石油是重要能源，國民經濟的命脈

，同煤相比，具有能量密度大
、運輸儲存方便、燃(ran)燒(shao)後(hou)對(dui)大(da)氣(qi)的(de)汙(wu)染(ran)程(cheng)度(du)較(jiao)小(xiao)等(deng)優(you)點(dian)。中(zhong)國(guo)是(shi)一(yi)個(ge)能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)大(da)國(guo)，對(dui)石(shi)油(you)的(de)強(qiang)勁(jin)需(xu)求(qiu)
，在(zai)十(shi)一(yi)五(wu)期(qi)間(jian)，國(guo)家(jia)在(zai)通(tong)過(guo)自(zi)產(chan)及(ji)進(jin)口(kou)的(de)方(fang)式(shi)保(bao)障(zhang)能(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)的(de)同(tong)時(shi)，還(hai)要(yao)發(fa)展(zhan)自(zi)己(ji)的(de)能(neng)源(yuan)事(shi)業(ye)。特(te)別(bie)是(shi)發(fa)展(zhan)海(hai)上(shang)石(shi)油(you)勘(kan)探(tan)開(kai)發(fa)及(ji)開(kai)采(cai)。海(hai)上(shang)采(cai)油(you)工(gong)藝(yi)由(you)海(hai)上(shang)采(cai)油(you)設(she)施(shi)、油氣水處理、集輸及計量、海上采油工藝及修井設備、油氣井測試和海上油氣田生產管理組成。

    由於海上環境十分惡劣，生產、生(sheng)活(huo)條(tiao)件(jian)非(fei)常(chang)艱(jian)苦(ku)，給(gei)油(you)田(tian)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)帶(dai)來(lai)了(le)較(jiao)大(da)難(nan)度(du)。為(wei)了(le)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)，提(ti)高(gao)采(cai)油(you)時(shi)率(lv)及(ji)資(zi)料(liao)錄(lu)取(qu)率(lv)的(de)及(ji)時(shi)可(ke)靠(kao)，針(zhen)對(dui)海(hai)上(shang)不(bu)同(tong)於(yu)陸(lu)地(di)的(de)特(te)殊(shu)情(qing)況(kuang)
，在(zai)海(hai)上(shang)開(kai)展(zhan)自(zi)動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)
，對(dui)方(fang)便(bian)管(guan)理(li)、增zeng產chan原yuan油you具ju有you重zhong要yao意yi義yi。針zhen對dui這zhe種zhong生sheng產chan需xu求qiu，中zhong國guo石shi油you旗qi下xia軟ruan件jian公gong司si紫zi金jin橋qiao推tui出chu了le基ji於yu紫zi金jin橋qiao實shi時shi數shu據ju庫ku及ji監jian控kong軟ruan件jian的de海hai上shang采cai油you平ping台tai信xin息xi係xi統tong。

一
、係統概述

    海上油田一般由中心平台和衛星平台組成。中心平台位於油氣較集中的海域
，其集油氣開采、儲存、傳輸、發電、通信、生活等功能於一體，衛星平台是相對簡易的小平台，分布在中心平台周圍，其電力由中心平台供給
，完成油氣的開采、計量
、加熱，並通過與中心平台相連的海底管線把油氣輸送至中心平台。

    在海上采油平台上有眾多的數據信息，其中包括安全生產必須的：如溫度、壓力、液ye位wei高gao低di限xian報bao警jing
，電dian泵beng停ting泵beng報bao警jing，遙yao控kong電dian泵beng啟qi停ting，遙yao控kong關guan閉bi井jing上shang井jing下xia安an全quan閥fa及ji遙yao控kong緊jin急ji關guan斷duan
，火huo災zai監jian測ce，可ke燃ran氣qi體ti檢jian測ce
，自zi動dong消xiao防fang和he防fang盜dao監jian視shi等deng。另ling外wai還hai有you生sheng產chan管guan理li必bi須xu的de：油溫
、油壓、回壓

、注水壓力、電泵運行參數、遙控選井、自動進行油氣水計量和注水計量等。

    基(ji)於(yu)紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)的(de)海(hai)上(shang)采(cai)油(you)平(ping)台(tai)信(xin)息(xi)係(xi)統(tong)由(you)前(qian)置(zhi)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)計(ji)算(suan)機(ji)和(he)中(zhong)心(xin)服(fu)務(wu)器(qi)組(zu)成(cheng)，其(qi)中(zhong)前(qian)置(zhi)數(shu)采(cai)機(ji)負(fu)責(ze)將(jiang)衛(wei)星(xing)平(ping)台(tai)的(de)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)所(suo)必(bi)須(xu)的(de)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)到(dao)計(ji)算(suan)機(ji)中(zhong)紫(zi)金(jin)橋(qiao)過(guo)程(cheng)數(shu)據(ju)庫(ku)裏(li)，並(bing)通(tong)過(guo)Real-I/O傳輸到紫金橋實時數據庫服務器中。

二、需求及性能分析

    基於紫金橋實時數據庫RealDB的海上采油平台信息係統采用B/S及C/S兩種模式，具備良好的數據采集及存儲能力。其中衛星站配備紫金橋數采機
，將大量的儀表、智能模塊等采集的現場參數，經數據通道傳送到數采機中；zhongxinzongzhanpeibeizijinqiaoshishishujukuxitong，qiyifangmiantongguowuxiantongxinfangshijiangweixingzhandeshujujieshoudaoguolai，jishixianduizhouweisuoguanxiadeweixingpingtaizhandeshengchanyunxingzhuangtaijianshi，liulanshuju，fenxiyichang
，bingkezhijiejinxingcaozuohekongzhi；lingyifangmian，wanchengbendicaijizhongxinpingtaicaiyougongyifanweineideshuju，bingjiangshujutongyihuizongfenxi，shixianjiankongzhongxinpingtaiheweixingpingtaidequanbushengchanyunxingzhuangtaijiankongguanli。

    係統可實時對海上采油平台生產狀況實時監控
，普通數據保存在硬盤中3個月，重要數據及關鍵參數保存5-10年，可供管理人員實時查詢、分析，係統具備聯網和擴展功能，可自由方便擴站
、擴點
，能按要求定時打印生產日、月yue報bao表biao，對dui異yi常chang情qing況kuang及ji時shi報bao警jing通tong知zhi，對dui設she備bei運yun行xing狀zhuang況kuang進jin行xing實shi時shi跟gen蹤zong，對dui產chan能neng進jin行xing數shu據ju評ping估gu，實shi現xian數shu據ju模mo擬ni，同tong時shi可ke執zhi行xing下xia達da的de操cao作zuo指zhi令ling，並bing提ti供gong統tong一yi格ge式shi的de數shu據ju，為wei上shang層cengERP等管理軟件提供數據依據。同時可完成雙機及多機備份。

三、係統軟硬件配置

1

、係統基本硬件配置

　　本係統由中心服務器，前置數據采集計算機，數據傳輸係統組成。

中心服務器采用雙機（多機）
，實現數據冗餘備份
，（如果條件好可以實用集群服務器
，紫金橋實時數據庫支持集群服務器），機器可以選擇IBM/HP的服務器
，前置數采機選用工控機，根據現場溫度，濕度等進行選擇。數據通信采用電台或者GPRS方式。

　　另外
，部分衛星站（數據量小）可以采用 RTU代替前置數據采集計算機實現數據采集，並將數據傳到中心服務器，以便節省開支
，紫金橋軟件支持大部分RTU。

2　係統軟件平台

2.1 中心服務器軟件平台――RealDB

　　本套係統中心站軟件采用的是中國石油天然氣集團下屬軟件公司紫金橋開發的紫金橋實時數據庫係統RealDB。RealDB是一個性能好、容量大、可靠性高
、安全性強的分布式實時數據庫平台。適用於數據存儲
、生產管理、先進控製、優化控製、流程模擬等應用，是企業信息化的橋梁
，可以提高工廠管控一體化水平，有效降低企業成本。RealDB運行在Windows 操作環境下，它的主要可以實現高性能實時、曆史數據存儲；數據及趨勢顯示，事件的記錄；管理控製不同區域的值，可在線及遠程管理；事故追憶及班組考核、質量管理等功能；日月統計報表及打印等；提供統一的數據

；提供了如查詢工具、趨勢統計分析等工具

　　紫金橋實時數據庫係統RealDB構成主要包括：RealDB-VIEW、RealDB-DRAW
、RealDB-I/O、及RealDB-MOD。其中：RealDB-DRAW主要用來製作各種顯示畫麵，定義和管理硬件連接以及組態數據點，調用RealDB-MOD（實時數據庫各組件）
，RealDB-I/O負責數據通信，RealDB-VIEW實現數據瀏覽及管理功能。

2.2
、衛星平台軟件――紫金橋前置數采機軟件

    衛星平台軟件采用紫金橋實時數據庫RealDB的前置數據采集軟件Real-DC，它提供強大的功能，高級診斷能力，可靠的通信

，以及方便易用的界麵。在線及離線方式提供了完整的編程
、文檔、報告以及上/下載功能。其編程采用的是梯形圖方式，方便、易學。

圖1　海上采油平台信息係統結構圖

四
、海上采油平台信息係統的特點

    基於紫金橋實時數據庫及監控軟件的海上采油平台信息係統通過信息手段可對現場進行遠程監控
，可及時、準確、全麵地掌握采油平台生產情況
，進行科學決策。

1

、可降低工人勞動強度，提高生產率

    傳統的數據采集方法，工作量大而繁重，采用本自動化信息平台，數據采集及傳送在瞬間完成，大大提高效率，降低人力成本。

2、整合分散的數據，利於科學管理

    係統將各衛星平台數據有效整合到一起，使得分散的衛星站及中心站成為統一的信息平台。

3、直觀的可瀏覽數據
，利於科學決策

    係統提供直觀的畫麵流程圖
，工程師和管理人員可以通過客戶端或者IE瀏覽器訪問到現場的生產情況。

4、提供格式統一的數據，並可長期存儲數據

    係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)統(tong)一(yi)的(de)數(shu)據(ju)，可(ke)以(yi)為(wei)上(shang)層(ceng)管(guan)理(li)軟(ruan)件(jian)提(ti)供(gong)數(shu)據(ju)支(zhi)撐(cheng)，同(tong)時(shi)紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)擁(yong)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)壓(ya)縮(suo)算(suan)法(fa)，可(ke)以(yi)較(jiao)好(hao)的(de)存(cun)儲(chu)大(da)量(liang)的(de)數(shu)據(ju)
，並(bing)且(qie)利(li)用(yong)指(zhi)針(zhen)索(suo)引(yin)

，快(kuai)速(su)的(de)檢(jian)索(suo)數(shu)據(ju)。

5、便於及時發現問題，提高工作效率

    通過本係統，可以及時發現采油平台停電、不正常停機、油管泄漏、液麵異常等情況
，從而有效地防止設備損壞
，減少停機時間，減少或避免油井故障
，減少經濟損失。

五
、係統完成的功能

　　前置數采機完成衛星平台的數據采集、計算及現場控製，並采用電台或GPRS的方式將數據傳至中心服務器（RealDB）中，同時前置數采機可接收中心服務器所發來的控製信號，完成油氣計量過程。整個係統具體包含如下功能：

• 數據采集及控製：中心平台的數據服務器，除完成中心平台內工藝過程的控製及監視外，還負責外圍衛星平台數據采集及控製
  ，可長期的保存數據。
• 流程顯示：可進行海域圖、工藝流程圖、平台布置圖、油井工況圖、計量分離器工況顯示等。
• 通信狀態監視：在中心平台能夠監視與各衛星平台間的通信是處於正常、臨界、故障的哪種狀態。
• 事故追憶功能：對與事件相關點的曆史狀態進行詳實記錄，以便事後對事件產生原因進行分析。事件的種類、數量、關聯點
  、事件發生前後時間範圍等都可以自由指定。
• 異常報警：係統定義了采集數據的報警限
  ，並提供了先進的報警特性，當流量、溫度、壓ya力li超chao出chu界jie限xian時shi，在zai操cao作zuo畫hua麵mian上shang顯xian示shi報bao警jing信xin息xi。報bao警jing信xin息xi視shi報bao警jing嚴yan重zhong情qing況kuang分fen先xian後hou進jin行xing報bao警jing。係xi統tong的de報bao警jing信xin息xi形xing成cheng報bao警jing文wen件jian，在zai計ji算suan機ji上shang可ke進jin行xing查zha閱yue並bing可ke隨sui時shi進jin行xing打da印yin。
• 班組考核：通過工藝重要參數的追蹤，發現操作的潛在問題，產生指導性信息、並能對各個班組的操作水平進行評估
  、考核。
• 生產報表：數(shu)據(ju)庫(ku)中(zhong)的(de)數(shu)據(ju)，包(bao)括(kuo)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)在(zai)內(nei)，都(dou)可(ke)實(shi)現(xian)報(bao)表(biao)調(tiao)用(yong)，生(sheng)產(chan)報(bao)表(biao)格(ge)式(shi)根(gen)據(ju)需(xu)要(yao)編(bian)寫(xie)而(er)成(cheng)，生(sheng)產(chan)報(bao)表(biao)每(mei)天(tian)自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)，可(ke)定(ding)時(shi)或(huo)隨(sui)時(shi)打(da)印(yin)。
• 趨勢分析：對於測量參數值，可進行其趨勢的實時觀察，如電壓
  、電dian流liu曲qu線xian等deng，並bing可ke查zha閱yue曆li史shi曲qu線xian圖tu
  
  ，查zha閱yue時shi拉la動dong時shi間jian坐zuo標biao，即ji可ke對dui應ying顯xian示shi出chu此ci時shi的de瞬shun時shi值zhi。所suo繪hui製zhi的de曲qu線xian可ke由you計ji算suan機ji打da印yin出chu來lai，用yong於yu各ge種zhong分fen析xi。

六
、係統總結

    基(ji)於(yu)紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)的(de)海(hai)上(shang)采(cai)油(you)平(ping)台(tai)信(xin)息(xi)係(xi)統(tong)，可(ke)以(yi)極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)運(yun)行(xing)管(guan)理(li)的(de)安(an)全(quan)性(xing)能(neng)和(he)可(ke)靠(kao)程(cheng)度(du)，減(jian)少(shao)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)人(ren)工(gong)浪(lang)費(fei)和(he)提(ti)高(gao)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)，提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)，通(tong)過(guo)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)的(de)集(ji)中(zhong)控(kong)製(zhi)和(he)管(guan)理(li)可(ke)極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)企(qi)業(ye)整(zheng)體(ti)效(xiao)率(lv)的(de)競(jing)爭(zheng)能(neng)力(li)，提(ti)高(gao)預(yu)測(ce)突(tu)發(fa)事(shi)件(jian)的(de)能(neng)力(li)和(he)緊(jin)急(ji)情(qing)況(kuang)下(xia)快(kuai)速(su)反(fan)應(ying)能(neng)力(li)


，同(tong)時(shi)提(ti)供(gong)統(tong)一(yi)格(ge)式(shi)的(de)數(shu)據(ju)
，為(wei)企(qi)業(ye)信(xin)息(xi)化(hua)整(zheng)合(he)提(ti)供(gong)數(shu)據(ju)支(zhi)持(chi)。