[发明专利]一种油井管道堵塞的检测方法及设备

权利要求书

1.一种油井管道堵塞的检测方法，所述油井管道包括管壁、进油口，其特征在于，所述方法包括：

按照预设的时间间隔，分别获取当前时间间隔对应的各进油口的石油流量，以及所述油井管道的各管道段的压力波反射信号；所述各进油口的石油流量由液体流量计测量得到，且所述液体流量计面向所述进油口所在方向设于所述管壁上；所述各管道段的压力波反射信号由压力测波仪测量得到；所述压力测波仪按照预设间隔设于所述管壁上，且各所述压力测波仪与各测试阀门相对应，所述测试阀门位于各管道段始端；

计算各所述进油口处的石油流量和标准流量之间的差值，并根据所述差值，确定各所述进油口的运行状态；以及

根据各所述管道段的压力波反射信号，生成对应的压力波变化曲线，以根据所述压力波变化曲线，确定各所述管道段的运行状态；其中，所述运行状态包括正常运行状态和异常运行状态，所述异常运行状态至少包括以下任意一项：局部未完全堵塞、局部完全堵塞；

根据各所述进油口的运行状态和各所述管道段的运行状态，确定所述油井管道是否存在堵塞，以及根据所述压力波变化曲线中压力波的反射时间，确定各所述管道段发生堵塞的位置和相应的堵塞量；

在所述管道段为局部完全堵塞的情况下，确定所述压力波变化曲线中的首个压力波的波峰对应的第三时间差；

根据传播速度和所述第三时间差，计算堵塞位置与所述管道段始端之间的距离；

确定管道段末端对应的压力波反射信号，根据所述压力波反射信号生成针对所述管道段末端的压力波变化曲线，并根据所述针对所述管道段末端的压力波变化曲线，得到堵塞位置与所述管道段末端之间的距离；

根据所述堵塞位置分别与所述管道段始端、所述管道段末端之间的距离，以及所述管道段的长度和横截面积，计算所述管道段的堵塞量；

在所述管道段的运行状态为异常运行状态的情况下，根据所述压力波变化曲线，确定单个周期内压力波的数量；

若所述单个周期内仅存在单个压力波，确定所述管道段为单独堵塞；

若所述单个周期内存在连续压力波，确定所述管道段为多处间断堵塞；

在所述管道段为局部未完全堵塞的情况下，根据当前时间间隔内的所述管道段的堵塞量、所述管道段的横截面积和长度，预测所述管道段达到完全堵塞的时长；

根据所述管道段的堵塞量、所述压力波变化曲线和所述管道段达到完全堵塞的时长，训练神经网络模型，以得到用于预测所述油井管道堵塞时长的堵塞预测模型；

计算各所述进油口处的石油流量和标准流量之间的差值之前，所述方法还包括：

确定各所述进油口的横截面积、所处位置的深度以及所述深度对应的石油流速；

针对各所述进油口，根据所述石油流速和所述横截面积，确定所述进油口的标准石油流量。

2.根据权利要求1所述的一种油井管道堵塞的检测方法，其特征在于，根据所述压力波变化曲线，确定各所述管道段的运行状态，具体包括：

确定所述压力波变化曲线的最大波峰值和最小波谷值；

在所述最大波峰值大于或等于第一预设值，且最小波谷值小于或等于第二预设值的情况下，确定对应的管道段的运行状态为正常运行状态；

在所述压力波变化曲线中存在小于所述第一预设值的波峰值，或者存在大于所述第二预设值的波谷值的情况下，确定对应的管道段的运行状态为异常运行状态；其中，所述异常运行状态至少包括以下任意一项：局部未完全堵塞、局部完全堵塞。

3.根据权利要求2所述的一种油井管道堵塞的检测方法，其特征在于，在所述压力波变化曲线中存在小于所述第一预设值的波峰值，或者存在大于所述第二预设值的波谷值的情况下，确定对应的管道段的运行状态为异常运行状态，具体包括：

确定所述压力波变化曲线中的各压力波，以及各所述压力波对应的波峰和波谷；

判断所述压力波的波峰和波谷是否存在突变，若存在突变，确定对应的管道段为局部未完全堵塞状态；若不存在突变，确定对应的管道段为局部完全堵塞状态。