[发明专利]基于地面示功图面积变化的抽油机井实时工况诊断方法

摘要

本发明涉及一种基于地面示功图面积变化的抽油机井实时工况诊断方法，该方法步骤包括建立特征知识库及对应的工况知识，确定标准地面示功图，计算标准地面示功图的上下冲程加载线斜率等特征值，确定地面示功图的预警值范围，获取实时测量的地面示功图，提取并计算实测的示功图特征值，以标准地面示功图为基础计算实测的地面示功图特征的变化率，计算不同测试时间的地面示功图特征的变化率，绘制连续变化曲线，根据预警值和变化曲线判断油井状况，实时预警。本发明利用连续测量的地面示功图实现抽油机井生产工况实时预警、实时诊断、实时管理；进一步提高抽油机井的生产管理水平。

主权项

一种基于地面示功图面积变化的抽油机井实时工况诊断方法，步骤如下：（1）建立特征知识库及对应的工况知识库，所述的特征知识库包括地面示功图的上冲程加载线斜率变化范围、下冲程卸载线斜率变化范围、上冲程最大载荷变化范围、下冲程最小载荷变化范围和示功图面积变化范围；（2）根据油井一段时间内连续测量的、正常的地面示功图，选择其形状特征保持稳定、一致的示功图作为标准地面示功图；所述的一段时间内是指连续2天或2天以上时间段内；（3）计算标准地面示功图的上冲程加载线斜率、下冲程卸载线斜率、上冲程最大载荷、下冲程最小载荷和示功图面积；（4）确定地面示功图的预警值范围，所述的预警值范围包括上冲程加载线斜率的变化率、下冲程卸载线斜率的变化率、上冲程最大载荷的变化率、下冲程最小载荷的变化率和示功图面积的变化率；（5）获取实时测量的地面示功图；（6）提取实时测量的上冲程最大载荷、下冲程最小载荷，计算实时测量的地面示功图面积、上冲程加载线斜率、下冲程卸载线斜率；（7）以标准地面示功图的上冲程加载线斜率、下冲程卸载线斜率、上冲程最大载荷、下冲程最小载荷和地面示功图面积为基础，计算实时测量的地面示功图的上冲程加载线斜率的变化率、下冲程卸载线斜率的变化率、上冲程最大载荷的变化率、下冲程最小载荷的变化率和示功图面积的变化率；（8）重复步骤（5）～（7），计算不同测试时间的地面示功图的上冲程加载线斜率的变化率、下冲程卸载线斜率的变化率、上冲程最大载荷的变化率、下冲程最小载荷的变化率和示功图面积的变化率；（9）绘制地面示功图的上冲程加载线斜率的变化率、下冲程卸载线斜率的变化率随测量时间的连续变化曲线；绘制地面示功图的上冲程最大载荷的变化率、下冲程最小载荷的变化率随测量时间的连续变化曲线；绘制地面示功图面积的变化率随测量时间的连续变化曲线；（10）根据步骤（4）确定的预警值范围和步骤（9）所述的连续变化曲线判断油井工作状况，进行油井实时预警。