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摘 要：根据油田公司统一部署，SCADA系统已在合水油区全面覆盖，第十二采油厂4个作业区在应用过程中，发现生产运行、原油集输、油田注水等板块功能存在一定不足，无法满足日常生产需求，因此利用力控组态软件及系统服务器对现有系统功能进行拓展开发，进一步完善系统功能，提升系统的实用性与功能性，为采油厂精细化管理工作助力。
关键词：SCADA；功能拓展；实用性
SCADA系统，即Supervisory Control And Data Acquisition System，是对分布距离远，生产单位分散的生产系统的一种数据采集、监视和控制系统[1]。2016年第十二采油厂已全面完成4个采油作业区的SCADA系统建设，实现合水油区SCADA系统全覆盖，为油田生产运行管理新模式奠定了基础。先期完成建设的作业区经过一年多的应用发现，SCADA系统部分模块功能还不够完善。为使得该系统更具有实用性，需要进一步开发和完善与生产实际所需的实用性功能模块，让系统更好的为生产服务。
1 主要研究内容
（1）在目前分站导出油水井数据分析结果的基础上，增加一键导出所有站点油水井分析结果功能；
（2）生产运行模块每天整点的数据增加保留历史数据功能，便于查询之前的数据；
（3）增加油井采油曲线（产液、产油、含水），分日、周、月形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，单井数据保存可至当年1月1日；对于产液量、产油量、含水波动较大的油井，增加逻辑辨识程序，每日列表智能提示井号及动态；增加站点产液、产油柱状、饼状图，分日、周、月、年形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，便于掌握产量完成情况；
（4）增加数据注释功能，对于发现的异常数据，原因落实的情况下管理员可在数据处添加注释，在站控画面中利用曲线框进行注释，油水井列表中增加文本输入框进行注释，便于他人得知数据异常原因，及时掌握生产运行过程中的问题；并且在注释处有发送腾讯通消息选项，将注释信息及时通知相关人员；
（5）增加注水井分压、管压、瞬时流量及累计流量监控曲线（注压、流速关系图），分日、周、月和曲线形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，单井数据保存可至当年1月1日，便于掌握注水井当日注水情况，判断水井工况；
（6）以配注量为计划处理，增设全区、站、单井日注水进度图、月注水进度图、总注水进度圖，进度图以柱状图形式表现，以及每口井月分析、总井数月分析（标准差）图表；
（7）增设各注水站注水泵出口压力、阀组间汇管压力、水井管压一体化曲线、图表，设置注水结构图，可同时体现各级注水压力，并可导出各级注水压力表，对表中已落实情况的异常状况管理员可备注信息；
（8）所有数据的历史曲线坐标添加手动修改；如果没有主动点击预览实时数据不自动恢复为实时曲线；
（9）区分报警级别，区别各级报警声音，便于及时区分一级报警并立即采取措施；
（10）改进外输压力、流量，输油泵压力报警条件，改进产量进度、注水进度报警条件，减少误报，提高报警可用性及准确度；
（11）通讯监控界面增加测试每个井场视频IP功能，便于及时知晓井场视频或RTU异常，同时能够一键导出所有异常井场所属站点及井场号；
（12）优化趋势报表中功图、水井统计功能，实现油井功图数量与油井状态值异常统计功能、水井异常数据统计功能，同时对异常信息能够添加注释并保存导出。
2 功能开发
2.1 数据一键查询/导出
将现有的数据报表改为能够借助SQL数据库，根据选择站点的不同从而查询不同站点的数据信息，并且能够实现全区站点数据的查询和导出Excel功能。具体流程见图1。
2.2 生产运行历史查询
生产数据历史查询功能，将生产数据根据用户输入查询时间显示在报表中并能够实现Excel数据导出。具体流程图见图3。
2.3 油井数据曲线
使用中间变量转存采油曲线变量的名称，使用曲线窗口查看时可进行变量链接的替换，能够使用一个曲线查看窗口实现显示查看任意站的数据曲线，使程序的灵活性大大提高系统资源占用率降低可以执行增强。
2.4 数据注释功能
对于发现异常的数据，操作人员可在监控画面的曲线界面中进行故障信息备注，经系统记录后可在后续操作人员操作时显示上一次的备注信息。流程见图5。
2.5 注水井数据曲线及压力关系
使用中间变量转存注水井站点相关变量的名称，使用曲线窗口查看时可进行变量链接的替换，能够使用一个曲线查看窗口实现显示查看任意站的数据曲线，使程序的灵活性大大提高系统资源占用率降低可以执行增强，见图6。
2.6外输报警条件优化
主要提高报警功能的准确度，当相关运行的设备在停止工作时关闭报警使能功能，使系统不产生误报警的情况发生；当设备投入运行后再打开报警使能功能使报警系统恢复正常。流程见图7。
2.7 井场视频监控
在工程庄一联网络监控页设计有各井厂名IP下拉列表，当用鼠标点击当中的某个井厂名下的IP时系统自动弹出该IP的视频监控画面。
2.8 功图/注水数据查询功能优化
根据查询要求在执行工图查询的脚本中链接历史工图服务器，通过对应的查询命令读取工图数据信息并显示在报表中。
3 结论
（1）SCADA系统是油田生产单位在生产运行过程中比不可少的数字化系统，该系统提供了实时数据监控、设备启停控制、油水井数据统计分析、通讯监控、预警报警等功能，在进一步结合生产实际将SCADA系统完善后，解决了生产应用需求，使用效果明显优化，提高了工作效率。
（2）SCADA系统功能拓展在生产运行、油水井数据监控统计等方面做了大量工作，便于及时掌握油水井动态信息，发现问题并采取措施，推进精细化管理工作与SCADA系统的充分融合。
（3）在当今“互联网+”信息时代，该研究进一步促进了互联网技术与油田工作，为实现数字化条件下生产组织提供保障。在今后的生产工作过程中，将不断发掘信息技术的可用性及实用性，力求进一步实现数字油田。
参考文献：
[1] 钱振洋，基于PLC石油集散系统的研究，天津大学硕士学位论文，2010.
第一作者简介：
王晶（1989-），女，工程师，本科，研究方向信息工程。
关键词：SCADA；功能拓展；实用性
SCADA系统，即Supervisory Control And Data Acquisition System，是对分布距离远，生产单位分散的生产系统的一种数据采集、监视和控制系统[1]。2016年第十二采油厂已全面完成4个采油作业区的SCADA系统建设，实现合水油区SCADA系统全覆盖，为油田生产运行管理新模式奠定了基础。先期完成建设的作业区经过一年多的应用发现，SCADA系统部分模块功能还不够完善。为使得该系统更具有实用性，需要进一步开发和完善与生产实际所需的实用性功能模块，让系统更好的为生产服务。
1 主要研究内容
（1）在目前分站导出油水井数据分析结果的基础上，增加一键导出所有站点油水井分析结果功能；
（2）生产运行模块每天整点的数据增加保留历史数据功能，便于查询之前的数据；
（3）增加油井采油曲线（产液、产油、含水），分日、周、月形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，单井数据保存可至当年1月1日；对于产液量、产油量、含水波动较大的油井，增加逻辑辨识程序，每日列表智能提示井号及动态；增加站点产液、产油柱状、饼状图，分日、周、月、年形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，便于掌握产量完成情况；
（4）增加数据注释功能，对于发现的异常数据，原因落实的情况下管理员可在数据处添加注释，在站控画面中利用曲线框进行注释，油水井列表中增加文本输入框进行注释，便于他人得知数据异常原因，及时掌握生产运行过程中的问题；并且在注释处有发送腾讯通消息选项，将注释信息及时通知相关人员；
（5）增加注水井分压、管压、瞬时流量及累计流量监控曲线（注压、流速关系图），分日、周、月和曲线形式，可设定时间区间自动生成，并能通过窗口打印或快照方式导出图形，单井数据保存可至当年1月1日，便于掌握注水井当日注水情况，判断水井工况；
（6）以配注量为计划处理，增设全区、站、单井日注水进度图、月注水进度图、总注水进度圖，进度图以柱状图形式表现，以及每口井月分析、总井数月分析（标准差）图表；
（7）增设各注水站注水泵出口压力、阀组间汇管压力、水井管压一体化曲线、图表，设置注水结构图，可同时体现各级注水压力，并可导出各级注水压力表，对表中已落实情况的异常状况管理员可备注信息；
（8）所有数据的历史曲线坐标添加手动修改；如果没有主动点击预览实时数据不自动恢复为实时曲线；
（9）区分报警级别，区别各级报警声音，便于及时区分一级报警并立即采取措施；
（10）改进外输压力、流量，输油泵压力报警条件，改进产量进度、注水进度报警条件，减少误报，提高报警可用性及准确度；
（11）通讯监控界面增加测试每个井场视频IP功能，便于及时知晓井场视频或RTU异常，同时能够一键导出所有异常井场所属站点及井场号；
（12）优化趋势报表中功图、水井统计功能，实现油井功图数量与油井状态值异常统计功能、水井异常数据统计功能，同时对异常信息能够添加注释并保存导出。
2 功能开发
2.1 数据一键查询/导出
将现有的数据报表改为能够借助SQL数据库，根据选择站点的不同从而查询不同站点的数据信息，并且能够实现全区站点数据的查询和导出Excel功能。具体流程见图1。
2.2 生产运行历史查询
生产数据历史查询功能，将生产数据根据用户输入查询时间显示在报表中并能够实现Excel数据导出。具体流程图见图3。
2.3 油井数据曲线
使用中间变量转存采油曲线变量的名称，使用曲线窗口查看时可进行变量链接的替换，能够使用一个曲线查看窗口实现显示查看任意站的数据曲线，使程序的灵活性大大提高系统资源占用率降低可以执行增强。
2.4 数据注释功能
对于发现异常的数据，操作人员可在监控画面的曲线界面中进行故障信息备注，经系统记录后可在后续操作人员操作时显示上一次的备注信息。流程见图5。
2.5 注水井数据曲线及压力关系
使用中间变量转存注水井站点相关变量的名称，使用曲线窗口查看时可进行变量链接的替换，能够使用一个曲线查看窗口实现显示查看任意站的数据曲线，使程序的灵活性大大提高系统资源占用率降低可以执行增强，见图6。
2.6外输报警条件优化
主要提高报警功能的准确度，当相关运行的设备在停止工作时关闭报警使能功能，使系统不产生误报警的情况发生；当设备投入运行后再打开报警使能功能使报警系统恢复正常。流程见图7。
2.7 井场视频监控
在工程庄一联网络监控页设计有各井厂名IP下拉列表，当用鼠标点击当中的某个井厂名下的IP时系统自动弹出该IP的视频监控画面。
2.8 功图/注水数据查询功能优化
根据查询要求在执行工图查询的脚本中链接历史工图服务器，通过对应的查询命令读取工图数据信息并显示在报表中。
3 结论
（1）SCADA系统是油田生产单位在生产运行过程中比不可少的数字化系统，该系统提供了实时数据监控、设备启停控制、油水井数据统计分析、通讯监控、预警报警等功能，在进一步结合生产实际将SCADA系统完善后，解决了生产应用需求，使用效果明显优化，提高了工作效率。
（2）SCADA系统功能拓展在生产运行、油水井数据监控统计等方面做了大量工作，便于及时掌握油水井动态信息，发现问题并采取措施，推进精细化管理工作与SCADA系统的充分融合。
（3）在当今“互联网+”信息时代，该研究进一步促进了互联网技术与油田工作，为实现数字化条件下生产组织提供保障。在今后的生产工作过程中，将不断发掘信息技术的可用性及实用性，力求进一步实现数字油田。
参考文献：
[1] 钱振洋，基于PLC石油集散系统的研究，天津大学硕士学位论文，2010.
第一作者简介：
王晶（1989-），女，工程师，本科，研究方向信息工程。