一种油田注水系统泄漏监控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种油田注水系统泄漏监控装置，包括：入口流量变送器安装在每个注水泵入水口处，自动阀设置在现场汇管的每个出水口处，控制注水干线中水的通断，每个支线流量变送器连接有多个单井管线，每个单井管线上均安装有流量自控仪和压力变送器；各个注水站和各个配水间均设置有RTU和DTU，且入口流量变送器、自动阀、支线流量变送器、流量自控仪和压力变送器均与RTU有线或者无线通信连接，RTU和DTU通信连接，DTU通过移动数据网和路由器与SCADA系统服务器形成数据通信子网。本实用新型专利技术提供的技术方案能够实现对油田注水系统的泄漏及时发现、报警和及时应对。

A leakage monitoring device for oilfield water injection system

【技术实现步骤摘要】
一种油田注水系统泄漏监控装置
本技术涉及油田管路监控
，更具体的说是涉及一种油田注水系统泄漏监控装置。
技术介绍
油田注水是油田开发过程中向地层补充能量、实现高产稳产，提高油田采收率的重要手段之一。然而由于注水压力高以及管网腐蚀、设备老化及早期失效导致经常出现注水系统泄漏，若发现与处置不及时不仅仅是浪费水源及破坏环境问题，而且更严重的还伤及附近人员，冲毁道路、房屋、桥梁的地基或冲垮注水井地层，造成灾难性事故。尽管目前各大油田都已经或正在完成注水生产的自动化或信息化监控改造，对注水压力、流量实行了远程数据监测与自动流量调节，但是还没有有效的办法实现自动对注水系统的泄漏及时发现、报警与自动应急处置，还得依赖人工监测、分析发现异常数据的监测点，然后通知人工巡线查找泄漏点或到监测点进一步诊断来确定漏水管线并关闭上级阀门，最后维修。由于注水管网分支且多远近不同，不同仪表本身的存在示数误差，注水压力及流量的波动且波动在各监测点并不同步或保持固定时差，人工调整单井配注量的设置及设备自动稳流调节频繁，故压力与流量数据波动相互关联且无固定规律，从单一压力或流量监测数据前后变化，一般监控人员难以直接从监控数据而准确判定是否漏水；另一方面，很多管线都埋在地下甚至有水泥硬覆盖，泄漏点不容易被及时发现，所以误判、误指挥、延误处置导致事态扩大的事件频繁发生，即浪费大量人力财力，也影响生产。因此，如何实现对油田注水系统的泄漏及时发现、报警和及时处理是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种油田注水系统泄漏监控装置，能够实现对油田注水系统的泄漏及时发现、报警和及时应对。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种油田注水系统泄漏监控装置，包括：入口流量变送器、自动阀、支线流量变送器、流量自控仪和压力变送器；所述入口流量变送器安装在每个注水泵入水口处；所述自动阀设置在现场汇管的每个出水口处，控制注水干线中水的通断，每个所述支线流量变送器连接有多个单井管线，每个单井管线上均安装有流量自控仪和压力变送器；各个注水站和各个配水间均设置有RTU和DTU，且所述入口流量变送器、所述自动阀、所述支线流量变送器、所述流量自控仪和所述压力变送器均与所述RTU有线或者无线通信连接，所述RTU和所述DTU之间存在通信连接，所述DTU通过移动数据网和路由器与SCADA系统服务器形成数据通信子网，实现各种指令下达与数据上传。优选的，所述入口流量变送器、所述支线流量变送器和所述压力变送器均为智能变送器。优选的，所述自动阀包括：阀门和阀门控制器，所述阀门控制器与阀门启闭件相连，并与所述RTU通信相连。优选的，所述流量自控仪用于接收所述RTU下达的指令关闭或打开阀门并自动控制阀门稳定在指定日配注量附近。优选的，所述SCADA系统服务器和所述路由器均位于采油管理区。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种油田注水系统泄漏监控装置，采集入口流量变送器、支线流量变送器和压力变送器的数据，并和设定的报警线或者预警线进行比较，发出泄漏预警或报警提醒，待监控人员排除仪表误差原因导致预警或报警并确认泄漏后，通过指令关闭阀门停止注水，保证油田开发安全。本技术提供的能够实现对油田注水系统的泄漏及时发现、报警和及时应对。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术提供的油田注水系统泄漏监控装置的示意图；图2为本技术提供的注水主干线泄漏监控方法的流程图；图3为本技术提供的单井泄漏监控方法的流程图；图4为本技术提供的单井注水指示曲线与报警线示意图。1、入口流量变送器；2、压力变送器；3、流量自控仪；4、自动阀；5、RTU；6、DTU；7、SCADA系统服务器；8、支线流量变送器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见附图1，本技术实施例公开了一种油田注水系统泄漏监控装置，包括：入口流量变送器1、自动阀4、支线流量变送器8、流量自控仪3和压力变送器2；入口流量变送器1安装在每个注水泵入水口处，并通过注水泵和汇管相连；自动阀设置在现场汇管的每个出水口处，控制注水干线中水的通断，自动阀4通过注水干线与配水间处的支线流量变送器8相连，每个支线流量变送器8连接有多个单井管线，每个单井管线上均安装有流量自控仪3和压力变送器2；其中，多个注水泵并行安装在注水站内；各个注水站和各个配水间均设置有RTU5和DTU6，且入口流量变送器1、自动阀4、支线流量变送器8、流量自控仪3和压力变送器2均与RTU5有线或者无线通信连接，RTU5和DTU6之间存在通信连接，DTU6通过移动数据网和路由器与SCADA系统服务器7形成数据通信子网，实现各种指令下达与数据上传。在实际实现时，入口流量变送器1和支线流量变送器8为了表征其位置不同采用不同的命名，实际均用于所在管线水的瞬时流量及累计流量的计量，与布置在注水站或配水间的RTU5通信，上传测量值，二者距离较近可采用有线通信，若距离较远也可以是无线通信。但是在具体实现时，由于管径和流量的不同，采用的入口流量变送器和支线流量变送器会有所不同。压力变送器2用于所在管线水的瞬时压力的测量，与设置配水间内RTU5通信，上传瞬时压力值，同样的，既可以是有线通信也可以是无线通信。自动阀4优选但不限于电动阀，该自动阀设有阀门控制器，可与设置在注水站内的RTU5通信，实现供水与断开供水功能。RTU5实现现场(注水站或配水间)仪表(入口流量变送器1、支线流量变送器8和压力变送器2等)的数据获取并转换成适合串口通信的格式，还可将上级设备发出的数据转换为指令控制各动作执行设备(如：自动阀4或流量自控仪3)执行。DTU6用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据，并通过移动数据通信网实现各配水间及注水站与采油管理区的无线数据通信，将测试数据上传至SCADA数据服务器7并将SCADA数据服务器7的报警信息及指令数据下达至现场RTU5。流量自控仪3包括自动阀及流量变送器，可以自动调节注水量在设定日配注量附近，并至少可将瞬时流量上传至配水间RTU5，也可以接收配水间RTU5的指令关闭阀门。这里需要说明的是，流量自控仪把流量变送器、流量调节阀、智能控制器及通讯技术有机地集于一体的流量智能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油田注水系统泄漏监控装置，其特征在于，包括：入口流量变送器、自动阀、支线流量变送器、流量自控仪和压力变送器；/n所述入口流量变送器安装在每个注水泵入水口处；所述自动阀设置在现场汇管的每个出水口处，控制注水干线中水的通断，每个所述支线流量变送器连接有多个单井管线，每个单井管线上均安装有流量自控仪和压力变送器；/n各个注水站和各个配水间均设置有RTU和DTU，且所述入口流量变送器、所述自动阀、所述支线流量变送器、所述流量自控仪和所述压力变送器均与所述RTU有线或者无线通信连接，所述RTU和所述DTU之间存在通信连接，所述DTU通过移动数据网和路由器与SCADA系统服务器形成数据通信子网，实现各种指令下达与数据上传。/n

【技术特征摘要】
1.一种油田注水系统泄漏监控装置，其特征在于，包括：入口流量变送器、自动阀、支线流量变送器、流量自控仪和压力变送器；
所述入口流量变送器安装在每个注水泵入水口处；所述自动阀设置在现场汇管的每个出水口处，控制注水干线中水的通断，每个所述支线流量变送器连接有多个单井管线，每个单井管线上均安装有流量自控仪和压力变送器；
各个注水站和各个配水间均设置有RTU和DTU，且所述入口流量变送器、所述自动阀、所述支线流量变送器、所述流量自控仪和所述压力变送器均与所述RTU有线或者无线通信连接，所述RTU和所述DTU之间存在通信连接，所述DTU通过移动数据网和路由器与SCADA...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁伯利，丁涛，邵连鹏，袁杰，袁晓鹏，李永强，邓卫东，田心春，王才美，梁军，
申请(专利权)人：荆州市明德科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42