[发明专利]油井抽油泵漏失检测方法及装置有效

专利信息
申请号: 201810916119.1 申请日: 2018-08-13
公开(公告)号: CN110821478B 公开(公告)日: 2022-07-05
发明(设计)人: 唐光亮;闫俊;薛良玉;苏波;张岩;司晓峰;杜宏伟;李昕玥;毛洋;徐诗奇 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司
主分类号: E21B47/009 分类号: E21B47/009;F04B51/00
代理公司: 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 代理人: 朱雅男
地址: 100007 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 油井 抽油泵 漏失 检测 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种油井抽油泵漏失检测方法,其特征在于,所述方法包括:

获取目标油井的工作参数,所述目标油井为待检测的油井,其中,所述目标油井的工作参数包括:柱塞截面积、混合液密度、泵深、钢的弹性模量、冲程、冲次、每一级抽油杆长度以及每一级抽油杆截面积;

根据所述工作参数,计算理论卸载位移,其中,所述根据所述工作参数,计算理论卸载位移包括:

根据所述工作参数及下述公式,计算理论冲程损失:

其中,λ表示所述理论冲程损失,单位是米;fp2表示柱塞截面积,单位是平方米;ρ表示混合液密度,单位是毫克每立方厘米;Lf表示泵深,单位是米;g表示重力加速度,单位是米每二次方秒;E表示钢的弹性模量,单位是牛每平方米;S表示光杆冲程,单位是米;N表示冲次,单位是次每分钟;L1、L2、L3…Ln分别表示第1级、第2级、第3级……第n级抽油杆长度,单位是米;Ar1、Ar2、Ar3…Arn分别表示第1级、第2级、第3级……第n级抽油杆截面积,单位是平方米;

将所述冲程与所述理论冲程损失作差,得到所述理论卸载位移;

将所述理论卸载位移的预设倍作为第一预设阈值;

获取所述目标油井正常工作状态下的第一加载载荷;

将所述第一加载载荷的所述预设倍作为第二预设阈值;

获取所述目标油井的第一卸载位移和第二加载载荷;

对所述第一卸载位移与所述第一预设阈值进行比较;

当所述第一卸载位移大于所述第一预设阈值时,对所述第二加载载荷与所述第二预设阈值进行比较;

当所述第二加载载荷大于所述第二预设阈值时,确定所述目标油井抽油泵重度漏失;

当所述第二加载载荷不大于所述第二预设阈值时,确定所述目标油井抽油泵中度漏失;

根据所述目标油井的漏失程度,确定所述目标油井的目标处理策略;

基于所述目标处理策略,对所述目标油井进行修复。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:获取所述目标油井的产液量数据,当所述目标油井产液量下降且所述目标油井没有被确定抽油泵漏失时,获取所述目标油井正常工作状态下的第二卸载位移;

对所述理论卸载位移与所述第二卸载位移进行比较,当所述理论卸载位移与所述第二卸载位移之间差值超过预设范围时,将所述第二卸载位移的所述预设倍作为第一预设阈值。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述目标油井的第一卸载位移和第二加载载荷包括:

获取所述目标油井生产过程中的生产数据;

利用决策树算法对所述生产数据进行识别,得到所述目标油井的第一卸载位移和第二加载载荷。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当确定所述油井为重度漏失或中度漏失时,发出警报信息。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标处理策略包括:碰泵或洗井。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用历史发生抽油泵漏失油井的生产数据,验证所述方法对油井泵漏失情况检测结果的准确性。

7.一种油井抽油泵漏失检测装置,其特征在于,所述装置包括:

数据获取模块,用于获取目标油井的工作参数,所述目标油井为待检测的油井,其中,所述目标油井的工作参数包括:柱塞截面积、混合液密度、泵深、钢的弹性模量、冲程、冲次、每一级抽油杆长度以及每一级抽油杆截面积;

理论卸载位移获取模块,用于根据所述工作参数,计算理论卸载位移,其中,所述根据所述工作参数,计算理论卸载位移包括:

根据所述工作参数及下述公式,计算理论冲程损失:

其中,λ表示所述理论冲程损失,单位是米;fp2表示柱塞截面积,单位是平方米;ρ表示混合液密度,单位是毫克每立方厘米;Lf表示泵深,单位是米;g表示重力加速度,单位是米每二次方秒;E表示钢的弹性模量,单位是牛每平方米;S表示光杆冲程,单位是米;N表示冲次,单位是次每分钟;L1、L2、L3…Ln分别表示第1级、第2级、第3级……第n级抽油杆长度,单位是米;Ar1、Ar2、Ar3…Arn分别表示第1级、第2级、第3级……第n级抽油杆截面积,单位是平方米;

将所述冲程与所述理论冲程损失作差,得到所述理论卸载位移;

第一预设阈值获取模块,用于将所述理论卸载位移的预设倍作为第一预设阈值;

第一加载载荷获取模块,用于获取所述目标油井正常工作状态下的第一加载载荷;

第二预设阈值获取模块,用于将所述第一加载载荷的所述预设倍作为第二预设阈值;

所述数据获取模块,还用于获取所述目标油井的第一卸载位移和第二加载载荷;

对比模块,用于对所述第一卸载位移与所述第一预设阈值进行比较;

所述对比模块,还用于当所述第一卸载位移大于所述第一预设阈值时,对所述第二加载载荷与所述第二预设阈值进行比较;

检测结果获取模块,用于当所述第二加载载荷大于所述第二预设阈值时,确定所述目标油井抽油泵重度漏失;

所述检测结果获取模块,还用于当所述第二加载载荷不大于所述第二预设阈值时,确定所述目标油井抽油泵中度漏失;

处理策略获取模块,用于根据所述目标油井的漏失程度,确定所述目标油井的目标处理策略;

油井修复模块,用于基于所述目标处理策略,对所述目标油井进行修复。

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