案例丨物通博聯(lián)賦能哈薩克斯坦油田遠(yuǎn)程監(jiān)控與智能運(yùn)維

時(shí)間：2025-12-04 08:51:20

哈薩克斯坦作為中亞重要的油氣生產(chǎn)國(guó)，其油田普遍具有油井?dāng)?shù)量多、地域分布廣（單區(qū)塊油井間距可達(dá)數(shù)公里）、地質(zhì)條件復(fù)雜、設(shè)備類型多樣等特點(diǎn)。某大型油田企業(yè)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，傳統(tǒng)人工巡檢模式效率低下，分散的油井需大量人力巡檢，難以實(shí)時(shí)掌握數(shù)千口抽油機(jī)井（磕頭機(jī)）的運(yùn)行狀態(tài)，故障響應(yīng)滯后導(dǎo)致停機(jī)損失嚴(yán)重，運(yùn)維成本居高不下，同時(shí)能耗管控缺乏精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐。

為解決上述痛點(diǎn)，該企業(yè)選擇與物通博聯(lián)公司合作，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧油田解決方案，實(shí)現(xiàn)油井全生命周期的智能化管理。

項(xiàng)目挑戰(zhàn)

哈薩克斯坦油田數(shù)字化升級(jí)面臨多協(xié)議兼容與遠(yuǎn)程運(yùn)維難題

協(xié)議異構(gòu)性復(fù)雜：油田現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采用多種工業(yè)協(xié)議，主要有ModbusTCP、OPC UA協(xié)議，還有部分設(shè)備采用IEC104協(xié)議。

數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性要求高：油田多位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，需確保電機(jī)電流、電壓、功圖、沖次等關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云端，時(shí)延控制要求高。

遠(yuǎn)程控制安全性把控：抽油機(jī)啟停、沖次調(diào)整等遠(yuǎn)程操作直接影響生產(chǎn)安全，需建立加密傳輸與權(quán)限分級(jí)機(jī)制，避免誤操作風(fēng)險(xiǎn)。

工況診斷智能化不足：傳統(tǒng)依賴人工分析功圖數(shù)據(jù)的方式，難以快速識(shí)別供液不足、氣體影響、抽油桿斷脫等井下故障，預(yù)警準(zhǔn)確率低。

解決方案

針對(duì)客戶在協(xié)議兼容、智能運(yùn)維和數(shù)據(jù)安全方面的核心訴求，物通博聯(lián)以WG583工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)為核心，搭配設(shè)備運(yùn)維管理平臺(tái)，構(gòu)建全鏈路智能化監(jiān)控管理體系，實(shí)現(xiàn)“全量感知-遠(yuǎn)程可控-精準(zhǔn)優(yōu)化”的智慧化管理升級(jí)。

工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)WG583——協(xié)議兼容與可靠傳輸?shù)?ldquo;樞紐”

強(qiáng)大的協(xié)議適配和數(shù)據(jù)采集

WG583具備強(qiáng)大的協(xié)議解析能力，可同時(shí)兼容IEC104、ModbusTCP、OPC UA等多種協(xié)議，通過(guò)WG583實(shí)現(xiàn)對(duì)不同型號(hào)的抽油機(jī)井、抽油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)如電機(jī)電流和電壓、功圖、沖次、產(chǎn)量、井口壓力和溫度等）的實(shí)時(shí)采集。

穩(wěn)定的數(shù)據(jù)處理和傳輸

WG583網(wǎng)關(guān)支持邊緣側(cè)數(shù)據(jù)預(yù)處理，過(guò)濾無(wú)效數(shù)據(jù)并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換，隨后以5G/4G網(wǎng)絡(luò)通過(guò)輕量級(jí)MQTT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接到智慧油田管理平臺(tái)中，通過(guò)多網(wǎng)互備、斷網(wǎng)重連、斷點(diǎn)續(xù)傳、安全加密等多種功能，保障數(shù)據(jù)安全完整傳輸。

工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)適應(yīng)惡劣環(huán)境

WG583采用工業(yè)級(jí)硬件設(shè)計(jì)，內(nèi)置軟硬件雙重看門狗，可自動(dòng)恢復(fù)異常工況；具備防電磁干擾能力，能抵御油田現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境影響；IP30防護(hù)等級(jí)、-20℃~70℃寬溫工作范圍、6V-35V寬壓供電設(shè)計(jì)，完美適應(yīng)油田野外高溫、低溫、電壓波動(dòng)等惡劣生產(chǎn)環(huán)境。

設(shè)備運(yùn)維管理平臺(tái)——從“遠(yuǎn)程可視”到“智能決策”的全流程賦能

遠(yuǎn)程監(jiān)控：中心控制室“一屏觀全域”

通過(guò)可視化大屏展示油井分布地圖，管理人員在油田中心控制室即可實(shí)時(shí)可視化查看全部油井的分布情況、運(yùn)行狀態(tài)、關(guān)鍵參數(shù)如電機(jī)電流、電壓、功圖、沖次、井口壓力溫度等。

告警預(yù)警：精準(zhǔn)判斷故障提前排查

通過(guò)平臺(tái)，管理人員可以自主設(shè)置告警規(guī)則，當(dāng)參數(shù)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)，平臺(tái)自動(dòng)通過(guò)微信、短信、郵件等方式通知管理人員，實(shí)現(xiàn)異常情況的即時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)排查管控，減少意外停機(jī)時(shí)間，將現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員從“跑井巡檢”模式中解放。

遠(yuǎn)程控制：安全高效遠(yuǎn)程操作調(diào)整

平臺(tái)建立嚴(yán)格的權(quán)限分級(jí)管理機(jī)制，不同角色對(duì)應(yīng)不同操作范圍。運(yùn)維人員通過(guò)遠(yuǎn)程控制，緊急情況可遠(yuǎn)程停機(jī)，大幅降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

啟?？刂?/span>：通過(guò)平臺(tái)，管理人員可一鍵啟停任意單井抽油機(jī)（如夜間低產(chǎn)井臨時(shí)停機(jī)節(jié)能），或批量控制同一區(qū)塊油井的統(tǒng)一操作。

參數(shù)優(yōu)化：根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如功圖顯示供液不足），動(dòng)態(tài)調(diào)整抽油機(jī)沖次（降低至3次/分鐘減少空抽能耗），或通過(guò)ModbusTCP協(xié)議修改變頻器頻率（調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速），避免設(shè)備過(guò)載或低效運(yùn)行。

數(shù)據(jù)分析優(yōu)化：優(yōu)化驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)管理決策

管理人員通過(guò)平臺(tái)重點(diǎn)解析設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、功圖數(shù)據(jù)，判斷抽油泵的工作狀況（如抽油泵供液不足、氣體干擾、抽油桿斷脫等），從而制定科學(xué)合理決策，為故障預(yù)警和節(jié)能增效提供依據(jù)，不斷優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

項(xiàng)目成效

運(yùn)維效率大幅提升

方案實(shí)現(xiàn)“一屏管千井”，將傳統(tǒng)人工巡檢模式升級(jí)為“線上監(jiān)控+線下精準(zhǔn)維修”，單區(qū)塊巡檢人力需求減少60%以上，人工巡檢成本大幅降低；故障響應(yīng)時(shí)間、井下故障處理及時(shí)率提升至95%，有效減少因故障導(dǎo)致的非計(jì)劃停機(jī)。

能耗成本持續(xù)優(yōu)化

通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整沖次和變頻器頻率，單井日均耗電量降低12%-18%。同時(shí)，平臺(tái)對(duì)設(shè)備能耗數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析，為油田制定能耗定額和節(jié)能改造提供了數(shù)據(jù)支撐，推動(dòng)整體能耗水平下降8%。

安全風(fēng)險(xiǎn)有效防控

智能告警和緊急停機(jī)功能在多次設(shè)備異常工況中快速響應(yīng)，避免了抽油機(jī)過(guò)載損壞和井口安全事故，非計(jì)劃停機(jī)損失減少40%，設(shè)備安全運(yùn)行周期延長(zhǎng)30%，生產(chǎn)穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)。

運(yùn)維成本打大幅降低

擺脫傳統(tǒng)運(yùn)維模式，油田實(shí)現(xiàn)了從"被動(dòng)維修"向"主動(dòng)預(yù)警、預(yù)測(cè)性維護(hù)"的轉(zhuǎn)變，設(shè)備故障率下降25%，維修成本降低18%。

管理模式全面升級(jí)

項(xiàng)目構(gòu)建了“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)”的智慧管理體系，實(shí)現(xiàn)油井從開(kāi)采、運(yùn)維到優(yōu)化的全流程數(shù)字化管控。管理人員通過(guò)平臺(tái)可實(shí)時(shí)獲取產(chǎn)量、能耗、設(shè)備狀態(tài)等多維度數(shù)據(jù)報(bào)表，生產(chǎn)決策從“經(jīng)驗(yàn)判斷”轉(zhuǎn)向“數(shù)據(jù)支撐”，管理效率提升40%。