重新思考您的井台自動化方案

岸上頁岩資源開發正在重塑全球石油和天然氣市場。

營運商通常會從單一鑽井平台鑽出三到二十多口水平井。井間距離緊密以及同時完成多口井的能力大幅降低了單井成本。一些美國營運商現在在油價低至USD30.00/桶或USD2.00/MMbtu的價格下就能達到損益平衡。

多井台的開發帶來了一系列新的技術挑戰。處理這些井台氣體和液體產量所需的設備水平和種類已大幅增加。

此外，營運商必須處理生產變化、通常與非常規油氣田相關的急劇遞減率，以及必須與之分享資訊的合作夥伴數量不斷增加的問題。

在這個非常規領域中，保持靈活性並根據商品價格和全球需求調整生產策略的能力是關鍵的成長因素。

高階主管以及營運人員現在都期望能夠存取即時數據。企業要求對現場資產具有即時可視性。

這包括來自油井、人員、處理設備、二次採收設備、儲存設施、交接計量數據等的「隨需」數據視覺化。

在多井台開發的早期階段，生產商通常安裝單一流量計算機或RTU來處理數據收集。這些早期的井台通常使用埋設電纜進行硬線連接，在許多情況下仍需要手動記錄一些數據，例如卡車司機記錄裝載的液體量。

這些類型的井台無法提供即時數據存取，降低了生產商的擴展能力，並產生了許多維護問題。

隨著井台上的井數和/或處理及加工所產氣體和液體所需設備數量的增加，公司被迫增加額外的自動化系統。

自動化網路的逐步增長和頻繁的井台交通導致了不同的數據來源和埋地電纜網路的重組。所有這些變化和干擾造成了不必要的維護和工程費用。

許多成功的生產商正在重新思考他們對井台自動化的方法——轉而選擇實施可擴展的自動化解決方案，該方案能夠以一致的格式提供即時數據。

這些類型的系統讓生產商能夠監控越來越多的油井，並快速做出決策以優化生產。一般而言，這些系統分為兩類：遠端終端單元（RTU）與可程式邏輯控制器（PLC）混合系統，以及由PLC與分散式I/O面板組成的系統。

RTU 和 PLC 混合系統

在現有井台的情況下，可能會有儀器設備或RTU適合保留在原位，這可能是由於重新設計場地架構的成本考量，或是由於該特定設備所提供的關鍵功能。

在這些情況下，可以在上層加裝PLC，以便從不同的資料來源提取數據並允許I/O擴展。此外，PLC還為複雜邏輯提供了額外的處理能力。

生產數據和操作數據可以整合到應用程式中，提供圍繞儲罐管理、提高採收率、LACT裝置等的進階分析。這種方法還允許生產商為曾經需要手動操作的應用程式添加自動化功能。

卡車票務系統就是一個完美的例子。卡車票務傳統上涉及司機手動記錄他/她已裝載的產品數量。手寫票據會因為字跡潦草、污跡等原因而產生很多錯誤的空間。這些類型的錯誤可能對生產商的盈利能力產生重大影響。

PLC 和分散式 I/O 面板

這種分散式架構類型允許生產商減少現場所需的佈線量，從而降低整體安裝成本和維護成本。

生產商也可以選擇使用無線儀器設備來進一步降低這些成本。這種類型的系統還允許生產商使用複雜的邏輯和前面提到的先進應用程式。這種模組化設計能夠根據需要進行擴展或縮減的能力，使得這種類型的系統對生產商極具吸引力。

兩種方法都能讓數據安全可靠地整合到共同平台中。使用共同平台能讓所有與現場相關的數據以一致的格式呈現給營運人員和管理層，以便做出有效的決策。

隨著預算緊縮和人力減少，生產商正在尋找能夠提供例外報告的系統。也就是說，一個內建邏輯的系統，能夠篩選大量數據並快速標記異常情況。

透過使用增強型資料蒐集與監控系統和網路報告，營運和管理人員能夠檢視大量資產並將注意力集中在問題區域。

商品定價的週期性特質和需求波動已對開發多井台和維持生產水平造成重大挑戰。

隨著企業努力提高獲利能力，從現場獲取資訊並快速做出決策的能力變得更加重要。

多井台是非常規資源開發的未來，而這個未來需要一個有效的自動化系統。

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