油井远程监控方案

行业应用二处油田远程监控方案介绍12方案背景介绍整体方案介绍商业模式及典型案例介绍资费建议目录内容提要12343石油行业当前主要任务-保供石油进口连年扩大，石油对外依存度几乎每隔两三年就跨上一个新台阶。进入“十二五”，中国经济仍将持续快速发展，石油等化石能源仍将是我国能源供应的主体。石油对外依存度很可能越过60%，甚至更高。国内石油生产供应商和石油公司，在“十二五”时期，将全力以赴做好保障石油稳定供应。保供的基础是国内生产。1997199920022004200810%20%30%40%50%60%国家石油安全警戒线对外依存度年份国家能源安全当前任务保供4用户需求分析增产保守估算目前中国抽油机的保有量在30万个，年增量在5000个，抽油机的不断增加提高了中国原油产量；从管理的角度减少抽油机的故障运行时间，可以提高产量。节能中国目前抽油机电动机总容量3500MW，每年耗电量超过百亿KWH，效率20-30%，国内平均为25.96%，国外平均为30.05%，节能潜力巨大。根据油井工况调整抽油机平衡块和减少空抽等是一个通用且有效地方式。防盗油区管理范围大且分散在野外、治安环境复杂，油井变压器、电机等被盗现象时有发生，破坏相当严重，降低了油井生产效率，造成原油产量损失。提升管理油井作为油田生产的基本，油井基本工况数据的数字化、信息化，油井生产数据的数字化、信息化更是重中之重。5国内油田分布情况大庆油田胜利油田辽河油田克拉玛依油田四川油田华北油田大港油田中原油田吉林油田河南油田

长庆油田江汉油田江苏油田青海油田塔里木油田土哈油田玉门油田滇黔桂石油勘探局冀东油田中国海洋石油南海中国石油“十二五”前景展望：加快建成松辽、鄂尔多斯和新疆三个5000万吨以及四川和渤海湾两个2000万吨规模油气区，使大庆油田持续稳产4000万吨，长庆油田油气当量达到5000万吨，新疆建成全国最大的油气生产基地。6重点产区产油规模庆油田

位于黑龙江省西部，年产原油4000万吨，是我国第一大油田。

胜利油田

地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带，1995年年产原油3000万吨，是我国第二大油田。

长庆油田

勘探区域主要在陕甘宁盆地，累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米，按当量折合原油储量在内)，1995年年产原油220万吨，天然气1亿立方米。塔里木油田

位于新疆南部的塔里木盆地。累计探明油气地质储量3.78亿吨，具备年产500万原油、80�100万吨凝折油、25亿立方米天然气的资源保证。1995年年产原油253万吨。

克拉玛依油田地处新疆克拉玛依市。从1990年起，陆上原油产量居全国第4位。1995年年产原油790万吨。辽河油田

油田主要分布在辽河中下游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。1995年原油产量1552万吨，产量居全国第三位。

克拉玛依油田

地处新疆克拉玛依市。从1990年起，陆上原油产量居全国第4位。1995年年产原油790万吨。

吉林油田

地处吉林省扶余地区，油气勘探开发在吉林省境内的两大盆地展开，先后发现并探明了18个油田，其中扶余、新民两个油田是储量超亿吨的大型油田，油田生产已达到年产原油350万吨以上大港油田

位于天津市大港区，其勘探地域辽阔，包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地，总勘探面积34629平方公里，其中大港探区18629平方公里。形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。

。中国各油田

2006产量排名大庆油田

4341万吨

胜利油田

3000万吨

长庆油田

1700万吨

中海油天津

1600万吨

塔里木油田

1533万吨

拉玛依油田

1218万吨

辽河油田

1200万吨

吉林油田

615万吨

大港油田

500万吨

青海油田

475万吨

7市场规模测算胜利油田06年产石油3000万吨

采油井口数约为3万。2010年中国年产石油约为2亿吨，保守估算全国采油井口数为30万，加上配套的注水井，合计井口数将达到40万左右。

全国共计：抽油机及水泵配套设备将近40万台。8方案背景介绍整体方案介绍商业模式及典型案例介绍资费建议目录内容提要12349整体方案油田远程监控系统是集计算机技术、通信技术、数据采集技术及传感器技术于一体综合系统，通过高精度的数据采集器，获取安装在油井设备上的电流、电压、温度、压力、液面、流量、含水传感器等生产数据，采用通信接口及传输设备将其传输到中心管理平台，实现对采油过程的全面监控，并通过对生产数据进行深度挖掘，提供生产辅助决策功能；同时通过智能视频监控、视频报警联动等功能，满足企业生产安全监控的保障需求。主要组成部分中心管理平台前端采集设备传输网络客户端10中心管理平台

数据远程采集智能视频监控基本管理功能系统安全管理中心管理平台11中心管理平台-数据远程采集

注水井日注水量注水井注水流速注水井压力计量站井口温度远程控制按权限进行远程控制GIS功能将油井、注水井的地理信息、抽油机的监控信息通过系统真实展现抽油机电量参数：三相电压、电流、有功功率、无功功率、正/反向有/无功电能、功率因数抽油机平衡参数：电流曲线、有功功率曲线（电功图）、载荷变化曲线（示功图）抽油机的冲程周期、冲次抽油机井口压力实时数据采集数据显示

：实时显示测量的所有参数曲线显示

：电流、功率、载荷曲线（示功图）显示、电饼图显示报警显示

：抽油机停机、电机缺相；注水井井口压力；通讯异常等情况报警统计报表

：进行生产数据统计分析并形成报表网页发布

：所有信息在许可范围内网页发布、远程共享数据处理12中心管理平台-智能视频监控

多路监控基于对网络视频服务器IP地址的列表管理，监控端软件能够连接所有的前端网络视频服务器，用户能够任意选择区域内的音视频通道，单屏可同时对16路音视频进行监控，同时可以设置5屏切换。音视频录像系统能够实时记录多路监控信号，由于系统将视频、音频信号支持以MPEG4、ADPCM格式压缩，所以数据量大为减少，可以满足长时间存储的需要，支持本地或远程录像。音视频检索与回放可以根据用户的查询请求（如某路某时），查询录制在硬盘上的数据，并可回放显示，供事后调查取证使用。可根据需要对录制的数据进行锁定。报警接入与报警联动当监视区域有异常情况时（异常条件由用户根据不同情况设置），监控端主机会及时以声像报警，并可控制外接警报器报警和控制现场设备实现报警联动，还可触发录像，将监控现场的情景同步地记录在案。云台及镜头控制监控中心通过控制端软件，能够控制远端摄像机镜头和云台的转动，监控软件支持常用的云台解码协议，并可根据需要添加。13中心管理平台-智能视频监控

利用3G网络完成远程视频监控时，应注意：一般情况下，视频监控录像在监测现场进行本地循环存储（高清或D1格式）；在满足设定的触发条件下（比如告警、设备运行异常、远程指挥等），通过3G网络实时回传视频画面；在实时视频监控时，画面一般按照cif格式进行回传，帧率在8-15帧/秒左右，流量大小为150M-200M/小时。防盗智能分析故障远程排查作业过程监控主要作用：14中心管理平台-系统基本功能

序号功能描

述1用户管理用户注册管理、查询、增加和删除、访问权限管理等2设备管理增加设备、删除设备、修改设备属性、查询设备和启/停用设备，对设备进行统一登记管理3系统管理提供安全管理、基本参数资料的配置管理、系统监控、备份和恢复、日志管理等功能4安全管理实现认证机制，数据安全，网络安全，设备安全和系统安全的管理5业务管理完成与业务相关的各项管理工作，如前端管理、客户端管理、用户管理、权限设置、业务开通管理等，从而实现对监控平台中的各个站点和用户的管理及用户权限的分配。6权限管理对系统的管理、视频浏览、摄像机远程控制、录像的删除、复制、浏览等操作行为需要权限，权限可以被赋予，也能被收回7认证功能使用户通过身份认证及授权后方可使用网络视频监控平台提供的服务。8网管功能基于SNMP的网管系统可实现配置管理、故障管理、性能管理、用户管理、业务管理、日志管理、安全管理15中心管理平台-系统安全

IP过滤技术对所有接受的数据包进行过滤，抛弃掉所有的非法IP数据包身分授权和密码认证体系系统中存储了有所客户端的MAC地址以及密码，对通过了IP过滤的数据包，再验证其ID号和密码数据安全加密通道系统采用标准的SSL数据安全通讯协议在客户端和服务器端建立加密数据通道，保证私有数据传输的安全性访问过程跟踪系统对所有的访问过程进行日志记录，包括用户身份、IP、时间、数字签名、操作事项等信息16中心管理平台-平台硬件

序号内容描述单位数量参考单价

（万元）参考总价（万元）硬件1071应用服务器高性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台22数据处理服务器高性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台23流媒体服务器中性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台14接入服务器中性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台15数据库服务器中性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台16存储管理服务器中性能PC服务器，2颗×4核CPU，内存、双网卡，冗余电源台17录像存储单元（磁盘阵列）3T容量台18磁带库台11数据库软件企业级关系数据库软件套12操作系统WindowsServer2008套83应用软件包含基本的数据采集功能、视频监控功能，报表功能等套117前端采集设备-抽油机测控

类别名称规格型号功能描述历史价格参考抽油机测控终端抽油机监测终端模块测控模块，带模拟量输入保护接口

供电：+10～30V核心测控模块

电源包括变压器

抽油机终端箱

电参数测量模块波特率9600

量程：依现场抽油机电机电压、电流确定模块量程，互感器外置

供电：+10～30V采集抽油机运行电参数WCDMA/GPRS

供电:+5~30VWCDMA/GPRS通讯模块载荷传感器量程：0～150KN，开口式（U型）;量程依现场抽油机负荷确定

供电：+10～30V采集功图中载荷数据角位移传感器输出信号：4～20MA

量程：-45度～+45度

供电：+10～30V采集冲程数据磁感应传感器输出信号：开关量

量程：接近距离

供电：+10～30V采集井的运行状态数据18前端采集设备-注水井测控

类别名称规格型号功能描述历史价格参考注水井测控终端注水井监测终端测控模块，带模拟量输入保护接口，供电：+10～30V核心测控模块

电源包括变压器

终端箱

WCDMA/GPRSLQ8110供电:+5~30VWCDMA/GPRS通讯模块压力传感器输出信号：4~20MA量程依现场确定

供电：+10～30V压力数据温度传感器输出信号：4～20MA

量程依现场确定

供电：+10～30V温度数据流量计485接口供电：+10～30V瞬时、累计流量数据流量自动控制仪根据流量控制阀门开度19

网络传输

1）用户发出WCDMA登录请求，请求中包括专门分配的专网VPDN/APN；2）根据请求中的VPDN/APN，联通网络向其DNS服务器发出查询请求，找到与企业服务器平台连接的GGSN，并将用户请求通过GTP隧道封装送给GGSN；3）GGSN将用户认证信息（包括手机号码、用户账号、密码等）通过专线送至Radius进行认证；4）Radius认证服务器看到手机号等认证信息，确认是合法用户发来的请求，向DHCP服务器请求分配用户地址；5）Radius认证通过后，由Radius向GGSN发送携带用户地址的确认信息；6）用户得到了IP地址，就可以携带数据包，对平台进行访问。主要通过3G无线传输，实现各采油厂对边远井的无线视频监控及数据采集。呼叫流程20

无线采集监控系统由两部分组成：

无线+采集+视频提供的无线传输链路为：1、支持远距离传输，室外型设备；2、提供35Mbps带宽，支持点对多点组网；3、支持组播转发控制、带宽分配功能；4、安装方便，维护简单。通信网络传输-补充方案

对于网络暂时覆盖不到的地区，可通过无线数据传输方式解决“最后一公里”问题。21

客户端监控

电视墙监控桌面监控支持TCP/IP协议及快速以太网、光纤数据通道接口，并可同时支持多个网络连接和多路视频图像的拼接显示，可整屏和分屏显示网络信号，可以连接不同的网段，输出更多的信息显示，大屏幕系统各种功能操作实行全计算机控制，并可通过网络连接进行远程遥控。支持c/s、b/s方式访问和控制。手机监控支持3G手机的流媒体、客户端方式监控，实现跨区域的统一监控、统一存储、统一管理，提供了一种全新的、直观的、扩大视觉和听觉范围的管理工具。22方案背景介绍整体方案介绍商业模式及典型案例介绍资费建议目录内容提要123423

商业模式前端采集设备平台软硬件网络通信费（建设成本）（建设成本）（运营成本）模式一（客户自建模式）客户投资自建客户投资自建客户向运营商支付通信费用（流量费）+系统建成费模式二（合作运营模式）客户投资SI厂商提供平台服务客户向运营商支付通信费用（功能费+流量费）模式三（客户指定模式）客户投资，指定设备厂商，联通总集成客户投资，指定设备厂商，联通总集成客户向运营商支付通信费用（流量费）+集成费通过对各地行业应用实例的分析，较多采用以下三种模式商业模式

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通过对油田远程监控实际案例的分析，结合油田企业的行业特点，建议在项目实施中采用客户自建模式的可行性较高。实际案例如下：山东胜利油田油井数据采集与监控青海油田气田井口远控临盘采油厂电泵井无线监控模式建议

中国石化胜利油田的主体位于山东省东营市，是我国特大型油田之一。近年来，胜利油田大力开展数字化油田建设。由胜利油田的二级单位（信息化部门）采购建设。合计约3万口油井，数据采集业务已陆续安装有1500口油井。25方案背景介绍整体方案介绍商业模式及典型案例介绍资费建议目录内容提要1234资费建议26油田远程监控系统主要完成对两大类数据的监测采集：一是油井生产数据和工况设备运行状态数据。二是视频监控数据，即通过摄像设备采集的监测现场的音视频信息数据。建议1：在使用3G网络，完成生产数据和工况数据采集的情况下，资费方案参见集团规定的数据卡专属套餐1（集团[2011]99号文件）。数据卡专属套餐1套餐月费（元）包含定向数据流量超出包内流量后收费312MB0.0003元/KB520MB1050MB15100MB20200MB27建议2：在使用3G网络，完成视频监控数据采集的情况下，资费方案参见集团规定的数据卡专属套餐2和3（集团[2011]99号文件）资费建议套餐月费（元）包含定向数据流量超出包内流量后收费30500MB0.10元/MB40600MB50800MB601GB802GB1003GB1505GB2007GB30015GB50025GB数据卡专属套餐228套餐月费（元）包含定向共享流量超出包内共享流量后收费说明6008GB0.10元/MB1＜n＜20n×30n×400MBn≥20套餐说明：（1）n为行业客户使用的USIM卡数量。（2）所有号卡必须为同一归属省。（3）套餐内单卡每月15GB流量封顶。数据卡专属套餐相关业务规定（1）数据卡专属套餐仅包含定额定向数据流量，限在集团客户数据专网内使用，不开放互联网公网访问及国际漫游功能。套餐不执行自动升级，数据卡专属套餐1和2的超出包内的流量不封顶。（2）数据卡专属套餐默认开通3G和2GGPRS无线上网功能、网内点对点短信功能，并开放统一短信端口号码1001