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客户案例

Tendeka 使用实时遥测数据来提高客户的运营效率

水中的油气平台
  • 挑战
    石油开采环境的恶劣条件使得传统的数据存储和处理技术无法实现安全的数据传输。
  • 解决方案
    部署 Edge Data Store 以采集和存储传感器数据,部署 AVEVA 数据中心以与客户共享实时数据。
  • 优点
    石油生产商客户可以持续了解井下状况,在不减慢或停止生产的情况下进行测试。

自 2022 年 2 月 1 日起,AVEVA 数据中心是原称 OSIsoft Cloud Services (OCS) 的产品的正式名称。

如果井下安全阀发生故障,石油和天然气生产商将面临严重的后果。在很多情况下,公司政策和政府法规都要求出于安全和环境原因关闭油井。一些基于干预的工具允许油井恢复生产,但遗憾的是,这些工具设计(通常是几十年前的)面临着技术挑战,这可能会降低受损油井的总生产潜力和油井功能范围。

Tendeka 是石油行业的完井技术提供商,开发了一个创新型智能阀门,可将信息从井下双向传递到地面,还可从地面进行无线控制。阀门向地面传输常规无线信号,传递井下状况和油井作业的重要信息。如果有必要关闭油井,该阀门可在测试期间让油井恢复生产,同时提供所需的井下关闭能力。Tendeka 通过部署电子环境阀门 (EAV) 和边缘数据存储 (EDS) 技术,希望证明操作员和 Tendeka 总部人员可以对阀门功能进行持续监控。

我们现在在 Tendeka 可以看到客户[工厂]部署装置的情况。我们现在有数据可以进行分析和比较。我们可以向他们提供洞察力,检测发生早期故障的可能性或可能发生的问题,或查看他们可能无法看到的事件。
Andy Nelson
Tendeka 高级软件工程师

新的机遇

最近,一个石油和天然气客户联系了 Tendeka,咨询一个严重的问题。位于阿拉斯加普拉德霍湾的一口油井的井下安全阀出现故障,客户试图用环境阀恢复生产。然而,该公司多次意外关停,导致油井停产,使该公司每天损失约 400桶——每月损失很快达到数十万美元。

阀门需要尽快更换。但是,Tendeka 建议该公司不要简单恢复旧系统,而是考虑更智能的解决方案:实时遥测数据的持续流和井况的持续可见性。该解决方案基于 Tendeka 的 PulseEight EAV 系统。在 PulseEight 中,井孔中安装的阀门通过压力脉冲与地面的仪表进行无线通信。阀门中的传感器可检测出异常的压力下降,它能发出外壳破裂或上面爆裂的信号。传感器还可以在泄漏成为重大灾难之前关闭油流。操作员可以从地面智能地管理井孔中的流体流动,或在必要时关闭阀门。PulseEight 技术可以防止出现关闭普拉德霍湾油井的阀门故障

营救陷入困境的数据

新的监控解决方案依赖于 OSIsoft 的数据管理软件,OSIsoft 现隶属于AVEVA。在恶劣或偏远的环境中(如阿拉斯加荒野中的深井),很难实时收集和分析数据。装备上没有部署复杂数据存储和处理系统的空间。由于连接问题和远离中央网络收集数据的难度,重要数据很容易在油田“搁浅”。

EDS 旨在帮助公司克服与工业物联网设备数据相关的挑战。EDS 在源端捕获高频数据,并在传统数据存储和处理解决方案不可行或成本过高的位置提供临时存储和本地处理。本地运营商可以使用 EDS 来发现趋势或异常,在问题升级之前对其进行预测,并微调系统以实现最佳效率。

在普拉德霍湾的现场,Tendeka 安装了一个新的 PulseEight EAV 系统,以更换故障阀门,并将其配置为在地面向 EDS 发送遥测数据。然后,本地操作员可以持续查看井下状况,并能够在不关闭油井的情况下执行压力测试。一个月后,该系统全面投入运行,州监管机构批准该油井恢复生产。

在安装新的阀门和边缘数据监控系统之前,该客户对井下将要发生的情况了解很少。他们直到真正遇到问题才会知道有效或是无效。现在,他们每 24 小时都会对油井性能和环境条件进行了解。
Andy Nelson
Tendeka 高级软件工程师

更多数据,更多产量

新系统的主要优点之一是无需关闭生产井来确认阀门的持续可操作性。

对于普通的环境阀门,调节阀可能需要每月进行一次测试。现在,访问关于阀门持续功能的恒定性能数据流意味着不再需要频繁地关闭油井进行测试。任何出现的问题都可以更快地找到并修复,因此生产可以不间断地进行。

Tendeka 的高级软件工程师 Andy Nelson 说:“在安装新阀门和边缘数据监控系统之前,该客户对井下将要发生的情况了解很少。

Nelson 说:“他们要么知道它有效或无效,但他们直到遇到问题才会知道。”“现在,他们每 24 小时都能对油井性能和环境条件进行了解。”

强大的物联网设备对于在恶劣环境中收集数据至关重要,但它们只是成功的重要条件。要实现智能设备的智能使用,您需要一个数据系统,能够实时可靠地收集传感器数据,并在低成本设备上运行,且无需 IT 支持。至关重要的是,您需要能够安全地将数据传输到您的中央运营数据存储区。EDS 非常适合于时而恶劣的采油环境。

PulseEight 无线间隔控制阀

Tendeka 数据图将信息从 (1) 井孔中无线启用的阀门中继到 (2) 现场运行边缘数据存储的地面采集单元,然后中继到 (3) 集中式 PI Server 数据存储的数据系统的图示。

在测试地面装置上的 EDS 和客户端的中央 PI Server 之间的数据传输时,Nelson 决定进行压力测试。一般情况下,EDS 设置为每 30 分钟中继一次电报数据。Nelson 把它设为 30 秒,看 EDS 能否处理大量数据。

我们可以得到这样的结果:

“EDS 能够处理大量数据”,Nelson 说。“基本上,每个量表大约每 12 秒会读取一次 17,000 数据点,然后我也会每 30 秒回一次指令,然后将这些数据与 PI Server 同步。运行起来完美无瑕。”

现在,该客户的故障油井已恢复生产,产量几乎是停产前的十倍,而且预计产量将会进一步增长。

数据共享支持新服务

除了在现场提供精准数据外,EDS 还可以安全地将数据传输到一个集成的基于云的数据管理平台 AVEVA 数据中心(原 OCS)。AVEVA 数据中心使 Tendeka 授权专家能够查看和分析客户数据,以便 Tendeka 可以提供定制的资产监控服务。将无线 PulseEight 系统与 EDS 和 AVEVA 数据中心的数据管理功能相结合,使 Tendeka 能够加深客户关系,提供新的增值服务。

基本上,每个量表大约每 12 秒会读取一次 17,000 数据点,然后我也会每 30 秒回一次指令,然后将这些数据与 PI Server 同步。运行起来完美无瑕。
Andy Nelson
Tendeka 高级软件工程师
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