Устройство для сбора и передачи информации с объектов нефтедобычи

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (и) 607962 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 25.07.73 (21) 195196 9/22-03 (5Ц М, Кл

Е 21 В 47/00

& 08 С 19/28 с присоединением заявки № t (23) Приоритет

Гесудерстеенный комитет

Сонате Министров СССР на делам иэасретений и открытий (43) Опубликовано25.05.78.Бюллетень Ме19 (45) Дата опубликования описания ir. 05 . УУ (53) УДК 621,398 (088,8) В, Е, Щербина (72) Автор изобретения

Октябрьский филиал Всесоюзного научно-исследовательского н проект -конструкторскот о института комплексной автоматнзацнн нефтяной н газовой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

С ОБЪЕКТОВ НЕФТЕДОБЫЧИ

Изобретение относится к техническим средствам телемеханики, предназначенным для измерения, сбора и передачи измерительной информации от объектов, и может быть использовано для информационного обеспечения в автоматизированных системах управления технологическими процессами (на объектах добычи и подготовки нефти «а промыслах и других объектах) .

Известна система централизованного контроля бурения, которая содержит аналоговый измеритель и регистратор параметров на совмещенную диаграммную ленту, устройство циклического контроля и сигнализации отклонения параметров от нормы, устройство измерения по вызову с цифровой индикацией измеряемого параметра, цифровой регистратор отчетной информации (l j.

Такая система обеспечивает обнаружение отклонения контролируемого параметра от установленного значения и позволяет проводить измерения по вызову с выдачей информации в цифровой форме. Система учитывает только специфику процесса бурения, например постоянный контроль осевой нагрузки, и не может обеспечить измерение технологических параметров на объектах добычи и подготовки нефти.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, осуществляющее адаптивную программу измерения технологических параметров процесса и стохастический режим передачи информации на диспетчерский пункт по принципу обслуживания заявок и содержащее контролируемые и диспетчерский пункты, блок разрешения, измеритель, формирователь временных импульсов, формирователь измери1птельных импульсов, формирователь циклов измерения, схему ИЛИ, регистратор временных импульсов, регистратор измерительных импульсов, блок аварийного сигнала, распределитель опроса, формирователь, адреса объекта, блок кодирования, модулятор, схему И, блок пере15дачи, генератор частоты передачи, приемник сигнала опроса, блок управления, распределитель, блоки коммутации направлений, приемник информации, блок преобразования, блок индикации, блок регистрации, блок генераторов опросных сигналов и передатчик опросного сигнала (2).

Недостатком известного устройства является сложная аппаратурная реализация процесса сбора и передачи информации, что снижает

25 надежность передачи телеизмерений. 2

Целью изобретения является повы...цение надежности передачи информации и y»pOI,.:.eêèe устройства за CReT pe3JIV33UIIH С«003ди*-.е! коГо iipHHIIHH3 сбора HHgopм"-.IèH пр11 испсльзо@ании адаптации в программе измерения.

Достигается зто тем, что приемник сигнала опроса соединен с блоком разрешения, схемой И и блоком переда 1и, а распределитель соединен с блоком генераторов опросных сигналов и приемником информации.

На чертеже приведена струк;урная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит контролируемый и диспетчерский пункты. На контролируемом. пункте устройства имеются блок 1 разрешения, распределитель 2 опроса, измеритель 3 (групповая замерная установка или другие измерительные устройства), формирователь 4 циклов измерения, формирователь 5 =-ременных импульсов, формирователь 6 измерительных импульсов, регистратор 7 временных ."11япульсо11, регистратор Й измерительных импульсов, схему

ИЛИ 9, приемник 10 СНГН3113 011Г>оса, подклlоченныи Ig каналу связи 1 1, формирователь., адреса Об.ьекта, блок 13 кодирования, схема И

14 на два входа, генератор 15 астоты передачи, модулятор 16, блок 17 передачи и блок

18 аварийного сигнала.

На диспетчерском пункте име:-отся бл01 19 управления, подкл1оченный и ра =предел ителю .20, блоки 21 коммутации HBIIDBBJIeиия блок

22 Г нераторов опросных сигнало", 17epeglBTчик 23 опр01 И01"0 cHI H3 ii3 H pllcl!Il--HK д-4 и1.11роомации, блoK 25 прсОбраз033ния блок 26 и i!7Hкации и блок 27 регистрации.

Такая 1 хемн lH реализация !103,:30ляет IipOiBOдить измерения технолОГически:i пара. метров

Объектов по самонастраиьающейся програм.;1е в зависимости от егo характерист1К. По окончании.измерения проводится подготовка к передаче информации. Затем при Опросе с диспетчерского пункта (спорадически — по вызо: ву или при цикли 1еском опросе) реализуется прОцесс передачи ипф017мацин. /д1зесн11 ь объектов IIpH Опросе Осу1пествляют за счет частотнои селекции и выбопа направлении, при этом группа частотных адресоь. одна i! Та же для Всех H317p38леннЙ. Сбоп инфOpiv1ации IlpH каждом опросе осуществляется только с Тех объектов, которые к этому моменту зйкопчи. ли процесс измерения.

Устройство работает следующим образом.

На контролируемом пункте блок 1 разрешения по сигналу с распределителя 2 опроса воздействует на измеритель 3 при включении устрбйства в работу или по окончании передачи измерительной информации. Измеря! eJIB 3 подкл11очает на измерение очередно", объект (скважину) и начинает подавать сигналы на формирователь 4 циклов измерения. По окончании слива первой измерительной порции жидкости иа измерителе 3 формирователь 4 циклов измерения срабатывает и подает сигнал на блок

1 разрешения, что является коррекцией переходногО режима на измеряемом сбъекте. Блок

1 разрец1ения подает сигнал разрешения на формирователь 5 временных импульсов и формирователь 6 измерительных импульсов, чем обеспечивается запуск формирователя 5 в ра00ту и ipopMHpoBBHHe пО фронту измерительных импульсов, поступающих с измерителя 3 на формирователь 6. От формирователя 5 временные импульсы поступают на регистратор 7 временных импульсов, чем обеспечивается отсчет времени измерения. Измерительные импульсы от измерителя 3 через формирователь

6 начинают поступать на регистратор 8 измерительных импульсов. По регистраторам 7 q, 8 задается адаптивная (самонастраивающаяся) программа измерения. Регистратором 7 задается временный предел измерения (число временных импульсов Ng,„) по скважине, подключенной к измерителю 3, с минимальным дебитом жидкости Q .1,1,„, а регистратором 8 количественный предел измерения- (число регистрируемых измерительных импульсов (N . ) по скважине с максимальным дебитом жидкости Я „, Все остальнЬ1е подключенные скважины выбирают себе программу в указанных пределах в зависимости от своего дебита по жидкости. Следовательно, регистрации времени и измерительных импульсов проводится до сраоатывания одного из пределов на регистраторе 7 или 8. При срабатывании уставки программы сигнал с регистратора 7 или 8 поступает через схему ИЛИ 9 на блок 1 разрешения, который подготавливается к срабатыванию. В конце слива измеряемой порции срабатывает формирователь 4 циклов измерения, который подает сигнал на блок 1 раз(1ец1ения, который срабатывает и прекращает подачу разрешающего сигнала на.формирователь 5 временных импульсов и формирователь 6 измерительных

Hi4I7) iIbcoB, IIpH 3ToM с3м блок 1 разрешения с3моблокируется. Регистрация времени измерения l измерительных импульсов прекращается.

Одновременно сигнал с блока 1 разрешения поступает на приемник 10 сигнала опроса, настроенный на определенную частоту 11(1 = 1, 2,; ., п — количество групповых замерных установок иа одном направлении),. который подключается к линии связи 11. При опросе контролируемых пунктов с диспетчерского пунта поступает опросный сигнал 11, соответствующий выбору данно-,î контролируемого пункта, срабать:вает- приемник 10 сигнала опроса, который подает сигнал на распределитель 2 опроса, запуская его в работу. Опрашиваются регистратор 7 временных импульсов, регистратор 8 измерительных импульсов и фор"»1Hp0!i3TeJII 12 адреса объекта, который формирует адрес при каждом подключении кважин. Адресная информация (номер групповой замерной установки и номер скважины) и измерительная информация (N<Ä,„, N ) поступает иа блок 13 кодирования, где она кодируется согласна выбранного кода. Также сигнал с приемника 10 сигнала опроса поступает на один из входов схемы И 14, обеспечивая подачу несущей частоты f 0; генератора 15 частоты передачи на модулятор 16, и на блок 17 передачи. Этим обеспечивается возможность передачи информации на диспетчерский пункт. В конце передачи распределитель 2 опроса сбрабпоке 25 измерительная информация преобразуется B именованные единицы и прогнозирустся на суточную производительность объекта (Скважинь:). Затем обработанная информация вместе с адресом объекта с блока 25 преобразования выводится на блок 26 индикации и блок 27 регистрации, что позволяет иметь информацию в отображении для оперативного контроля, в печатном виде для организации учета и анализа н нанесенной на перфоленту

1о (машиночнтаемый документ) для обработки иа электронно-вычислительной машине в автоматизированной системе управления производством.

Устройство позволяет при блочном добавлении регистраторов увеличить количество из15 меряемых параметров. Оно может быть установлено nà объектах технологического цикла добычи., сбора и подготовки нефти, газа и иластовой воды. При этом устройство можно использовать как информационное звено при централизованной обработке телеизмеритель. ной информации на центральном диспетчерском пункте с использованием вычислительной техники вр,ежиме неиосре,дстненной передачи телензмереиий на него, используя промежуточные диспетчерские пункты, как ретрансляторы сигналов.

Формула изобретения

Устройство для сбора и передачи информации с ооъектов нефтедобычи, содержащее контролируемые и диспетчерский пункты, блок разрешения, измеритель, формирователь временных импульсов, формирователь измерительных импульсов, формирователь циклон измерения, 35 схему ИЛИ, регистратор временных импульсов, регистратор измерительных импульсов, блок аварийного сигнала, распределитель опроса, формирователь адреса объекта, блок кодирования, модулятор, схему И, блок передачи, генератnp частоты передачи, приемник сигнала опроса, блок управления, распределитель, блоки коммутации направлений, приемник информации, блок преобразования, блок индикации, блок регистрации, блок генераторов опросных сигналов и передатчик опросного сигнала, от45 лияаюи ееея тем, что, с целью повышения»адежности передачи информации и упрощения устройства, приемник сигнала опроса соединен с блоком разрешения, схемой И и блоком передачи, а распределитель соединен с блоком генераторов опросных сигналов и приемником информации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: !. Ушмаев В. И. Централизованный контроль технологических параметров процесса бурения. ТНТО, М., ВНИИОЭНГ, !972, с. 29--33.

2. Авторское свидетельство N 367446, кл.

G 08 С 19/28, 1971.

607962 сывает в нуль регистраторы 7 и 8 и подает сигнал на блок 1 разрешения, который разблокируется и прекращает подачу сигнала на приемник 10 сигнала опроса, что вызывает отклонение приемника 10 и прекращение передачи. С блока 1 разрешения сигнал поступает на измеритель 3, который подключает очередную скважину на измерение. -Реализуется процесс измерения до.срабатывания программы, а затем передача информации при опросе с диспетчерского пункта.

Аварийное состояние объекта н измерителя

3 или отсутствие подачи жидкости со скважины вызывает срабатывание блока 1 разрешения и подготовку его к опросу. При поступлении опросного сигнала fq осуществляется передача адресной и аварийной информации, за тем подключение очередной скважины на измерение или отключение устройства до прихода оператора в зависимости от аварийной ситуации. Прекращение же подачи в процессе измерения вызывает поступление сигналов с регистратора 7 временных импульсов и регистратора

8 измерительных импульсов на блок 18 аварийного сигнала. Блок 18 срабатывает, запускает блок 1 разрешения, и реализуется процесс передачи информации ири поступлении опросного сигнала.

На диспетчерском пункте блок 19 управления задает программу сбора информации, которая может быть как циклической, так и спорадической, в зависимости от требований системы оперативного управления производством.

Распределитель 20 запускается блоком 19 управления и включает в работу блоки 21 коммутации направления и блок 22 генераторов опросных сигналов. Выбирается направление и в него начинают посылаться сигналы опроса на различных частотах 1; через передатчик 23 опросного сигнала. Посылка опросных сигналов осуществляется с задержкой по времени, необходимой для передачи информации с опрашиваемого контролируемого пункта н приема ее на диспетчерском пункте, ио сигналу с приемника 24 информации на распределитель

20. Причем посылка опросных сигналов осуществляется в каждое направление на различных частотах, что обеспечивает опрос всех контролируемых пунктов выбранного направления. Затем подключается следующее направление, в которое вновь осуществляется посылка опросного сигнала поочередно на различных частотах. После опроса последнего направления процесс сбора информации может продолжаться вновь, или производиться отключение до следующего запуска устройства в режим опроса. Количество генераторов (частот f;) выбирается из.возможного количества контролируемых пунктов, подключенных к одному направлению.

Информация об адресе и результатах изме- 55 реиия с каждого направления через блок 21 . коммутации направлений и приемник 24 информации поступает иа блок 25 преобразования. В

Редактор Т; Фадеева

Зака- 2??3i!22

Соста-..-.-.ель 1!.11нн(икова

Техред О. Луговая Корректор Д. Мельниченко ира:к !3-4 Подписное

ЦНИ!1ПИ 1 Ос дарствсн ::Î(о к<.i!и .та ..оа -т Мин- стров (:(.(.Р по дел ", л Иаооретен ий и Откр ь!тай! !3035, Москва, Ж-35, Раушс;iàÿ наб., д. 415

Филиал ПГ!Г! «Па1 ciit:.... 5 ккторюд, ) "!. Проектная