一种井场智能监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种井场智能监控系统，包含：网关，所述网关与现场设备连接，用以采集现场设备的第一数据，所述网关依靠自身协议对所接收的第一数据进行解析形成第二数据传输出去；云平台，所述云平台与所述网关连接，用于接收网关传输过来的第二数据，生成井场大数据并发布出去；设备监控及运维装置，该设备监控及运维装置接收所述云平台所发布的井场大数据，并直接访问井场设备的PLC，对PLC进行远程控制；移动设备，用于接收所述云平台所发布的井场大数据，并用于人机交互和展示。本实用新型专利技术实现了对各类井控设备以及设备相关人员的集中网络化管理和维护。集中网络化管理和维护。集中网络化管理和维护。

【技术实现步骤摘要】
一种井场智能监控系统


[0001]本技术涉及钻井井控领域，具体涉及一种井场智能监控系统。

技术介绍

[0002]井控设备发展的一个趋势是智慧与生态。针对井场井控设备的业务形态，明确了互联网资源协作服务业务，即互联网+井控设备、大数据与智能化应用。这种趋势可以从三个方面来看，一是客户的要求，从业人员对井控设备的要求越来越高，对服务求越来越精细化；二是政府的管理目标对行业规范、行业前景、行业趋势等方面有明确的方向指导，管理要求在不断提高；三是投资人的期望值，低端技术的产品价值现在很难提高。
[0003]针对井控设备项目众多且分散，钻井井场多为偏远山区或海洋平台，设备位置偏僻，设备及项目管理困难，设备维护保养成本居高不下。井场工作人员素质参差不齐，工作地点分散，人员管理困难，人员考核数据难以量化。设备维修保养时效性差、效率低，维保过程无法跟踪，维保结果不能及时反馈，维保经验无法及时记录和保存，等诸多现状急需解决。设备健康状态、运行参数、生产数据无法实时查看，相关数据无法完整记录和保存，不能形成有效数据库和经验，对设备优化、工艺优化、参数优化缺乏有效数据支撑。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术所存在的上述不足而提供一种井场智能监控系统。
[0005]为了达到上述目的，本技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种井场智能监控系统，其特征在于，包含：
[0007]网关，所述网关与现场设备连接，用以采集现场设备的第一数据，所述网关依靠自身协议对所接收的第一数据进行解析形成第二数据传输出去；
[0008]云平台，所述云平台与所述网关连接，用于接收网关传输过来的第二数据，生成井场大数据并发布出去；
[0009]设备监控及运维装置，该设备监控及运维装置接收所述云平台所发布的井场大数据，并直接访问井场设备的PLC，对PLC进行远程控制；
[0010]移动设备，用于接收所述云平台所发布的井场大数据，并用于人机交互和展示。
[0011]在本技术的一个优选实施例中，所述网关通过以太网或RS485或RS232或RS422串口方式连接现场设备。
[0012]在本技术的一个优选实施例中，所述网关通过4G或者有线网络连接至所述云平台。
[0013]在本技术的一个优选实施例中，所述现场设备包含防喷器及防喷器控制系统、节流压井管汇、节流管汇控制箱、井口控制盘、泥浆泵中的一种或者任意两种以上的组合。
[0014]在本技术的一个优选实施例中，所述设备监控及运维装置通过WEB端接收所
述云平台发布的井场大数据。
[0015]在本技术的一个优选实施例中，所述移动设备包含安卓APP或者苹果APP。
[0016]在本技术的一个优选实施例中，所述设备监控及运维装置包含：GIS地图模块，该GIS地图模块用于显示所有现场设备的位置，并统计各现场设备的运行时间；实时监控用于实时现场设备运行状态、钻井仪表压力曲线以及设备故障点；
[0017]维保中心模块，所述维保中心模块用于定义设备故障类型，实时发送故障信息并派发工单至维保人员，统计历史故障；
[0018]保养管理模块，所述保养管理模块用于根据设备各部件保养要求预先设置使用寿命，制定保养计划；工单管理用于工单统计、工单处理状态、工单查询；
[0019]历史数据模块，所述历史数据模块用于储存设备近1年内的运行数据。
[0020]在本技术的一个优选实施例中，所述第一数据包含：蓄能器压力数据、气源压力数据、质量流量数据、井口温度数据、防喷器压力数据、节流管汇压力数据、防喷器开关状态、节流阀开度数据、平板阀开关数据、泥浆泵泵冲数据、通讯状态数据、电泵运行时间数据、设备位置数据中的一种或者任意两种以上的组合。
[0021]在本技术的一个优选实施例中，所述云平台对所接收的第二数据通过趋势分析模型及综合统计模型进行数据处理，即将模型参数与实际接受的数据进行对比，得出设备正常、亚健康、故障信息，并生成井场大数据，同时整理成现场设备的监控数据、业务数据、设备位置分布、设备故障数据统计、工单数据发布到设备监控及运维装置及安卓及苹果APP中。
[0022]在本技术的一个优选实施例中，所述安卓及苹果APP包含：
[0023]GIS地图模块，该GIS地图模块用于显示所有现场设备的位置，并统计各现场设备的运行时间；实时监控用于实时现场设备运行状态、钻井仪表压力曲线以及设备故障点；
[0024]设备列表模块，该设备列表模块用于显示井场范围内所有设备清单及数量；设备监控模块，所述设备监控模块用于监控实时反馈设备运行状态、钻井仪表压力曲线以及设备故障点；
[0025]故障查询及记录模块，该故障查询及记录模块用于查询和记录设备运行过程中所有发生过的故障、故障处理进度；
[0026]设备组态模块，该设备组态模块用于显示设备关键零部件，当设备发生故障时高亮显示故障位置。
[0027]由于采用了如上的技术方案，本技术通过4G或有线网络连接井场井控设备PLC、伺服驱动器及传感器，读取井场设备分布、设备总数以及设备的工作状态、运行参数、报警信息，结合井控中心管理数据以及业务数据，实现对各类井控设备以及设备相关人员的集中网络化管理和维护，并通过对各项数据的分析对比，实现对设备及钻井工艺、运行参数及管理流程的优化。同时，系统通过WEB方式实现HMI远程监控及操作画面，最大程度上还原钻井现场运行状况，并把所需参数存储起来生成钻井井控大数据，通过对数据的挖掘建模实现设备的智能化运行以及设备的智慧化管理。该系统还可以分析设备运行数据，制定设备亚健康管理，提前预警指导现场设备维护预防危险发生；管理人员、现场人员可随时随地通过移动端APP实时查看辖区的设备状态。
附图说明
[0028]图1为本技术的一种井场智能监控系统结构示意图。
具体实施方式
[0029]以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，为本技术的一种井场智能监控系统结构示意图。包含设备监控及运维装置1用于人机交互，大屏展示。通过WEB端接收云平台4发布的井场大数据流，并可以直接访问现场设备2的PLC模块2a，进行远程控制。
[0030]现场设备2包含防喷器及防喷器控制系统、节流压井管汇、节流管汇控制箱、井口控制盘、泥浆泵以及钻井仪表2b、工控机IPC 2c。
[0031]网关3通过以太网或RS485/RS232/RS422串口方式连接现场设备1，网关3依靠自身协议解析所采集的第一数据以及数据传输功能将解析好的地第二数据通过4G或者有线网络传输至云平台4。
[0032]云平台4用于接收网关3第二数据，通过趋势分析模型及综合统计模型进行数据处理后，将设备监控数据、业务数据发布到设备监控及运维装置1及安卓及苹果APP5中。安卓及苹果APP5用于人机交互，手机展示。通过移动端接收云平台4发布的井本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井场智能监控系统，其特征在于，包含：网关，所述网关与现场设备连接，用以采集现场设备的第一数据，所述网关依靠自身协议对所接收的第一数据进行解析形成第二数据传输出去；云平台，所述云平台与所述网关连接，用于接收网关传输过来的第二数据，生成井场大数据并发布出去；设备监控及运维装置，该设备监控及运维装置接收所述云平台所发布的井场大数据，并直接访问井场设备的PLC，对PLC进行远程控制；移动设备，用于接收所述云平台所发布的井场大数据，并用于人机交互和展示。2.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述网关通过以太网或RS485或RS232或RS422串口方式连接现场设备。3.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述网关通过4G或者有线网络连接至所述云平台。4.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述现场设备包含防喷器及防喷器控制系统、节流压井管汇、节流管汇控制箱、井口控制盘、泥浆泵中的一种或者任意两种以上的组合。5.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述设备监控及运维装置通过WEB端接收所述云平台发布的井场大数据。6.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述移动设备包含安卓APP或者苹果APP。7.如权利要求1所述的一种井场智能监控系统，其特征在于，所述设备监控及运维装置包含：GIS地图模块，该GIS地图模块用于显示所有现场设备的位置，并统计各现场设备的运行时间；实时监控用于实时现场设备运行状态、钻井仪表压力曲线以及设备故障点；维保中心模块，所述维保中心模块用于定义设备故障类型，实时发送故障信息并派发工单至维保人员，统计历史故障；保养管理模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕东杰，张元禄，智明龙，田熠，汪智，
申请(专利权)人：上海神开石油设备有限公司，
类型：新型
国别省市：