[发明专利]一种有杆泵抽油井井下动态液位软测量方法

权利要求书

1.一种有杆泵抽油井井下动态液位软测量方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：采集有杆泵抽油井动态液位数据，包括抽油机示功图数据、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、有杆泵抽油井井下泵深；

步骤2：根据已采集的有杆泵抽油井动态液位历史数据，去除采集到的有杆泵抽油井数据的异常点，并以异常点的前一点数值和后一点数值的平均值作为代替值；

步骤3：根据采集到的抽油机示功图数据计算上冲程过程平均载荷和下冲程过程平均载荷，根据采集得到的有杆泵抽油井日产液量和理论计算的有杆泵抽油井日产液量计算抽油机泵效；

步骤4：对上冲程过程平均载荷、下冲程过程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效和有杆泵抽油井井下泵深进行主元分析变换，得到有杆泵抽油井井下动态液位主元特征向量；

步骤5：利用有杆泵抽油井井下动态液位主元特征向量建立基于向量回归的动态液位预测函数，该函数用来描述主元特征向量与有杆泵抽油井井下动态液位之间的函数关系，对有杆泵抽油井井下动态液位主元特征向量进行非线性映射至高维特征空间再做线性回归，实现动态液位预测，得到有杆泵抽油井井下动态液位软测量结果。

2.根据权利要求1所述的有杆泵抽油井井下动态液位软测量方法，其特征在于：所述步骤4对上冲程过程平均载荷、下冲程过程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效和有杆泵抽油井井下泵深进行主元分析变换，得到有杆泵抽油井井下动态液位主元特征向量，具体步骤如下：

步骤4.1：对上冲程过程平均载荷、下冲程过程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效和有杆泵抽油井井下泵深进行标准化处理，得到有杆泵抽油井动态液位数据标准化矩阵；

步骤4.2：计算输入变量为上冲程过程平均载荷、下冲程过程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效和有杆泵抽油井井下泵深的协方差矩阵；

步骤4.3：提取输入变量的特征向量，进行主元分析，得到有杆泵抽油井井下动态液位主元特征向量。

3.如权利要求1所述的有杆泵抽油井井下动态液位软测量方法采用的动态液位软测量系统，其特征在于：包括压力表、示功图采集仪、翻斗计量器、无线Zigbee传输模块、以太网工控机和动态液位计算机，压力表用于测量有杆泵抽油井井口套压，示功图采集仪用于采集抽油机示功图数据，翻斗计量器用于测量有杆泵抽油井产液量，以太网工控机用于接收压力表、示功图采集仪和翻斗计量器采集的数据，动态液位计算机用于接收以太网工控机发送的数据并进行动态液位计算。