CN111612209A - 一种非集输油井群拉运调度***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非集输油井群拉运调度***，包括：不同地理位置的油井储罐上的监测模块，用于采集油井储罐的至少一个产能参数，并向数据服务模块间断式发送至少一个产能参数，数据服务模块：其按照能够获取产能参数的方式将不同地理位置的油井储罐物联组网，并根据产能参数输出用于油拉罐车将地理位置彼此各异的油井储罐内的原油运输至卸油点的运输方案，以及在油拉罐车执行运输方案的过程中能够根据至少一个产能参数动态更新运输方案并将发送至车载模块，和车载模块，其设置于油拉罐车并与数据服务模块通信连接，以用于数据服务模块能够在油拉罐车执行运输方案的过程中基于油拉罐车的行驶参数动态更新运输方案并反馈至车载模块。
Description
技术领域
本发明涉及智慧输油工程技术领域，尤其涉及一种非集输油井群拉运调度***和方法。
背景技术
根据统计，2019年中国的石油对外依赖度已经高达72％，比2018年的约70％，又提升了约2％。并且根据有关预测，中国石油对外依赖度会逐步攀升，严重威胁中国的能源安全。油田生产是一个庞大而复杂的***工程，需要很强的计划性以便提高生产能力，降低成本，保证安全生产。中国广泛地分布有低渗透油田，其地质储量约占全国探明地质储量的一半。随着油藏开发技术的不断进步，低渗透油藏的动用比例在逐渐增加，这能够较减小中国石油对外依赖度或者降低其增长趋势。
但是，低渗透油田低产、低渗、低丰度，既有整装的大、中型油田，也有分散的小油田，且单块储量规模小、分布零散、区域跨度大，在这些边际区域建立集输流程投资高、成本大，需要进一步简化地面生产***才有效益，因此这类非集输油井通常采用单井罐集油、定期拉运的方式来进行生产。油井生产制度的决策部门和油拉罐车的作业调度部门各自为政，独立运行，不仅造成原油拉运成本高，而且可能导致井筒出砂、结蜡、产量损失大甚至满罐停产等问题，使得油井生产潜力无法完全释放。因此，如何协调油井生产与拉运过程，优化拉运模式和运行参数，形成合理的生产调度方案，对于提高油井产量，降低单位原油拉运成本，提高企业效益至关重要。
例如，公开号为CN109685438A的中国专利公开的一种油田行业运输车辆调度方法。该方法包括：设定调度用户平台，将特定区域的所有车辆设置在同一个共享中心下调度，统一调配，调度用户平台能够追踪运输过程的所有节点，车辆调用、装卸、执行、结算、审核都在调度用户平台上进行，效率更高；临时用车监管更方便，更加透明；用车单位在调度用户平台统一发布运单、调派业务，提高了车辆的利用率；统一油田用车单位的运算结算、审核流程，减少人为因素对结算结果的影响；用车单位能够根据调度用户平台计算一定周期内的运费预算，成本控制更佳精准；听单司机根据调度用户平台的运单接受任务，能够实时查看运输过程中车辆的运行状态，监管更加有效。
又如，公开号为CN106203557A的中国专利公开的一种油田车辆互联网监管***。该***包括粘贴在油田车辆上的固定二维码和临时二维码，云服务器，用以管理固定二维码、临时二维码以及车辆信息的管理单元，用于识别临时二维码并派出车辆的调度单元，用以识别固定二维码和临时二维码并装油的拉油点单元，用以识别固定二维码和临时二维码并监督卸油的卸油监督单元，用以识别临时二维码并将化验结果上传的化验单元。
然而，油罐车在执行运输方案的过程中，油田原油运输的作业过程中，会遇到诸多如油井储罐原油进油流量变快、油罐车抛锚、天气变化、泥石流等诸多的不确定因素。而且，由于低渗透油田采用非集输的方式对其原油进行运输，因此一旦其油井储罐满油，抽油机即会停止抽油，抽油机的停工不仅会在复工时导致抽油机的能耗损失，还有可能导致地下油层的渗透压改变，从而使得该抽油井面临报废。
此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术之不足，本发明提供了一种非集输油井群生产与拉运调度***，其能够协同优化，将油田现场所有调度元素整体考虑，优化油井工作制度与原油拉运调度方案，实现油井稳定、高效生产与拉运成本的降低。本申请拟从油井生产动态和拉运实时数据出发以大规模非集输油井群拉运调度模型以及基于人工蜂群算法的大规模非集输油井群生产拉运调度集成优化模型，最终形成一套产率预测、集成模型描述与协同优化集成的智能***，应用于油田生产实际中，尤其是低渗透油井。
低渗透油田的抽油机均分散且远离油田作业指挥中心，油罐车是三点一线的作业模式，即：油罐车会长途奔波于油罐车场、油井储罐、卸油点之间。并且为了经济最大化和产能效益，油罐车在一次运输任务过程中会服务于不同的油井储罐。低渗透油田的相比较于常规油田其具有生产数据波动范围大、故障率高等特点。油罐车在执行运输方案的过程中，油田原油运输的作业过程中，会遇到诸多如油井储罐原油进油流量变快、油罐车抛锚、天气变化、泥石流等诸多的不确定因素。而且，由于低渗透油田采用非集输的方式对其原油进行运输，因此一旦其油井储罐满油，抽油机即会停止抽油，抽油机的停工不仅会在复工时导致抽油机的能耗损失，还有可能导致地下油层的渗透压改变，从而使得该抽油井面临报废。因此，在油罐车的执行运输方案的过程中，如何根据油井产能参数、油罐车的运动参数以及各种不确定因素来动态更新油罐车的作业方案是本领域迫切解决的问题。
为此，本发明涉及的一种非集输油井群拉运调度***，特别应用于低渗透油田，包括：不同地理位置的油井储罐上的监测模块，用于采集所述油井储罐的至少一个产能参数，并向数据服务模块间断式发送所述至少一个产能参数，所述数据服务模块：其按照能够获取所述产能参数的方式将不同地理位置的所述油井储罐物联组网，并根据所述产能参数输出用于油拉罐车将地理位置彼此各异的油井储罐内的原油运输至卸油点的运输方案，以及在油拉罐车执行所述运输方案的过程中能够根据所述至少一个产能参数动态更新所述运输方案并将发送至车载模块，和车载模块，其设置于所述油拉罐车并与所述数据服务模块通信连接，以用于所述数据服务模块能够在油拉罐车执行运输方案的过程中基于所述油拉罐车的行驶参数动态更新所述运输方案并反馈至所述车载模块。
此外，抽油机分散于不同的地理位置且距离油田指挥中心较远，真实的产量只能够通过间断发送的产能参数而反映。到达油田指挥中心的产能参数是间断的，而抽油机是不断的工作运行，其产量在时间上连续的。如何根据间断的产能参数反映的连续产量来确定运输方案和/或更新运输方案是需要进一步解决的问题。
根据一种优选的实施方式，所述数据服务模块能够基于所述油拉罐车的位置参数协调其对应的部分抽油机的抽油参数以调节所述油井储罐的产能产数，用于防止所述油井储罐内的原油装满。
根据一种优选的实施方式，所述数据服务模块能够以电子标签的形式将所述运输方案分别按照一一对应的方式发送至所述车载模块和所述油井储罐上的卸油模块，以使得所述卸油模块能够基于所述电子标签与所述车载模块相互认证的情况下向油拉罐车输送对应于所述运输方案的油量的原油。
根据一种优选的实施方式，所述监测模块配置有至少两个向所述数据服务模块发送所述产能参数的频率，其中，第一频率为所述数据服务模块将所述运输方案发送至油拉罐车前，第二频率为所述数据服务模块将所述运输方案发送至油拉罐车后，其中，所述第一频率小于所述第二频率。
根据一种优选的实施方式，在所述数据服务模块授权的情况下，同一油拉罐车上的车载模块能够与其对应的部分油井储罐上的监测模块通信连接。
根据一种优选的实施方式，所述油拉罐车上的液位传感器经由所述车载终端与所述数据服务模块通信连接，以使得所述数据服务模块能够基于所述液位传感器修正所述油井储罐的历史产能曲线。
根据一种优选的实施方式，所述调度***包括预警模块，所述预警模块配置为：在所述产能参数的波动值超过预设波动阈值的情况下，能够向所述数据服务模块和/或所述车载终端发出预警信号。
根据一种优选的实施方式，所述数据服务模块按照如下方式配置拉运序列：按照间断获取的若干个油井储罐的产能参数拟合出每一油井储罐的实际产能曲线，并基于实际产能曲线与各自的历史产能曲线对比，以获取每一油井储罐的安全卸油时间；基于所述安全卸油时间生成所述油井储罐的拉运序列。
根据一种优选的实施方式，本发明还公开了一种非集输油井群拉运调度方法，用于上述调度***。
附图说明
图1是本发明提供的一种调度***的模块示意图；和
图2是本发明提供的一种调度***的运输示意图。
附图标记列表
100：监测模块 300：车载模块
200：数据服务模块 400：调节模块
Ti：油井储罐 Sk：卸油点
O：油田指挥中心 Cj：油拉罐车
具体实施方式
下面结合附图进行详细说明。
非集输油井群原油拉运作业调度是指：原油从油井罐开始到卸油点结束的装油、输送、卸油等一系列流程。而调度方案至少包括：对单井油罐油量、管线、装油量、车辆和行驶路线等进行规划。
产能参数是指能够反应油井储罐原油量的参数，比如包括储罐内的原油液面高度、储罐内的压力、原油进油流量等中的至少一个。
运输方案包括油井储罐的顺序、每一油井储罐需要运输的油量、行进路线等、油拉罐车的载油容量、油拉罐车的运行速度等。即：将地理位置彼此各异的油井储罐Ti内的原油运输至卸油点Sk。
实施例1
本实施例公开一种非集输油井群拉运调度***。该包括监测模块100、数据服务模块200和车载模块300。如图2所述，监测模块100与数据服务模块200通信连接。车载模块300与数据服务模块200通信连接。本发明中的模块是指：能够执行其相关步骤的硬件、软件或者结合的数据处理器。
数据服务模块200根据基于产能参数、油拉罐车的车辆数、载油量、路况、天气因素等生成一个运输方案。该运输方案以任务的形式派发至油拉罐车的车载模块300。司机在确认运输方案后按照运输方案执行拉油。数据服务模块200能够获取不同地理位置的所述油井储罐Ti的产能参数，形成物联组网。并且，在油拉罐车执行运输方案的过程中，其也可以获取车载模块300的行驶参数。数据服务模块200包括操作***、CPU内存条、CPU、显示屏。
智能调度模型的建立步骤至少包括：
1.建立多维数据融合模型。首先针对拉运调度数据和油井生产数据，定义重要度变量，与离散化后的油田基础数据共同构成多粒度决策***。然后针对产量、含水、液位、拉运路线、车辆运行时间等多时间粒度数据构建滑动窗口机制，采用多尺度采样方式与多粒度决策***实现有效的数据融合，构建油井群生产、拉运及事件融合数据模型。
2.实现油井预测预警。从粒计算的数据模型中提取相关数据，首先基于改进主成分分析方法对数据进行降维，然后运用相关分析方法实现多变量相关性分析。接下来基于长短期神经网络建立预测模型，实现对产量预测，进而建立单井罐液位的预警模型，实现对拉运需求的实时评价及预警。
3.大规模非集输油井群原油拉运调度优化。首先针对拉运调度过程中影响拉运方案决策的各项因素进行相关性分析，然后利用数学规划方法搭建大规模拉运调度模型，确定模型的时间表达和相关决策变量，以单位拉运成本最小为目标函数，求解出最佳的拉运路线、装油量、车辆安排等拉运方案。
4.大规模非集输油井群生产与拉运协同优化。首先分析原油拉运需求与油井生产***输出动态关联特性，确立原油拉运***适应油井群生产***动态产出量的主动调控模型，应用数学规划方法与数据解析建立耦合模型，最后利用基于蚁群的蜂群算法进行多目标协同优化。
5.基于代价敏感的实时评价。通过室内沙盘模拟和现场实际数据集，建立代价函数。代价函数主要研究油井群产油量、车辆台套、人工以及运费等直接经济成本的因素；结合评价指标，实时评价油井群生产状态、液位预测与调度方案推荐效果，并反馈至相应***输入端，构成闭环的自适应控制***。
监测模块100用于监测油井储罐Ti(i取自然数的产能参数)。i的个数取决于油田指挥中心覆盖的低渗透油井的个数。如图1所示，油井储罐Ti是分散在不同的地理位置上的。低渗透油田指挥中心覆盖的各个抽油机之间的距离相距甚远，少则几十公里，多则上百公里。一般情况下，油田指挥中心O建立在多个抽油机的几何中心附近或者根据地理因素建立。而卸油点Sk一般建立于交通便利的位置。因此，油田指挥中心O和卸油点Sk在地理位置上也会是不同的。边远井储油罐监测模块包括智能锁、YDPT150W多参数一体化变送器和YD210L控制箱。智能锁实现对油罐出油孔阀门状态监测；YDPT150W多参数一体化变送器实时测量储油罐液位、温度、压力、含水数据；通过YD210L实时采集、存储、远传数据。在装油过程中，由车载终端可以获取YD210L的数据，如通过现场无远传通信网络。车载终端通过WiFi下载数据后，在有通信网络时，可上线回传数据，反馈至数据服务模块200。边远井储油罐监测模块100通过软硬件一体化实时监测罐内温度、压力、液位，出油口阀门状态等，实现温度和液位超限报警、产液量自动计算、油水分析计算、罐车拉油量计算、可与储油罐加热***联锁控制，实现提前远程预加热和恒温/节能双模式控制加热。
车载模块300：拉油罐车监控该***主要由智能锁控、阀门锁、人孔锁、视频、液位等组成。拉油罐车监控以射频识别铅封、北斗/GPS卫星定位、2G/3G/4G全网通数据通信和3G视频监控等技术为基础，实现拉油罐车轨迹跟踪、实时定位、路线规划、远程铅封、实时监控与报警等功能。可显著提升拉油油罐车监控管理水平、工作效率、安全。对油罐车的装油口及卸油口阀门进行技术升级改造，实现电子铅封管理功能，在油品装载、运输、卸油的整个操作过程，所有实时状态信息都会被单拉罐智能调度***实时监控和记录，实现全过程可视化追溯。对拉油罐车的装油口及卸油口，采用高机械强的电子铅封锁设备，***施封后，在运输途中阀门无法打开，油罐车只有抵运目的地后，通过授权账号进行指令后才能实现解封。遇到暴力破坏阀门时，平台能实时报警，有效杜绝油品偷盗事件发生，符合油品运输***要求。拉油罐车监控主要监控内容有行驶轨迹、中途停车点、行车时间、里程、施解封记录，以及各罐口的开关状态，从拉油点到卸油点的路途时间，罐车的罐盖和卸油阀门保持锁封，具有拉油罐车路途“一把锁死”的作用。单拉罐车载模块300对罐车可以进行实时动态监控和记录，实现对罐车的位置、轨迹、锁封状态、违规报警等无线监控，实现单拉罐智能调度***统一授权、IC卡和手持终端共同管理，智能施封/解封、防盗。整个运输过程可以与电子铅封联动，自动智能风险分析，实现全过程可视化追踪。
单拉罐井场实时监测：
温度、液位、含水率数据采集：每个单拉罐安装一个YDPT150W多参数一体化变送器，实时采集储油罐内液位、温度以及含水率，并将采集到的数据通过无线网络传输给***。***可以根据液位变化计算罐车每次从每个单拉罐运走的油量。
实时视频监控：在单拉罐井场安装红外摄像头，采用双机对射模式，实时监控现场油罐车拉油画面。监控视频通过无线网络传输给***。
智能周界防范：根据监控视频，采用光线振动传感原理检测井场围栏状态，监测是否有非工作人员进入井场，实现联动报警。
油拉罐车辆实时监测：
在车辆上安装GPS定位***，液位计，采集车辆运行状态。***可以实时显示车辆的速度，位置，方向，司机等信息，并在电子地图上清晰显示车辆的位置等信息。地图可以选择同时显示所有车辆的信息，也可以选择显示指定车辆的信息。地图可以按比例缩放。
如果车辆在某地停留超过规定时间，***自动发出警报信息，详细信息应显示为“停留超时”等类似的语句。如果车辆偏离了***指定的行驶路线一定的距离或一定的时间，***自动发出警报信息，详细信息应显示为“偏离规定行驶路线”等类似的语句。
***可以根据罐车液位变化，记录每次罐车从每个单拉罐运走的油量。
卸油点实时监测：
在卸油点储油罐安装传感器，实时监测储油罐的温度、液位、含水率，并进一步统计出每辆油罐车向储油罐中卸载的油量。
实施例2
本实施例可以是对实施例1的进一步改进和/或补充，重复的内容不再赘述。在不造成冲突或者矛盾的情况下，其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。
优选地，在油井储罐区，监测模块100包括YDPT150W多参数一体化变送器和YD210LRTU控制终端测控箱。YDPT150W多参数一体化变送器能够实时采集测量储油罐液位、温度、压力、含水数据。YDPT150W多参数一体化变送器采用顶装方式安装在储罐顶部量油口，通过RS485信号将液位、温度、压力、含水等信号传输到YD210LRTU控制终端测控箱。RTU控制终端测控箱主要完成对储罐温度、压力、液位、含水量、产液量等数据的采集和数据通信传输功能。优选地，监测模块100向数据服务模块200是以间断式的方式发送产能参数。
优选地，数据服务模块200在油拉罐车Cj执行运输方案的过程中能够根据至少一个产能参数动态更新运输方案。例如，原始运输方案为(T1→T2→T3→T4)，每个油井储罐分别的待卸油量分别为(V1→V2→V3→V4)。例如，在油拉罐车Cj执行该运输方案时，T3油井储罐内的液位增加的速度变快，而此时油拉罐车Cj正在T3油井储罐内装油，则数据服务模块200可以根据T3油井储罐内的液位量更新运输方案。比如，更新的运输方案为：(T1→T3→T4)，而T2油井储罐则派由另一辆油拉罐车Cj运输。或者，更新的运输方案还可以是：(T1→T2→T3→T4)，而每个油井储罐分别的待卸油量分别为(V1→V20→V30→V4)，V20小于V2，V30大于V30。动态更新后的运输方案发送至车载模块300。
优选地，数据服务模块200能够在油拉罐车Cj执行运输方案的过程中基于油拉罐车Cj的行驶参数动态更新运输方案。行驶参数包括行驶速度、行驶路径、位置参数等能够反应油拉罐车运动的参数。例如，车载模块300包括了GPS定位***，数据服务模块200能够获取其位置参数。比如，例如，原始运输方案为(T1→T2→T3→T4)，每个油井储罐分别的待卸油量分别为(V1→V2→V3→V4)。在从油拉罐车在从T1→T2的过程中，可能遇到天气因素，导致其到达T2油井储罐的时间滞后，而在这期间，T2油井储罐不断地在进油，此时数据服务模块200可以根据位置参数更新T2油罐的卸油量V2(比如提高卸油量至120％V2)；如果油拉罐车的装油量不满足多载该油量，则数据服务模块200可以根据其他线路的油拉罐车协助其运油。
优选地，数据服务模块200能够基于油拉罐车Cj的位置参数协调其对应的部分抽油机的抽油参数以调节油井储罐Ti的产能产数，用于防止油井储罐Ti内的原油装满。比如，例如，原始运输方案为(T1→T2→T3→T4)，每个油井储罐分别的待卸油量分别为(V1→V2→V3→V4)。在从油拉罐车在从T1→T2的过程中，可能遇到天气因素，导致其到达T2油井储罐的时间滞后，而在这期间，T2油井储罐不断地在进油，则此时，数据服务模块200可以发出调节指令，调节T2油井储罐对应的抽油机的运行频率，如降低电机转速等。
优选地，数据服务模块200能够以电子标签的形式将运输方案分别按照一一对应的方式发送至车载模块300和油井储罐Ti上的卸油模块400，以使得卸油模块400能够基于电子标签与车载模块300相互认证的情况下向油拉罐车Cj输送对应于运输方案的油量的原油。目前是通过对放油阀门加装链锁进行防护的，锁链由普通挂锁进行锁闭，当拉油人员进入拉油场后，由采油工陪同来到井场，采油工使用钥匙进行防护锁的开启，并手动打开阀门进行放油操作。为了减轻采油工工作强度、提高拉油安全规范水平，拉油储罐放油阀门需要安装智能电锁，可以对装油人员授权开锁的功能。本***投入后，拉油司机进入指定拉油井场后，通过电子标签相互验证和/或以密文方式获取该井场智能锁的解锁操作码，由手持终端通过蓝牙方式打开电子锁，从而完成装油操作。
优选地，在数据服务模块200授权的情况下，同一油拉罐车Cj上的车载模块300能够与其对应的部分油井储罐Ti上的监测模块100通信连接。优选地，油拉罐车Cj上的液位传感器经由车载终端300与数据服务模块200通信连接，以使得数据服务模块200能够基于液位传感器修正油井储罐Ti的历史产能曲线。储罐数据通过WiFi方式与手持终端建立通信，当拉油罐车进入场区后，由手持终端读取储罐液位后，在网络条件满足后一般是当油拉罐车回到泄油台后再上传到单拉罐智能调度***。
优选地，预警模块配置为：在产能参数的波动值超过预设波动阈值的情况下，能够向数据服务模块200和/或车载终端300发出预警信号。车能参数波动值主要有以下两种情况：第一，盗油；第二，产量异动。盗油会发生在装油以外的任意时间，液位会会发生较大的波动，而此时，数据服务模块200能够发出预警信号，预警信号可以是提示声音等方式发出。产量异动是指抽油机发生故障时导致的产量异动或者由于油层渗透压变化导致产量异动，此时，数据服务模块200能够发出预警信号，预警信号可以是提示声音等方式发出。这两种情况，均可以向车载终端300发出预警信号，以提示司机采取避让，防止生命受到威胁。
优选地，数据服务模块200：按照间断获取的若干个油井储罐Cj的产能参数拟合出每一油井储罐Cj的实际产能曲线。并且，基于实际产能曲线与各自的历史产能曲线对比，以获取每一油井储罐Cj的安全卸油时间。并且，基于安全卸油时间生成油井储罐Cj的拉运序列。数据服务模块200存储有每一个油井储罐的历史产能曲线。该历史产能曲线根据一段时间内液位随时间的变化而得。安全卸油时间是指在油井储罐满油之前的一个时间点，该时间点到油井储罐满油的时间的这一段时长(前者时长)大于或等于油拉罐车从油田指挥中心到达该油井储罐的时长(后者时长)。一般情况下，前者时长大于后者时长的5％～20％。根据安全卸油时间对油井储罐的拉运顺序进行排列，根据油拉储罐的存储量决定其每次的卸油量。
优选地，监测模块100配置有至少两个向数据服务模块200发送产能参数的频率。其中，第一频率为数据服务模块200将运输方案发送至油拉罐车Cj前。第二频率为数据服务模块200将运输方案发送至油拉罐车Cj后。这种设置，主要是在油拉罐车开始执行运输方案时，油井储罐的油量已经超过了安全卸油时间对应的油量，为了防止油井储罐满油而导致停工的发生，第一频率小于第二频率，此时，数据服务模块200能够获取油井储罐的油量的时刻变多，便于其能够实施动态调整运输方案和/或者协调改变抽油机的工作参数进而改变产能参数。
实施例3
本实施例可以是对实施例1、2或者其结合的进一步改进和/或补充，重复的内容不再赘述。本实施例公开了，在不造成冲突或者矛盾的情况下，其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。
拉油罐车是本方案中的主要监控对象，在整个拉油作业过程中，拉油罐车采用以下方式进行作业：
(1)拉油罐车的装车和卸车均由罐车运输单位和采油生产单位共同监督完成；
(2)拉油罐车在装油准备期间，由采油单位监督人员对拉油罐车放油阀进行铅封封锁，避免原油运输途中盗放；
(3)拉油罐车在装油结束后，同样由采油单位监督人员对拉油罐车装油口、观察口进行铅封封锁，防止原油盗放；
(4)拉油点采油单位工作人员开具装车票，详细记录本次拉油时间、安全监控过程、铅封标号等信息；
(5)原油在联合站泄油点，由泄油台工作人员核对拉油罐车三处封口的完整性，并核对铅封标号，判断是否存在途中破坏现象，进行原油卸车操作。
根据设定的原油拉运流程，油拉罐车的各个操作流程如下：
(1)油拉罐车进入联合站泄油台后，由站内工作人员对油拉罐车进行第1次过磅，获取空车重量，由站内工作人员通过拉油管理平台输入第1次过磅数据；
(2)站内工作人员向油拉罐车分配智能锁，并对油罐顶部装油口和观察口、以及油罐底部泄油口三处位置加锁，确保原油拉运途中，油罐无法装卸原油；
(3)站内工作人员给油拉罐车司机分配开锁智能终端及操作记录仪，车辆离开联合站出发点前往拉油点进行拉油装运；
(4)油拉罐车辆进入拉油点后，由司机按照相关安全规定进行车辆驻停、安全检查、静电释放、装油软管连接。司机完成相关准备工作后通过智能终端开启罐顶装油口、观察口智能锁，以便开展装油准备；
(5)油拉罐车司机完成装油准备后，通过手持终端读取储罐液位，用户返回泄油点后上报油罐动态信息。对储罐出口截止阀智能锁下发开锁命令，从而能够手动开启储罐出口截止阀，对罐车进行装油操作；
(6)装油完毕，油拉罐车司机手动关闭储罐出口截止阀，并对截止阀加装智能所，并执行关锁命令；
(7)油拉罐车司机拆除装油软管，并关闭车罐顶部装油口、观察口封闭装置，并用智能锁进行封锁；
(8)在整个装油途中，油拉罐车司机均需全程开启行动记录仪，并在关键工序使用智能终端进行拍照留底；
(9)车辆返回联合站泄油点，由站内工作人员对油拉罐车安全措施、车体上加装的3块智能锁开闭状态、智能终端上留存的流程操作进行检查。确定拉油过程完整、操作规范；
(10)油拉罐车辆完成对第2次过磅称重，并由站内工作人员通过拉油管理平台输入第2次过磅数据；
(11)站内工作人员操作智能终端，进行身份认证。对油拉罐车泄油口、装车口、观察口的智能锁进行解锁操作；
(12)油拉罐车进入泄油位，按照相关规定完成车辆驻停、静电释放、接地装置连接等操作后，开启放油阀门进行油罐泄油操作；
(13)相关操作过程，均需由行动记录仪进行完整记录。并且由智能终端按照操作规范，进行关键节点的留底拍照；
(14)泄油完成，空车返回地磅进行第3次称重，由站内工作人员输入第3次称重信息，后台软件通过比对第1次沉重信息和第2次称重信息，重量差值在合理范围内，结束本次拉油操作，并计算拉油量输出油结；
(15)泄油操作完成，联合站工作人员回收智能终端、3套锁具、行动记录仪，并且通过智能终端一键操作方式上报本次拉油全程操作记录，数据入库存储。行动记录仪通过数据线或者无线方式，将本次拉油视频传输到***平台。
(16)油拉罐车涉及的主要工作内容包括对罐顶2处开启口、罐底1处泄油阀门，进行电磁锁安装改造，通过安装电磁锁，实现对原铅封锁扣的替换，提高拉油罐车管理水平。
实施例4
本实施例还公开了一种调度方法，该方法可以由本发明的***和/或其他可替代的零部件实现。比如，通过使用本发明的***中的各个零部件实现本发明的方法。
该方法包括：
不同地理位置的油井储罐Ti上的监测模块100采集油井储罐Ti的至少一个产能参数，并向数据服务模块200间断式发送至少一个产能参数，
数据服务模块200按照能够获取产能参数的方式将不同地理位置的油井储罐Ti物联组网，并根据产能参数输出和/或用于油拉罐车Cj将地理位置彼此各异的油井储罐Ti内的原油运输至卸油点Sk的运输方案，以及在油拉罐车Cj执行运输方案的过程中能够根据至少一个产能参数动态更新运输方案并将发送至车载模块300。
优选地，监测模块100配置有至少两个向数据服务模块200发送产能参数的频率，
其中，第一频率为数据服务模块200将运输方案发送至油拉罐车Cj前，第二频率为数据服务模块200将运输方案发送至油拉罐车Cj后，
其中，第一频率小于第二频率。
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种非集输油井群拉运调度***，特别应用于低渗透油田，包括：
不同地理位置的油井储罐(Ti)上的监测模块(100)，用于采集所述油井储罐(Ti)的至少一个产能参数，
数据服务模块(200)：按照能够获取所述产能参数的方式将不同地理位置的所述油井储罐(Ti)物联组网，和
车载模块(300)：其设置于所述油拉罐车(Cj)并与所述数据服务模块(200)通信连接以获取所述油拉罐车(Cj)的行驶参数，
其特征在于，所述监测模块(100)配置为：向数据服务模块(200)间断式发送所述至少一个产能参数，
数据服务模块(200)根据所述产能参数输出用于油拉罐车(Cj)将地理位置彼此各异的油井储罐(Ti)内的原油运输至卸油点(Sk)的运输方案，以及在油拉罐车(Cj)执行所述运输方案的过程中能够根据所述至少一个产能参数动态更新所述运输方案并将发送至车载模块(300)，
和/或
所述数据服务模块(200)能够在油拉罐车(Cj)执行运输方案的过程中基于所述油拉罐车(Cj)的行驶参数动态更新所述运输方案并反馈至所述车载模块(300)。
2.根据权利要求1所述的调度***，其特征在于，所述数据服务模块(200)能够基于所述油拉罐车(Cj)的位置参数协调其对应的部分抽油机的抽油参数以调节所述油井储罐(Ti)的产能产数，用于防止所述油井储罐(Ti)内的原油装满。
3.根据权利要求1或2所述的调度***，其特征在于，所述数据服务模块(200)能够以电子标签的形式将所述运输方案分别按照一一对应的方式发送至所述车载模块(300)和所述油井储罐(Ti)上的卸油模块(400)，以使得所述卸油模块(400)能够基于所述电子标签与所述车载模块(300)相互认证的情况下向油拉罐车(Cj)输送对应于所述运输方案的油量的原油。
4.根据前述权利要求之一所述的调度***，其特征在于，所述监测模块(100)配置有至少两个向所述数据服务模块(200)发送所述产能参数的频率，
其中，第一频率为所述数据服务模块(200)将所述运输方案发送至油拉罐车(Cj)前，第二频率为所述数据服务模块(200)将所述运输方案发送至油拉罐车(Cj)后，
其中，所述第一频率小于所述第二频率。
5.根据前述权利要求之一所述的调度***，其特征在于，在所述数据服务模块(200)授权的情况下，同一油拉罐车(Cj)上的车载模块(300)能够与其对应的部分油井储罐(Ti)上的监测模块(100)通信连接。
6.根据前述权利要求之一所述的调度***，其特征在于，所述油拉罐车(Cj)上的液位传感器经由所述车载终端(300)与所述数据服务模块(200)通信连接，以使得所述数据服务模块(200)能够基于所述液位传感器修正所述油井储罐(Ti)的历史产能曲线。
7.根据前述权利要求之一所述的调度***，其特征在于，所述调度***包括预警模块，
所述预警模块配置为：在所述产能参数的波动值超过预设波动阈值的情况下，能够向所述数据服务模块(200)和/或所述车载终端(300)发出预警信号。
8.根据前述权利要求之一所述的调度***，其特征在于，所述数据服务模块(200)按照如下方式配置拉运序列：
按照间断获取的若干个油井储罐(Cj)的产能参数拟合出每一油井储罐(Cj)的实际产能曲线，并基于实际产能曲线与各自的历史产能曲线对比，以获取每一油井储罐(Cj)的安全卸油时间；
基于所述安全卸油时间生成所述油井储罐(Cj)的拉运序列。
9.一种非集输油井群拉运调度方法，特别应用于低渗透油田，其特征在于，
包括：
不同地理位置的油井储罐(Ti)上的监测模块(100)采集所述油井储罐(Ti)的至少一个产能参数，并向数据服务模块(200)间断式发送所述至少一个产能参数，
所述数据服务模块(200)按照能够获取所述产能参数的方式将不同地理位置的所述油井储罐(Ti)物联组网，并根据所述产能参数输出和/或用于油拉罐车(Cj)将地理位置彼此各异的油井储罐(Ti)内的原油运输至卸油点(Sk)的运输方案，以及在油拉罐车(Cj)执行所述运输方案的过程中能够根据所述至少一个产能参数动态更新所述运输方案并将发送至车载模块(300)。
10.根据权利要求9所述的调度方法，其特征在于，所述监测模块(100)配置有至少两个向所述数据服务模块(200)发送所述产能参数的频率，
其中，第一频率为所述数据服务模块(200)将所述运输方案发送至油拉罐车(Cj)前，第二频率为所述数据服务模块(200)将所述运输方案发送至油拉罐车(Cj)后，
其中，所述第一频率小于所述第二频率。
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|---|---|---|---|
| CN202010263017.1A CN111612209A (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 一种非集输油井群拉运调度***和方法 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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