[发明专利]一种用载荷力测量抽油机井环空动液面及工况诊断方法

摘要

一种用载荷力测量抽油机井环空动液面及工况诊断方法，涉及到油田的采油技术领域。本发明解决了现有测量油井工况参数需要多种仪器以及人工配合才能实现的问题。油井采油液为三相流(油、水、气)，在测试过程中受气体影响很大，在线测量动液面困难。在测试过程中按重量计算排除气体影响；在采集数据过程中检测并记录每个冲程的上死点和下死点时刻，实现将采集数据分解成上冲程数据和下冲程数据，差动处理消除不确定因素误差或固定误差；高速数据采集保证的数据密度实现数据可靠性，周期性分解处理抽油机井上、下冲程载荷力数据及时间，运行中抽油机上、下冲程数据对称区域叠加处理；上述方法组合使用，实现现场测量抽油机井环空动液面及工况诊断。

主权项

一种用载荷力测量抽油机井环空动液面的方法，其特征在于，该方法的过程为：在抽油机正常工作过程中高速实时采集抽油机井的井口悬点载荷力，数据采集速度大于或等于20次/秒，并确定抽油机曲柄运行至对应抽油机上死点的时刻以及下死点的时刻；步骤一、在需要测量工况参数的时候，首先进行系数修正：对抽油机井进行调参，具体为控制抽油机井的冲次由正常运行的N转换到调参之后的N1，N1≠N并持续运行时间T，然后再次恢复到正常运行的冲次N；所述时间T为2‑5分钟；通过实时采集的数据，对调参之前的连续多个冲次的上冲程的井口悬点载荷力数据和下冲程的井口悬点载荷力数据进行相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P1上下，通过实时采集的数据，对调参之后的前1‑2分钟内的连续多个冲次的上冲程的井口悬点载荷力数据和下冲程的井口悬点载荷力数据进行相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P2上下；根据上述获得的P1上下和P2上下获得系数K1，当N1<N时，系数K1＝P1上下‑NP2上下/N1；当N1>N时，K1＝P2上下‑N1P1上下/N；通过实时采集的数据，对调参之后的最后1分钟内的连续多个冲次的上冲程的井口悬点载荷力数据和下冲程的井口悬点载荷力数据进行相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P3上下；通过实时采集的数据，对恢复正常运行之后的连续多个冲次的上冲程的井口悬点载荷力数据和下冲程的井口悬点载荷力数据进行相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P4上下；根据上述获得的P3上下和P4上下获得系数K2；当N1<N时，则有：K2＝P4上下‑NP3上下/N1，当N1>N时，则有：K2＝P3上下‑N1P4上下/N；进而获得环空动液面修正系数K＝(K1+K2)/2；然后，采用上述修正系数K对求取环空动液面的数学模型进行修正，步骤二、根据正常运行状态下测量获得的连续多个冲次的上冲程的井口悬点载荷力数据和下冲程的井口悬点载荷力数据相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P上下，根据P上下以及修正后的数学模型获得环空动液面HY；所述相减叠加处理的过程为：先对连续多个冲次中每个冲次的上冲程的所有井口悬点载荷力数据的平均值与该冲次的下冲程的所有井口悬点载荷力数据的平均值做相减处理，得到每个冲次的上下冲程的井口悬点载荷力数据，再对得到的多个上下冲程的井口悬点载荷力数据叠加后求平均值，该平均值为上下冲程井口悬点载荷力数据。