有桿泵監(jiān)測診斷及油田經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、碩士學(xué)位論文有桿泵監(jiān)測診斷及油田經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)TheFaultDiagnosisandEconomicalOperatingSystemofSucker—RodPumpingWells學(xué)21009172大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要有桿泵采油是世界上傳統(tǒng)的采油方式之一，在目前油田采油中占有主導(dǎo)地位。采油又是石油生產(chǎn)開采中最重要的環(huán)節(jié)，所以有桿泵的工況和效率直接影響到產(chǎn)液

2、量及經(jīng)濟(jì)效益。我國油田目前大多處于采油末期，隨著開采時間的延續(xù)，不滿抽現(xiàn)象非常普遍，由此抽油機(jī)連續(xù)的工作方式會造成很高的能源消耗，以致油井單位產(chǎn)量能耗高、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低下。因此研制出一種油田采油經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)對數(shù)字化油田節(jié)能增效有著至關(guān)重要的作用。本文在查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上介紹了油田采油原理，包括采油方式、有桿泵工作方式、抽油機(jī)懸點(diǎn)受力分析等基本概念。提出了基于有桿泵工況參數(shù)實(shí)時檢測、故障診斷及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制模式的總體方案。首先介紹了本系統(tǒng)

3、地面示功圖的采集及存儲，通過將地面示功圖轉(zhuǎn)化為井下示功圖，得到反映實(shí)際泵工況的位移和載荷曲線。由于產(chǎn)液量是油田綜合經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的指標(biāo)，所以計(jì)量出油量是非常重要的。針對目前示功圖量油的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，本文提出一種改進(jìn)型產(chǎn)液量計(jì)算，依據(jù)示功圖面積與有效行程相結(jié)合的方式建模，進(jìn)而計(jì)算出精度較高的產(chǎn)液量。油田的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的前提必須是油田采油無故障平穩(wěn)運(yùn)行，所以故障診斷分析處理是油田采油順利進(jìn)行的保障，同時也為技術(shù)人員提供油井運(yùn)行維護(hù)的有利依據(jù)。本系統(tǒng)在深入

4、了解故障原理的基礎(chǔ)上，采用特征點(diǎn)法進(jìn)行故障的識別，能夠準(zhǔn)確快速的識別出相應(yīng)的故障。油田經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是本系統(tǒng)控制的最終目標(biāo)，在排除油井的故障運(yùn)行情況下，根據(jù)當(dāng)前數(shù)字化油田自動化生產(chǎn)管理的需要，結(jié)合產(chǎn)液量、油價及電價制定了提高效率的間抽控制方案。通過建立井下模型的仿真，證明了存在最佳停井時刻使得油田采油效率及產(chǎn)液量最大值。并且考慮到井下油藏及生產(chǎn)狀況的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)混合爬山算法的問抽制度的控制方案，使得經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的評價指標(biāo)達(dá)到最佳。通過本文