[发明专利]一种基于时间序列信号的油井工况特征分析方法

权利要求书

1.一种基于时间序列信号的油井工况特征分析方法，其特征在于，包括步骤：

第一步，在油井井口的管线上安装同轴相位含水检测装置，实时对管线中流过的包括液油、气和水在内的混合液中的含水率进行测量，采集获得与混合液中的含水率对应的电磁波相位信号；

第二步，分析电磁波相位信号具有的时间序列特征曲线，油井含气高低判断规则具体如下：

对于电磁波相位信号具有的时间序列特征曲线，当预设周期内的相位信号电值波动幅度ΔV大于或等于预设阈值时，判断油井含气为高含气状态；

而当预设周期内的电值波动幅度ΔV小于预设阈值时，判断油井含气为低含气状态；

预设阈值等于(Vmax-Vmin)×5％，其中：Vmin为同轴相位含水检测装置对应采集的电磁波相位信号的电值最小值，Vmax为油井输出的混合液在0％的含水率时，同轴相位含水检测装置对应采集的电磁波相位信号的电值最大值。

2.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，在第二步中，油井含水率变化判断规则具体如下：

首先，对于低含气状态的油井，对其对应的电磁波相位信号具有的时间序列特征曲线，将预设周期内的多个秒电值数据取算术平均值，获得对应的时间序列的分钟数据曲线；

或者，对于高含气状态的油井，对其对应的电磁波相位信号具有的时间序列特征曲线，将在该曲线底部预设平缓数据段的、预设周期内的电值取算术平均值，获得对应的时间序列的分钟数据曲线；

接着，对于时间序列的分钟数据曲线，求取前后两分钟的电压值的变化率，当其中的电值的上升速率dV/dt大于零，并且其中的电值最大值V小于Vmax时，判断油井的含水率下降；当其中的电值的上升速率dV/dt小于零时，判断油井的含水率上升；

其中，Vmax为油井输出的混合液在0％的含水率时，同轴相位含水检测装置对应采集的电磁波相位信号的电值最大值。

3.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，在第二步中，油井供液不足判断规则具体如下：

对于电磁波相位信号具有的时间序列特征曲线，当一天内的电值最大值V持续等于Vmax预设时长后，再度下降，那么判断该油井的供液不足，该油井为间出井；

而当一天内的电值最大值V始终保持等于Vmax，那么判断该油井已停井；

其中，Vmax为油井输出的混合液在0％的含水率时，同轴相位含水检测装置对应采集的电磁波相位信号的电值最大值。