錄像與報警，且能夠有回放查詢等功能。

　　2.3多級遠程關斷

　　在緊急狀態下的關斷要根據其具體情況分為不同的位置。主要有：(1)單井高低壓緊急關斷閥遠程關斷;(2)采氣干管進出站遠程關斷：(3)集輸氣站出站遠程關斷。

　　2.4遠程自動排液系統

　　在疏水閥出現故障時，電動排液系統經人工遠程啟動，并根據排液系統的高低液位進行自動排液處理，解除疏水閥故障之后再通過人工遠程關閉電動排液系統，遠程自動排液系統的使用可以使集輸氣站能夠有一個連續穩定的生產。

　　2.5設備自動啟停

　　當外電斷開時，啟動警報器，同時啟動發電機可以實現二者間的自動切換，而當外電處于連接狀態時又可以自動斷開發電機。集輸氣站還需要設置UPS電源，當集輸氣站場斷電時，UPS可以提供不間斷電源，以保證控制系統能夠正常運行。

　　2.6數字化集輸系統

　　為了確保集輸系統安全必須采用放空系統，利用放空系統可以設置遠程放空、安全閥自動放空等。當干線超壓時，可以利用安全閥將干線放空以減少集輸氣站風險。

　　3.數字化建設氣田的具體案例應用

　　3.1具體案例分析

　　以川西氣田為例，該氣田采集了氣田平面布置圖、數字化視圖和相關流量數據等，構建了一個網絡化的數據管理系統，實現了對管道的維護改造、增壓優化、輸送調度等功能。再以蜀南氣礦為例，該氣礦充分利用數字化手段對站場進行了優化管理，利用電子巡查記錄表，可以每小時記錄生產數據。設備維護保養。屬地管理：包括車輛管理和進出管理。隱患管理，對存在的隱患上報，并將處理情況錄入系統。這些例子都可以充分的說明在實施數字化氣田建設方案之后，不論是生產還是管理技術方面氣田建設水平都有很大的提升。

　　3.2效果評價

　　數字化建設氣田的實質是把數字化與生產工藝流程優化相結合，建成數字化生產管理平臺實現順利建設數字化氣田的目標。集輸氣站內設置緊急關斷和放空等系統，實現了遠程控制降低安全風險，提升管理水平，在監控區域內增加了許多功能，實現了監控的數字化管理。通過對勞動架構進行優化，減少了操作人員的數量和工作時間，從而降低了運行成本，提高了氣田各個環節的管理效率。

　　4.數字化氣田架構及生產實際問題

　　以蜀南氣礦為例，其數字化氣田的建設主要有三個部分：SCADA建設、信息化建設、光通信建設。SCADA建設主要是對生產管網內部的進行監視和控制，信息化建設通過采集站內的生產數據以達到數字化氣田全面覆蓋的目的，光通信建設主要是在生產區域覆蓋數字通信網絡，搭建信息化道路。

　　4.1功能結構

　　單井站實現的功能主要有：遠程控制、實時的進行參數采集、太陽能電池電量檢測、語音喊話、安防、視頻監控、通信傳輸等。

　　中心站實現的主要功能有：實時參數采集、遠程控制、狀態檢測與實時故障報警、視頻監控、聲光報警、語音喊話、通信傳輸。

　　4.2實際生產問題及解決方案

　　在數字化氣田實際建設生產過程中，針對其遇到的問題給出了具體的解決方法如：

　　1)為了提高員工技能操作能力，需要進行相關的技能培訓與指導。

　　2)監控系統中監控數據出現紅色閃爍報警，當出現報警狀態時主要是由于變送器出現故障或報警門限設置不正確所導致，此時需要在報警信息內點擊確認報警信息，即可不閃。

　　3)設備斷電，需要檢查開關及保險是否有問題，定期檢查電池使用情況。

　　4)通訊問題，RTU至3G等通訊模塊之間、無線發射至中心站之間的通訊故障，用PING地址的方法可判斷是哪級的問題。監控系統中RTU閃紅燈，說明場內控制器出現了問題。監控系統中DTU閃紅燈，說明通訊中斷，檢查無線模塊是否欠費或損壞。井站無報警圖片，檢查無線視頻模塊數據卡是否欠費或視頻傳輸模塊是否出現故障。

　　結語

　　數字化氣田的建設利用電子化手段實現對氣田生產管理的優化控制，對于人員的能力和素質要求更高。數字化氣田對于提高管理、調度的效率以及氣田管理水平都有著很大的作用，保障了生產工作的安全運行，實現了整個生產過程的自動化。

　　參考文獻

　　[1]劉長林，何妍. 數字化建設平安氣田的探索與實踐[J]. 化工管理，2015，10：86-87.

　　[2]馬海鵬. 長慶靖邊氣田數字化管理的探索與實踐[J]. 信息系統工程，2013，03：24+31.

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