示功图频谱分析新方法

示功图分析法是目前常用的抽油井故障诊断方法.由于受到复杂的井下工况的影响,示功图时域信号往往会出现极大变形,从而令示功图分析结果出现错误.为解决这一问题,对示功图时域信号进行了频谱分析.利用将时域信号转换为频域信号的方法,研究了各种频率的能量分布及信号的规律性.分析了示功图频谱的影响因素以及典型工况频谱特征,建立了示功图模糊数学识别模型,并给出了示功图频谱分析方法的步骤.用40多口油井示功图进行了验证,结果表明,频谱分析新方法可用于示功图的识别.     

基于GPRS的有杆泵井集群自动量油系统研究

将GPRS通信方式与功图法量油技术结合到一起,提出了基于GPRS的有杆泵抽油井集群自动量油系统,并详细介绍了功图法量油的主要原理、系统的软、硬件平台及各层主要硬件的具体选型。实验结果表明,该系统一方面采用GPRS通信方式,对油井工况数据进行远程实时传输,实现了油井产量的实时测控、计算,提高了油井量油计产精度;另一方面利用批处理技术,实现了油井产量的集群计算处理。该系统的研究成功对实时监控油井产量波动、防止影响油井安全稳定生产因素的出现、提高油井管理的自动化水平具有重大意义。     

悬重式抽聚泵理论示功图的绘制与分析

为了进一步探索悬重式抽聚泵的工作状况,从柱塞悬重式抽聚泵的工作原理入手,通过与相近工作制度的普通管式泵对比,采用定性与定量相结合的方法,详细计算和分析了在一个冲程之内,两种泵型的载荷变化规律和特点,给出了在比较理想的状态下抽聚泵的理论示功图。     

利用人工神经网络方法诊断抽油机井工况

利用人工神经网络方法对抽油机井示功图进行分类识别,对油田实测的示功图数据进行了预处理,然后利用MATLAB神经网络工具箱进行数学处理,建立人工神经网络方法诊断模型。经过测试结果表明,本文建立的神经网络模型对故障识别正确率高,识别效果稳定。将人工神经网络用于示功图的自动识别,为实现抽油系统故障诊断的自动化开辟了新的道路。     

一种新型滚筒式抽油机试验特性研究

为了保证抽油机的长冲程、低冲次的运动特性,提高换向系统寿命和可靠性,降低运转噪音,研制了一种新型滚筒式抽油机。针对该抽油机进行模拟加载试验,试验在理想化有杆泵采油的条件下实时采集悬点载荷与位移信号,并将采集的试验数据进行曲线拟合处理得到泵示功图,通过分析抽油机泵示功图,分别给定抽油杆配重负载和电机频率,研究了不同条件下抽油机运动规律的光滑性和无冲击性,使得抽油机泵示功图曲线趋于平缓,以此来获取抽油机最佳匹配的平衡配重和冲次,达到抽油运转稳定和节约能耗的目的。通过试验验证了该方法的准确性以及抽油机传动换向系统和平衡系统的可靠性,为抽油机模拟加载特性研究的型式试验提供了新思路,具有一定的参考价值。     

有杆泵抽油井地面边界条件的分析

对描述有杆泵抽油井三维振动的数学模型进行了进一步的研究,主要分析了地面边界条件中油管速度和液柱压力变代后对示功图的影响。计算表明,各油管在井口处存在微振动或液柱出口压力有变化时,地面示功图和井下示功图均无明显变化。这就证明以往的假设(v_t(0,t)=0,P_f(0,t)=P_0=常量)是合理的。     

基于矩特征傅里叶描述的示功图故障诊断研究

提出一种结合矩特征和傅里叶描述子的示功图故障诊断方法。示功图经过最佳阈值分割和边缘检测后,得到边界为最大区域填充后的图像,计算图像的矩特征获得表示物体形状的矩特征序列,再通过离散傅里叶变换得到具有平移、旋转和尺度不变性的归一化矩特征傅里叶描述子,采用欧氏距离法进行分类。实际应用表明:该诊断方法在油田抽油机故障诊断中具有可行性和有效性。