Big D Companies : la surveillance du niveau et du débit de pétrole sur le terrain
Dans l’industrie pétrolière et gazière, la surveillance du niveau et du débit de pétrole est une nécessité opérationnelle permanente. L’eau est à la fois une ressource indispensable au forage, à la fracturation hydraulique et au raffinage, et un sous-produit inévitable de l’extraction des hydrocarbures.
Sa gestion : approvisionnement, transfert, traitement, élimination, implique de mesurer en continu les niveaux dans les cuves et les fosses, et de suivre les débits dans les conduites à chaque étape du processus. Sans données fiables en temps réel, les risques de débordement, de perte de production ou d’incident environnemental augmentent considérablement.
Les défis du terrain pétrolier
Les sociétés de services pétroliers spécialisées dans la gestion de l’eau font face à trois problèmes récurrents avec les systèmes de surveillance disponibles sur le marché.
- Le premier est la complexité de déploiement. Les modules d’acquisition de données industriels traditionnels sont souvent longs à configurer et nécessitent des compétences techniques pointues, un luxe rare sur des sites temporaires ou éloignés.
- Le second est le manque de flexibilité. Les équipements conçus pour un usage unique s’intègrent difficilement dans des architectures cloud ou SCADA personnalisées, ce qui freine les intégrations sur mesure.
- Le troisième est le compromis coût-fiabilité. Les solutions bon marché manquent souvent de robustesse dans des environnements difficiles, générant des coûts de maintenance qui finissent par dépasser les économies initiales.
C’est en cherchant une alternative à ces trois contraintes que Big D Companies a adopté les contrôleurs ControlByWeb.
Big D Companies : un acteur complet de la gestion pétrolière
Big D Companies est une société de services pétroliers qui couvre l’intégralité de la chaîne de gestion de l’eau sur les champs pétroliers, de la construction de fosses de fracturation jusqu’au traitement et à l’élimination des eaux usées. Leurs équipes opèrent sur des sites souvent isolés, temporaires, et exposés à des conditions difficiles. La fiabilité et la rapidité de déploiement des équipements de monitoring sont pour eux des critères non négociables.
Ils utilisent les contrôleurs X-410 et X-420 de ControlByWeb pour une large gamme de tâches de surveillance et d’alarme, intégrées directement dans leur propre environnement SCADA cloud. Chaque unité de surveillance est logée dans un boîtier étanche, avec un chargeur solaire, une batterie et un modem cellulaire. L’ensemble est compact, autonome en énergie, et peut être déplacé d’un site à l’autre en quelques minutes.
La surveillance du débit pétrolier avec le X-410
Pour la mesure du débit, Big D utilise des débitmètres en ligne qui génèrent une impulsion de contact à chaque baril qui passe dans la conduite. Ce signal est extrêmement bref (une fraction de seconde) mais le X-410 le capture et le journalise instantanément. Le contrôleur transmet ensuite cette information en temps réel vers l’environnement SCADA cloud de Big D, sans aucune intervention manuelle.
Le X-410 est un contrôleur polyvalent qui embarque 4 relais et 4 entrées digitales. Outre la mesure de débit par comptage d’impulsions, il est également utilisé pour surveiller les contacts secs des interrupteurs de niveau et piloter des pompes ou des vannes selon des conditions préconfigurées via le Task Builder sans code.
La surveillance du niveau de pétrole avec le X-420 et le X-404
Pour la mesure du niveau dans les cuves et les fosses, plusieurs technologies de capteurs sont utilisées sur le terrain pétrolier. Le choix du module ControlByWeb dépend du type de signal que le capteur produit.
- Pour les capteurs analogiques, transmetteurs de niveau à sortie 4-20mA ou 0-10V : le X-420 est le module de référence. Avec ses 4 entrées analogiques et 2 entrées/sorties digitales, il lit le signal du transmetteur, calcule le niveau correspondant et journalise les données en continu.
- Pour les capteurs Modbus RS-485, de plus en plus répandus sur les équipements industriels modernes : le X-404 prend le relais. Ce contrôleur Modbus maître est capable d’interroger directement le capteur via le bus RS-485 et de remonter les données vers le SCADA ou le cloud ControlByWeb.
Les données de niveau sont accessibles à distance via l’adresse IP du module, le service cloud ControlByWeb, l’API cloud pour synchronisation avec un système tiers, ou l’application mobile CBW.
Des alarmes à distance sans infrastructure complexe
Tous les modules ControlByWeb disposent d’une capacité d’alerte à distance par e-mail ou SMS. La configuration est simple : il suffit de renseigner un serveur SMTP (Amazon SES, SendGrid, Gmail ou tout autre service compatible) et une connexion Internet pour que le module puisse envoyer des notifications dès qu’une condition d’alarme est atteinte.
Les alertes peuvent être déclenchées de deux façons : soit sur une condition en temps réel (niveau trop haut, débit anormal, contact ouvert) soit selon un planning, par exemple un rapport de statut envoyé automatiquement en fin de journée avec l’historique de toutes les variations. Big D a choisi une approche différente : leurs modules alertent directement leur SCADA cloud, qui gère ensuite les notifications en interne. Cette intégration est rendue possible par les outils de scripting et les services distants embarqués dans les contrôleurs ControlByWeb.
Connectivité cellulaire et cloud pour les sites isolés
L’un des atouts majeurs de la gamme ControlByWeb dans un contexte pétrolier est la disponibilité de modems cellulaires intégrés sur certains modèles. Sur des sites sans réseau filaire, la connectivité cellulaire permet de déployer une unité de surveillance complète sans aucune infrastructure réseau préexistante. Les modules se connectent aux réseaux AT&T et T-Mobile selon la couverture disponible.
Combinée au service cloud ControlByWeb, cette connectivité offre une interface de monitoring et de journalisation centralisée, avec des outils de reporting et une API ouverte pour synchroniser les données avec n’importe quel système tiers : SCADA, ERP, plateforme IoT personnalisée.
Une programmabilité sans code pour des scénarios complexes
Le Task Builder embarqué dans tous les modules ControlByWeb permet à Big D de créer des automatisations conditionnelles ou planifiées sans écrire une seule ligne de code. Déclenchement de pompes selon le niveau d’une fosse, envoi de données vers le cloud selon un intervalle défini, activation de vannes selon l’état d’un capteur de pression, tout se configure via des menus déroulants intuitifs. Pour les cas d’usage plus avancés, les modules acceptent également des scripts BASIC, ce qui ouvre des possibilités d’automatisation très étendues tout en restant accessible à des équipes terrain non développeurs.
FAQ : surveillance du niveau et du débit pétrolier
Non, les modules ne sont pas certifiés pour les zones dangereuses. Ils sont cependant utilisés dans des armoires certifiées hazloc ou dans des coffrets situés en dehors de la zone dangereuse, avec l’utilisation de barrières de sécurité intrinsèque. De nombreux capteurs de la gamme ControlByWeb disposent de certifications hazloc spécifiques.
Pour les capteurs analogiques 4-20mA ou 0-10V, le X-420 ou le X-418 sont recommandés. Pour les capteurs Modbus RS-485, le X-404 est le choix adapté.
Oui. Les versions cellulaires des modules ControlByWeb utilisent le réseau cellulaire comme connexion principale. Certains modèles acceptent également le cellulaire en secours d’une connexion Ethernet principale.
