Novedad: el cortafuegos de IA supervisa cada módulo y explica cada incidente con palabras sencillas. Vea cómo funciona

Monitorización remota de cabezales de pozo, presión de tuberías y protección catódica

Un plan para cabezales remotos, estaciones de válvulas y protección catódica: enlaces celulares y LoRaWAN, un árbol de activos de campo, alarmas por caída de presión, dimensionamiento e implantación.

De un vistazo

ElementoRespuesta típica
ProblemaLos cabezales de pozo, las estaciones de válvulas de bloqueo y los rectificadores de protección catódica están repartidos a lo largo de decenas o cientos de kilómetros. Muchos no tienen telemetría, y el resto informa a sistemas separados, por lo que las presiones, los pozos parados y las fallas de PC se detectan en rondas en vehículo.
Qué se conectaPresiones y temperaturas de cabezal de pozo, valores del computador de caudal, controladores de bombas de balancín, posiciones de válvulas ESD, presiones y estados de válvulas de las estaciones, salidas de rectificadores de PC y potenciales de postes de prueba, y estado de la energía solar y de las baterías.
Quién lo usaOperadores de campo, ingenieros de producción, el equipo de integridad de ductos y PC, la sala de control de operaciones y los contratistas que mantienen la PC.
Alcance inicial típicoDe cinco a diez pozos en una misma plataforma o sistema de recolección, dos estaciones de válvulas y diez puntos de PC, solo lectura.
Tiempo hasta la primera pantallaNormalmente días para un cabezal de pozo con un computador de caudal existente. Presupueste de seis a ocho semanas para un piloto que incluya un estudio de cobertura LoRaWAN y el dimensionamiento solar.
Estimaciones; la energía remota y la cobertura de radio suelen determinar el ritmo, no el software.

La situación

Un campo terrestre tiene pozos fluyentes y pozos con bombas de balancín, cada uno con algunos manómetros, un estrangulador, a veces un computador de caudal y una bomba de inyección de químicos. Las líneas de recolección llevan la producción a una estación; un ducto de transporte o de exportación continúa con estaciones de válvulas de bloqueo cada pocas decenas de kilómetros. La línea está protegida por protección catódica por corriente impresa: rectificadores que alimentan lechos de ánodos y postes de prueba donde se miden los potenciales.

Los operadores más grandes tienen un SCADA de ductos en la línea principal, pero la mayoría de los pozos, las pequeñas estaciones de válvulas y casi todos los equipos de PC son visitados por personas. Una bomba de balancín que se detuvo el viernes se encuentra el lunes. Un rectificador que perdió su alimentación de CA deja un tramo sin protección hasta la lectura mensual. Una caída lenta de presión en una línea de recolección se nota cuando baja la admisión de la estación. Cada ronda cuesta horas de vehículo, a menudo por caminos en mal estado y con calor, y cada visita es un riesgo de conducción.

El objetivo es una capa ligera y de bajo consumo sobre el campo: presiones y estados de cada punto remoto en una sola plataforma, alarmas dirigidas a la persona que puede salir en vehículo, e historial que los ingenieros de producción e integridad puedan usar. Funciona junto al SCADA de ductos existente, no en lugar de él.

Metas e indicadores

  • Disponibilidad de pozo = horas en que el pozo produce ÷ horas del período. La producción se toma del estado de funcionamiento del balancín, o de la presión de línea de flujo por encima de un valor fijado para pozos fluyentes.
  • Indicador de producción diferida = suma de horas de paro × el caudal esperado del pozo (un atributo). Es una estimación para priorizar pozos, no una cifra de asignación.
  • Tiempo de detección de un pozo parado = tiempo desde la parada hasta la primera notificación de alarma. Con reportes cada cinco minutos, baja de días a minutos.
  • Excursiones de presión = cantidad y duración de las lecturas por encima del límite operativo de la línea (atributo) por segmento y por mes.
  • Relación de protección catódica = postes de prueba que cumplen su criterio (por ejemplo, un potencial instantáneo de apagado más negativo que −850 mV frente a un electrodo de sulfato de cobre; use el suyo propio) ÷ postes medidos.
  • Disponibilidad del rectificador = horas con CA presente y salida dentro de rango ÷ horas del período.
  • Disponibilidad de datos por sitio, para detectar enlaces de radio débiles y sistemas solares con fallas.

Se guardan agregados de un minuto, por hora y diarios para cada clave numérica, de modo que la disponibilidad y las presiones mínimas diarias salen directamente de los datos almacenados. Envíe los estados como pump_run y rect_ac_ok como números 0/1, no como verdadero/falso, para que los promedios horarios den horas en funcionamiento o disponibles.

Arquitectura

Tres tipos de sitios comparten una sola plataforma:

  • Cabezal de pozo o plataforma. Una pasarela 4G licenciada que ejecuta Hermetry Edge en el gabinete del pozo lee el computador de caudal o la RTU y el controlador de la bomba de balancín por Modbus RTU (RS485) o Modbus TCP, uno o dos transmisores de presión en sus entradas analógicas, y los interruptores de límite de la válvula ESD y el contacto de intrusión en sus entradas digitales. Una pasarela como la Edge Pro LTE8421 tiene 8 entradas digitales y 2 entradas analógicas; más puntos analógicos requieren un módulo de E/S Modbus.
  • Estación de válvulas de bloqueo. La misma pasarela lee la presión aguas arriba y aguas abajo, los límites de válvula abierta y cerrada y el contacto de falla del actuador, y el controlador de carga solar de la estación si tiene Modbus.
  • Puntos de línea y PC. Sensores de presión LoRaWAN a batería en derivaciones a lo largo de la línea, y unidades de monitoreo de rectificadores con salidas Modbus o analógicas. Cuando una pasarela LoRaWAN en una estación de válvulas los cubre, los sensores se unen al servidor de red LoRaWAN propio de Hermetry; en otros lugares, una pasarela celular de bajo consumo (existen modelos NB-IoT o Cat-M1 en la lista de dispositivos licenciados) puede transportar las lecturas de un rectificador.
ComponenteFunciónNotas
Pasarela 4G o 5G licenciada con EdgeLee Modbus, contactos y entradas analógicas; publica por MQTT con TLSUna por plataforma o estación de válvulas. Identidad de fábrica, certificado X.509, reclamada por el operador.
Pasarela celular de bajo consumoSitios de rectificadores con energía deficienteNB-IoT o Cat-M1; verifique las entradas del modelo para sus señales.
Pasarela LoRaWANCubre sensores de presión a lo largo de la líneaBasics Station, EU868; estado de la pasarela informado como telemetría.
Sensor de presión LoRaWAN para tuberíaPresión de línea en derivacionesBatería, OTAA, clase A. Decodificado por un códec de biblioteca; claves normalizadas en el flujo raíz.
Computador de caudal o RTUCaudal, totales, valores de cabezalSigue siendo la referencia para la medición; solo lectura.
Controlador de bomba de balancínCarreras por minuto, estado de funcionamiento, corriente del motorSolo lectura por Modbus cuando el controlador expone un mapa.
Unidad de monitoreo de rectificador de PCVoltaje y corriente de salida, CA presente, potencialesModbus o analógico; valores instantáneos de apagado solo si la unidad interrumpe.
Sistema solar y de bateríasEnergía del sitioDimensionado por su ingeniero electricista; voltaje de batería monitoreado.
SIM y routersEnlace ascendenteSu propio operador y SIM hoy. La gestión de eSIM está en desarrollo (Hermetry Connect).

Cada sitio hace una única conexión saliente; no se abren puertos entrantes en campo. Los perfiles requieren TLS 1.2 o posterior y pueden limitar las redes de origen, lo que conviene a un APN privado con rangos de direcciones conocidos. Los equipos en áreas clasificadas alrededor del cabezal de pozo deben tener la certificación adecuada para la zona; acuerde la ubicación con el equipo de HSE antes de pedir el hardware.

Lista de puntos

Puntos representativos para un pozo con bomba de balancín, un pozo fluyente, una estación de válvulas y un rectificador de PC. Los registros provienen de los mapas de sus controladores; los intervalos son valores iniciales elegidos para datos celulares y vida de la batería.

PuntoClave de telemetríaUnidadFuenteIntervaloNotas
Presión de tubingtubing_barbarTransmisor 4-20 mA, AI1 de la pasarela5 minEl rango en el perfil coincide con el transmisor.
Presión de casingcasing_barbarTransmisor 4-20 mA, AI2 de la pasarela5 min
Presión de línea de flujoflowline_barbarComputador de caudal, Modbus5 minIndicador de producción para pozos fluyentes.
Temperatura de línea de flujoflowline_temp_c°CComputador de caudal5 min
Caudal de gasgas_flow_sm3dSm³/dComputador de caudal5 minEl valor de referencia permanece en el computador de caudal.
Volumen de gas del díagas_today_sm3Sm³Total del día contractual del computador de caudal15 minLea el total; no integre el caudal.
Válvula ESD cerradaesd_closedboolInterruptor de límite, DI1al cambiarSolo indicación.
Balancín en funcionamientopump_run0/1Controlador de bomba de balancín o contacto de marchaal cambiarMás un latido cada 15 min.
Carreras por minutospm1/minControlador de bomba de balancín5 min
Corriente del motormotor_aAControlador o transductor de corriente5 min
Llenado de bombafillage_pct%Controlador de bomba de balancín, si lo calcula15 minOpcional; depende del controlador.
Nivel del tanque de químicoschem_level_pct%Sensor de nivel, Modbus o AI30 min
Bomba de químicos en funcionamientochem_runboolContacto de marcha, DI2al cambiar
Voltaje de batería del sitiobatt_vVControlador de carga o pasarela15 minAlerta temprana de falla solar.
Puerta del gabinetedoor_openboolContacto de lámina, DI3al cambiar
Presión aguas arriba de la estación de válvulasup_barbarTransmisor60 sPerfil de la estación de válvulas.
Presión aguas abajo de la estación de válvulasdown_barbarTransmisor60 s
Válvula de línea abierta / cerradavalve_open, valve_closedboolFinales de carreraal cambiarAmbos, para que el recorrido y la discrepancia sean visibles.
Velocidad de caída de presióndp_rate_bar_minbar/minCalculada en el flujo raíz a partir de down_bar60 sAlmacenada como clave propia.
Presión en la toma de líneapressure_barbarSensor de presión de tubería LoRaWAN15 minLas claves de batería y señal vienen incluidas.
Tensión de salida del rectificadorrect_vVUnidad de monitorización del rectificador15 minPerfil del rectificador.
Corriente de salida del rectificadorrect_aAUnidad de monitorización del rectificador15 min
Presencia de CA en el rectificadorrect_ac_ok0/1Unidad o contactoal cambiar
Potencial tubería-suelo, instantáneo con desconexiónpsp_off_mvmVUnidad con ciclo de interrupcióndiarioSolo donde la unidad pueda interrumpir.
Unas 15 claves por pozo, 7 por estación de válvulas y de 4 a 6 por rectificador.

Los codecs LoRaWAN nombran sus salidas a la manera del fabricante. Renómbralas como pressure_bar y battery en el flujo raíz del perfil, o guarda una copia del codec con tus nombres, de modo que los puntos de línea de distintas marcas compartan un perfil y un único conjunto de reglas.

Modelo de activos

  • Campo (tipo libre) con operator_area y time zone.
  • Plataforma o pozo (Site) con ubicación, well_type (bombeo mecánico o fluyente), expected_rate_sm3d, shut_in_limit_bar y criticality.
  • Tubería (tipo libre) con maop_bar, diameter_mm y product.
  • Tramo (Area) entre dos estaciones de válvulas, con kp_from_km y kp_to_km.
  • Estación de válvulas (Site) con kp_km, ubicación y has_solar.
  • Sistema CP (Other) bajo el tramo, con rectificadores y puntos de prueba como hijos, cada uno con kp_km y el criterio cp_limit_mv.

Añade relaciones Feeds desde los pozos hasta la línea colectora y de tramo a tramo, para que la navegación descendente siga el flujo. La ubicación decide en qué sitio se integran el estado y los recuentos de alarmas de cada dispositivo, y qué reglas de la tarjeta Rules pueden actuar sobre él. Los límites por dispositivo (hi_bar, lo_bar, cp_limit_mv) son atributos del servidor en los dispositivos, de modo que las reglas de alarma de cada perfil siguen siendo idénticas.

Configuración de dispositivos

Perfiles

Crea Wellhead, rod pump, Wellhead, flowing, Valve station, CP rectifier y Line pressure point (LoRaWAN). Usa la regla en línea Recent message en todos ellos, con intervalos esperados que coincidan con el latido de cada uno: 15 minutos para pozos, 5 minutos para estaciones de válvulas y el periodo de uplink para los sensores LoRaWAN. Un dispositivo que esté silencioso más tiempo que intervalo × factor pasa a offline y genera su alarma de inactividad.

Aprovisionamiento

Los gateways se reclaman con su identidad de fábrica antes de salir del almacén: escanea el código, elige el perfil y pon al dispositivo el nombre del pozo o la estación. El instalador solo lo monta y lo alimenta. Los sensores LoRaWAN se añaden con sus join keys, uno a uno o por importación en lote, en el tipo de perfil LoRaWAN integrado, con el codec elegido según el modelo.

Intervalos, informe por excepción y uso de datos

Los datos celulares y la energía solar son las restricciones. Envía los contactos al cambiar con un latido, y los valores analógicos en un intervalo fijo más lento, y usa una banda muerta donde el modelo de gateway la admita (por ejemplo, 0,2 bar en presiones). Si no, un bloque de informe por excepción en el flujo raíz evita que se almacenen pequeños cambios, aunque igualmente viajen por el enlace. Mide el uso real de datos en el piloto antes de elegir los planes SIM. Remote device settings cambia intervalos y bandas muertas en gateways licenciados uno a uno o como línea base en oleadas; un cambio que no se aplique en 7 días caduca.

Velocidad de caída de presión calculada

Una presión que cae deprisa en una estación de válvulas importa más que un valor por debajo de un límite fijo. En el flujo raíz del perfil de la estación de válvulas, un bloque delta toma el cambio de down_bar desde la lectura anterior, un script breve lo divide entre los minutos transcurridos entre lecturas, y un bloque de guardado de telemetría almacena dp_rate_bar_min. Una regla de alarma compara entonces esa clave con un límite.

Tiempo, almacenamiento en búfer y firmware

Los gateways deben sincronizar sus relojes por red; un dispositivo que no pueda mantener la hora omite ts y deja que Hermetry registre la hora de llegada. Los gateways licenciados pueden almacenar en búfer las lecturas durante cortes celulares, con una capacidad que depende del modelo; las lecturas almacenadas en búfer conservan sus propias marcas de tiempo y las reglas de alarma las evalúan como recuperación, marcadas como Backfilled, sin avisos tardíos. El firmware va firmado y se despliega en oleadas; los dispositivos en enlaces medidos esperan salvo que se permitan las descargas medidas, así que planifica las actualizaciones para sitios con enlaces fijos o permítelas de forma deliberada por oleada.

Paneles

PanelAudienciaWidgets y lo que muestran
Mapa de campoSala de control, supervisores de campoMapa con teselas de satélite y cada pozo, estación de válvulas y rectificador coloreado según su estado; tarjetas de estadística para pozos produciendo, pozos parados y alarmas Critical abiertas; tabla de alarmas; tabla de dispositivos ordenada por última conexión.
Página del pozoOperadores de campo, ingenieros de producciónSe abre al hacer clic en un pozo. Indicadores para la presión de tubing, casing y línea de flujo; tarjetas de estado para la bomba y la válvula ESD; gráfico de líneas de presiones y carreras por minuto durante 7 días; estadística con tendencia para el gas de hoy frente al periodo anterior; el plano del pozo y el historial de alarmas.
TuberíaEquipo de integridad, sala de controlTabla de estaciones de válvulas ordenada por punto kilométrico, con presión aguas arriba y aguas abajo, estado de la válvula y última lectura; gráfico de líneas de la presión aguas abajo de todas las estaciones durante 24 horas; gráfico de líneas de dp_rate_bar_min.
Protección catódicaIngeniero de CP, contratistaTabla de rectificadores con tensión, corriente, estado de CA y última lectura, exportable a Excel; tabla de puntos de prueba con el último potencial instantáneo con desconexión frente a cp_limit_mv; tarjeta de estadística que cuenta los puntos fuera de criterio (script de cálculo en la tarjeta); gráfico de barras de la corriente diaria de los rectificadores.
Estado de los sitiosTécnicos de telemetríaTensión de batería de cada sitio solar; estado de los gateways LoRaWAN; tabla de dispositivos con estado en línea y última conexión; mapa de calor de mensajes por hora para detectar enlaces débiles.

Los parámetros de entidad hacen que la página del pozo y la de la estación de válvulas sean un panel cada una para todo el campo. El mapa de campo puede mostrarse en una pantalla de sala de control mediante un enlace de visualización de solo lectura.

Pantallas SCADA

Dibuja una pantalla por tipo de sitio. El dibujo del cabezal de pozo coloca el símbolo del cabezal (árbol de Navidad), el balancín o la línea de flujo, la válvula de parada de emergencia, el skid de inyección química, un separador trifásico si la plataforma lo tiene, y los símbolos de transmisores de presión sobre las líneas. El dibujo de la estación de válvulas usa el colector de válvulas, el lanzador y receptor de pigs o trampa de raspadores, la válvula de línea, el skid de medición y los transmisores de presión. Estos proceden del paquete Oil & gas, que también incluye símbolos de redes de gas como la estación de reducción de presión, el separador-filtro y el odorizador; los instrumentos vienen de la familia ISA del paquete Process.

  • Estados: el símbolo del balancín se anima mientras pump_run vale 1 y muestra el color de fallo cuando el controlador informa de uno; la válvula ESD muestra cerrada según esd_closed; la válvula de línea muestra abierta, cerrada o en tránsito según los dos finales de carrera.
  • Lecturas secundarias: los transmisores muestran sus presiones; el cabezal muestra el volumen de gas de hoy.
  • Reglas sobre símbolos: una regla pone en rojo una etiqueta de presión por encima del límite del dispositivo y hace parpadear una válvula cuyos dos finales de carrera no coinciden.
  • Reutilización: asocie el plano de la boca de pozo como vista del perfil de boca de pozo, de modo que cada pozo tenga su propia vista vinculada; Emparejar todo propone vínculos para los símbolos sin asignar.

Reglas y alarmas

AlarmaCondiciónRetardo e histéresisSeveridadNotificadaEscalado
Pozo paradoPerfil de bomba de balancín: pump_run == 0. Perfil de flujo: flowline_bar < atributo lo_barAntirrebote de 2 muestrasMayorOperadores de campo del área, notificación push y SMSRecordatorio cada 60 min hasta su reconocimiento
Presión de tubing altatubing_bar >= atributo hi_barAntirrebote de 2 muestras; histéresis de 2 barMayorOperadores de campo, ingeniero de producciónCrítica por encima de shut_in_limit_bar
Válvula ESD cerradaesd_closed == trueAntirrebote de 1 muestraMayorSala de control, supervisor de campoRecordatorio cada 30 min
Caída de presión en estación de válvulasdp_rate_bar_min < -0.5Antirrebote de 3 muestrasCríticaSala de control e integridad de guardia, SMSRecordatorio cada 10 min
Presión de línea bajadown_bar < atributo lo_barAntirrebote de 3 muestras; histéresis de 1 barMayorSala de control, pushRecordatorio cada 30 min
Discrepancia en válvula de líneacualquiera de: (todas valve_open == true, valve_closed == true), (todas valve_open == false, valve_closed == false)Antirrebote de 120 s, para que el recorrido normal no genere alarmaMenorMantenimiento, correo electrónicoNinguna
Presión de toma altapressure_bar >= atributo hi_barAntirrebote de 2 muestrasMayorEquipo de integridad, pushRecordatorio cada 30 min
Pérdida de CA del rectificadorrect_ac_ok == 0Antirrebote de 5 minMenorIngeniero de CP y contratista, correo electrónicoRecordatorio diario
Salida del rectificador anómalarect_a < atributo rect_min_aAntirrebote de 3 muestrasAdvertenciaIngeniero de CP, correo electrónicoNinguna
Posible fuera de criteriopsp_off_mv > atributo cp_limit_mvAntirrebote de 1 muestraMenorIngeniero de CP, correo electrónicoNinguna
Batería solar bajabatt_v < 11.8 (sistema de 12 V)Antirrebote de 3 muestras; histéresis de 0.4 VAdvertenciaTécnicos de telemetría, correo electrónicoNinguna
Armario abiertodoor_open == trueNingunaInformaciónSupervisor de campo, en la aplicaciónVersión fuera de horario mediante la tarjeta de Reglas
Sitio sin conexiónRegla de inactividad, 3 × el latidoMayorTécnicos de telemetría, pushRecordatorio cada 2 h

Los niveles de severidad son Crítica, Mayor, Menor, Advertencia e Información. Una subida de severidad vuelve a notificar; los recordatorios se repiten hasta que la alarma se reconoce. Los destinatarios son usuarios, roles (Owner, Admin, User) o direcciones de correo electrónico, hasta 20 por regla; indique los usuarios o una dirección compartida de cuadrilla por área de campo para que se avise a la cuadrilla correcta, o notifique a un equipo por área mediante una regla de la tarjeta de Reglas sobre la alarma. Las alarmas se abren tras el antirrebote, se reconocen con una nota opcional y se resuelven cuando la condición desaparece; no pueden enclavarse, así que los supervisores deben revisar las alarmas Mayores resueltas que nadie reconoció.

El antirrebote en segundos avanza solo cuando llegan lecturas. Un pozo que informa cada 5 minutos necesita al menos dos muestras antes de una alarma, por lo que cabe esperar hasta 10 minutos desde la parada hasta la alarma. Para reglas sobre la hora del día, use una tarjeta de Reglas: cuando door_open pase a true, solo si está fuera de 07:00 a 18:00 o en un festivo, entonces genere una alarma Menor y notifique al equipo de seguridad. Una regla como "pump_run permanece en 0 durante 30 minutos" también encaja en el temporizador de la tarjeta de Reglas y evita alarmas por reinicios breves del controlador.

Silencie un sitio durante intervenciones en pozo, pigging o campañas de CP; las alarmas se siguen registrando, marcadas como silenciadas. Un corte regional de la red celular deja sin conexión muchos sitios a la vez; el resumen de tormenta (más de 20 notificaciones por minuto) ayuda, y un antirrebote largo en la regla de sin conexión ayuda aún más.

Automatización e integraciones

  • Sin control de pozos desde Hermetry. Cerrar un pozo, cerrar una válvula de línea y reiniciar una bomba siguen a cargo del RTU, del SCADA de la tubería y del personal en campo. Este blueprint es de solo lectura.
  • Sistemas de producción: un sistema de contabilidad de producción puede extraer presiones horarias, horas de funcionamiento y totales del computador de caudal mediante la API REST de series con una clave de API de solo lectura limitada a su red. Los totales del computador de caudal siguen siendo la medición de referencia.
  • Órdenes de trabajo: los webhooks alarm.created y alarm.cleared, firmados con HMAC, abren y cierran órdenes de trabajo en el CMMS; un flujo puede llamar directamente al CMMS mediante un endpoint HTTP con credenciales de cliente OAuth 2.
  • Resumen diario: un flujo programado a las 06:00 puede notificar al rol de supervisores de campo con un mensaje breve; las tablas detalladas de paradas y de CP se exportan a Excel. Los informes programados enviados por correo electrónico no están incluidos actualmente.
  • Soporte remoto: el acceso remoto al router abre el panel web de un router licenciado a través de un túnel saliente. En enlaces medidos pide confirmación y limita la sesión a 50 MB.

Roles y accesos

QuiénRol o grupoPuede
Operador de campoUserVer los pozos y estaciones de su área, reconocer alarmas, añadir notas.
Sala de controlUser + grupo IoT operatorVer todo, reconocer, cambiar las reglas de un área a Manual.
Ingeniero de producciónUser + grupo IoT viewerLeer todos los datos de pozos, exportar el historial.
Ingeniero de CPUserVer los dispositivos de CP, reconocer alarmas de CP.
Contratista de CPUser, restringido por políticaVer solo los rectificadores y puntos de prueba de los tramos contratados.
Ingeniero de telemetríaAdminPerfiles, codecs, reglas, flujos, planos, ajustes remotos, firmware.
Responsable de TIOwnerMiembros, política de SSO y 2FA, claves de API, claves de firma.

Las políticas basadas en atributos pueden limitar a un contratista a los activos del sistema de CP de sus tramos; pruebe la política con el simulador de políticas antes de invitarlo. Alternativamente, mantenga a los contratistas en una organización separada alimentada por un webhook. El registro de auditoría con encadenamiento hash registra inicios de sesión, reconocimientos, cambios de reglas, escrituras de atributos, silenciados y acciones de firmware.

Dimensionamiento y datos

A modo de orden de magnitud, para 60 pozos, 12 estaciones de válvulas, 20 rectificadores y 40 puntos de línea LoRaWAN:

  • Pozos: un mensaje analógico cada 5 minutos (288 al día) más unos 100 mensajes de contacto y latido: 60 × 388 ≈ 23,300 al día.
  • Estaciones de válvulas: un mensaje por minuto: 12 × 1,440 = 17,280 al día.
  • Rectificadores: uno cada 15 minutos: 20 × 96 = 1,920 al día.
  • Puntos LoRaWAN: un uplink cada 15 minutos: 40 × 96 = 3,840 al día.
  • Total: unos 46,000 mensajes al día, aproximadamente 1.4 millones al mes, contando un mensaje por dispositivo y lectura. Los comandos, alarmas y eventos de conexión no cuentan para la cuota.
  • Valores: unos 330,000 al día, alrededor de 120 millones al año.

La clase de retención del plan decide el historial: en las clases de uno y tres años, las lecturas brutas se conservan 90 días, los agregados por minuto 31 días y los agregados horarios y diarios durante toda la clase. La clase de tres años es adecuada para trabajos de integridad, en los que los ingenieros comparan mínimos y máximos horarios de presión entre estaciones. Los límites de tasa por dispositivo están muy por encima de estas tasas. En sensores LoRaWAN con batería, el intervalo de uplink, no la plataforma, determina la vida de la batería; siga las indicaciones del fabricante del sensor.

Plan de despliegue

FaseSemanasTrabajoCriterios de salida
0. Levantamiento1-3Mapas de registros de los controladores, presupuesto de energía por sitio, lecturas de señal celular, estudio de cobertura LoRaWAN a lo largo de la línea, revisión de áreas peligrosas.Lista de puntos por tipo de sitio; diseño de antena y solar aprobado.
1. Piloto4-9Entre cinco y diez pozos, dos estaciones de válvulas, diez puntos de línea, dos rectificadores. Perfiles, codecs, flujos raíz, reglas de alarma, mapa de campo y página de pozo.Tres semanas de datos; presiones dentro de la precisión del transmisor frente a manómetros calibrados; cada alarma probada; uso de datos medido por sitio.
2. Campo10-16Todos los pozos del campo en lotes, usando pasarelas pre-reclamadas y estableciendo líneas base.Cifras de disponibilidad aceptadas por producción; alarmas molestas por debajo del nivel acordado.
3. Tubería y CP17-26Estaciones de válvulas, puntos de línea y rectificadores restantes; panel de CP; acceso de contratistas.Las lecturas de CP coinciden con el estudio del contratista; el equipo de integridad usa el panel de tubería semanalmente.

Lista de verificación de puesta en marcha

  1. Gateway reclamado con el perfil correcto, nombrado según el emplazamiento y colocado en su activo; certificado activo.
  2. Cada presión comparada con un manómetro de prueba calibrado en dos puntos; los rangos y unidades coinciden con el perfil.
  3. Posición de la válvula ESD vigilada durante su prueba funcional programada, nunca accionada por el bien de Hermetry's sake.
  4. Estado de funcionamiento de la bomba comprobado deteniendo la bomba con el operador; la alarma de pozo parado se activa tras el retardo esperado.
  5. Sensores LoRaWAN unidos; RSSI y SNR comprobados en la pestaña LoRaWAN de cada dispositivo; las lecturas llegan al intervalo configurado; salidas del codec renombradas.
  6. Tensión y corriente del rectificador comparadas con un medidor portátil.
  7. Lectura de tensión de batería comprobada con un medidor; carga solar observada durante el día.
  8. Las marcas de tiempo de un evento conocido aparecen con la hora local correcta.
  9. Prueba sin conexión: enlace ascendente retirado durante 30 minutos; alarma de desconexión generada; las lecturas almacenadas llenan el hueco.
  10. Rutas de notificación probadas por zona de campo mediante SMS, push y correo electrónico.

Errores comunes

  • Sondeo rápido en celular. Los datos minuto a minuto del cabezal de pozo rara vez cambian una decisión y agotan los planes de datos y las baterías solares. Empiece despacio y use bandas muertas.
  • LoRaWAN sin un estudio. El terreno y la distancia a lo largo de una tubería varían; estudie la cobertura antes de comprar sensores.
  • Mezclar potenciales con conexión y potenciales instantáneos desconectados. Etiquete cuál reporta cada dispositivo; los criterios se aplican a los valores instantáneos desconectados.
  • Integrar el caudal para obtener volúmenes. Lea los totales del computador de caudal; los caudales muestreados cada 5 minutos no suman el volumen medido.
  • Un solo límite para cada pozo. Use atributos de dispositivo para que cada pozo tenga sus propios límites bajo las mismas reglas.
  • Tratar Hermetry como detección de fugas. Una alarma de caída de presión es una pista temprana útil, no un sistema certificado de detección de fugas.

Lo que Hermetry no reemplaza

Hermetry monitoriza y alerta. El paro de emergencia, la protección de presión de alta integridad, los sistemas de alivio, los disparos por detección de gas, el control de pozos y la detección certificada de fugas en tuberías permanecen en sus sistemas de seguridad y control certificados y deben funcionar sin el enlace ni la plataforma. Hermetry lee los estados de válvulas y alarmas solo a modo indicativo. Los computadores de caudal siguen siendo la medición de referencia, y los registros regulatorios de CP e integridad permanecen en los sistemas que acepta su regulador.

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