CN106917612A - 抽油机井供采协调控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抽油机井供采协调控制方法及装置，属于石油开采技术领域，用于远程终端控制系统，所述方法包括：确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积；当所述第一面积不大于所述预设面积时，重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；获取所述调整后的抽油机井的变频器的输出频率；根据所述输出频率控制所述抽油机井运行。本发明解决了供采协调的控制过程较复杂，成本较高的问题，实现了简化供采协调的控制过程，降低成本的效果，用于抽油机井。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域，特别涉及一种抽油机井供采协调控制方法及装置。
背景技术
随着抽油机井地层能量的衰竭和油水井联通关系及地下压力体系的变化，抽油机井的生产过程中普遍呈现产液波动、低产、低效的生产状况。现有的定期测试分析、人工调整的生产管理方式难以适应上述抽油机井随时变化的井下供液条件。因此，需要控制抽油机井供采协调，进而提高抽油机井开采的能量消耗，提高抽油机井的系统效率。其中，供采协调是指油层供液能力与抽油机井的抽汲能力相匹配。
现有技术中有一种抽油机井供采协调控制方法，该方法以在线测量抽油机井的动液面的动液面传感器、在线测量抽油机井的示功图的光杆负荷、位移传感器和中央处理器(英文：Central Processing Unit；简称：CPU)为核心，控制抽油机井变频器的输出频率，使油层供液能力与抽油机井的抽汲能力相匹配，实现抽油机井的供采协调。
由于上述方法在测试抽油机井的动液面时，需要安装动液面传感器，所以供采协调的控制过程较复杂，成本较高。
发明内容
为了解决供采协调的控制过程较复杂，成本较高的问题，本发明提供了一种抽油机井供采协调控制方法及装置。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种抽油机井供采协调控制方法，用于远程终端控制系统，所述方法包括：
确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积；
当所述第一面积不大于所述预设面积时，重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
获取所述调整后的抽油机井的变频器的输出频率；
根据所述输出频率控制所述抽油机井运行。
可选的，所述重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积，包括：
通过重复执行变频控制过程，来调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
其中，第i次变频控制过程包括：
将第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2；
根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配；
根据判断结果确定调频状态，所述调频状态用于调节所述抽油机井的变频器的输出频率；
按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率。
可选的，所述根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配，包括：
在所述抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配；
在所述抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配。
可选的，所述根据判断结果确定调频状态，包括：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定所述调频状态为升频状态；
所述按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率，包括：
按照所述升频状态增大所述抽油机井的变频器的输出频率。
可选的，所述根据判断结果确定调频状态，包括：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态；
所述按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率，包括：
按照所述保持状态控制所述抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
第二方面，提供了一种抽油机井供采协调控制装置，用于远程终端控制系统，所述装置包括：
确定单元，用于确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积；
调整单元，用于当所述第一面积不大于所述预设面积时，重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
获取单元，用于获取所述调整后的抽油机井的变频器的输出频率；
控制单元，用于根据所述输出频率控制所述抽油机井运行。
可选的，所述调整单元，包括：
调整模块，用于通过重复执行变频控制过程，来调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
其中，第i次变频控制过程包括：
将第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2；
根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配；
根据判断结果确定调频状态，所述调频状态用于调节所述抽油机井的变频器的输出频率；
按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率。
可选的，所述调整模块，用于：
在所述抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配；
在所述抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配。
可选的，所述调整模块，用于：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定所述调频状态为升频状态；
按照所述升频状态增大所述抽油机井的变频器的输出频率。
可选的，所述调整模块，用于：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态；
按照所述保持状态控制所述抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
本发明提供了一种抽油机井供采协调控制方法及装置，由于能够在第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积，再获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率，最后根据输出频率控制抽油机井运行，相较于现有技术，简化了供采协调的控制过程，降低了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1是本发明实施例提供的一种抽油机井供采协调控制方法的流程图；
图1-2是图1-1所示实施例中第i次变频控制过程的流程图；
图1-3是图1-1所示实施例中判断油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力相匹配的流程图；
图1-4是抽油机井的示功图对应的面积示意图；
图1-5是采用本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法之前的抽油机井的示功图的示意图；
图1-6是采用本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法之后的抽油机井的示功图的示意图；
图2-1是本发明实施例提供的一种抽油机井供采协调控制装置的结构示意图；
图2-2是图2-2所示实施例中调整单元的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种抽油机井供采协调控制方法，如图1-1所示，用于远程终端控制系统(英文：Remote Terminal Unit；简称：RTU)，该方法包括：
步骤101、确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积。
步骤102、当第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积。
步骤103、获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率。
步骤104、根据输出频率控制抽油机井运行。
综上所述，本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法，由于能够在第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积，再获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率，最后根据输出频率控制抽油机井运行，相较于现有技术，简化了供采协调的控制过程，降低了成本。
具体的，步骤102包括：
通过重复执行变频控制过程，来调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积。
其中，第i次变频控制过程如图1-2所示，可以包括如下几个步骤：
步骤1021、将第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2。
假设i＝3，则可以将第3次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积S3与第2次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积S2的比值作为示功图面积比值；假设i＝4，则可以将第4次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积S4与第3次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积S3的比值作为示功图面积比值。
需要说明的是，实际应用中，i也可以等于2，也就是说，仅需要进行一次调频控制即可。
步骤1022、根据示功图面积比值判断油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力相匹配。
根据步骤1021中确定的示功图面积比值，可以判断油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力相匹配。抽汲能力也就是举升系统的排液能力。
在抽油机井变频器处于升频的调频状态时，当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1，则需要提高抽油机井的抽汲能力，继续进行升频；在抽油机井变频器处于降频的调频状态时，当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1，则认为抽油机井的示功图对应的面积已经非常大了，无需继续进行降频。
其中，如图1-3所示，步骤1022可以包括：
步骤10221、在抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1。
步骤10222、当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定油层供液能力与抽油机井的抽汲能力不匹配。
步骤10223、在抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1。
步骤10224、当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定油层供液能力与抽油机井的抽汲能力匹配。
步骤1023、根据判断结果确定调频状态，调频状态用于调节抽油机井的变频器的输出频率。
步骤1024、按照调频状态调节抽油机井的变频器的输出频率。
具体的，一方面，步骤1023可以包括：
当油层供液能力与抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定调频状态为升频状态。
相应的，步骤1024可以包括：
按照升频状态增大抽油机井的变频器的输出频率。
另一方面，步骤1023可以包括：
当油层供液能力与抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态。
相应的，步骤1024可以包括：
按照保持状态控制抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
具体的，抽油机井供采协调控制方法的具体过程可以包括如下内容：
(1)当变频单元通电时，远程终端控制系统先进行启动检测，然后进行初始化，将上一时刻计算的示功图对应的面积、当前时刻计算的示功图对应的面积均赋值为0，将平衡判定指数N(平衡判定指数N用于判定变频是否达到平衡)赋值为0，将调频状态置为2(调频状态的值为0表示降频状态，调频状态的值为1表示保持状态，调频状态的值为2表示升频状态)即升频状态，记录当前电源输出频率即抽油机井的变频器的输出频率。
(2)该变频单元设置一个定时器或时钟，经过一段时间可以检测是否有新示功图数据出现，如果没有新示功图数据出现，则等待下一次检测，如果有新示功图数据出现，进入后续流程。
(3)当检测到有新示功图数据出现时，读取该示功图数据，计算该示功图对应的面积，判断该示功图对应的面积是否大于0，若该示功图对应的面积不大于0，则表示该示功图数据错误，结束本次流程；若该示功图对应的面积大于0，则继续判断记录的上一时刻的示功图对应的面积是否大于0，若上一时刻的示功图对应的面积不大于0，则将上一时刻的示功图对应的面积作为当前时刻的示功图对应的面积，然后结束本次流程，若上一时刻的示功图对应的面积大于0，则进入后续流程。
根据示功图面积比值判断油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力相匹配，该判断过程可以分为三种情况：1)1-δ＜K＜1+δ，2)K≤1-δ，3)K≥1+δ。其中，K为示功图面积比值，即当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积的比值，δ为预设的面积比率敏感度。
1)当1-δ＜K＜1+δ时，则认为当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，没有发生改变，此时读取调频状态的值。
当调频状态的值等于0即降频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，没有发生改变，则可以认为当前时刻的降频没有继续增加泵效，泵效已经达到最大值，此时，将抽油机井的变频器的输出频率上调一次，回到当前时刻变频之前的状态，使得抽油机井在相同泵效下维持较高冲次的生产，同时将调频状态的值置为1，即，使抽油机井的变频器的输出频率保持上一时刻的输出频率进行生产。
当调频状态的值等于1即抽油机井变频器的输出频率在维持上一时刻的输出频率进行生产时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，没有发生改变，此时不进行任何变频处理，继续维持该输出频率进行生产，调频状态的值仍然为1。
当调频状态的值等于2即在升频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，没有发生改变，此时可以认为升频幅度仍未完全适应油层供液能力，示功图还未出现供液不足的情况，需要继续升频，即将抽油机井的变频器的输出频率再调高一次，同时将调频状态的值置为2。
2)当K≤1-δ时，则认为当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变小，此时读取调频状态的值。
当调频状态的值等于0即降频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变小，此时可以认为该结果不符合客观规律，可以进行报警，同时不进行变频处理，将调频状态的值置为1。
当调频状态的值等于1即抽油机井的变频器的输出频率在维持上一时刻的输出频率进行生产时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变小，此时意味着油层供液能力下降，需降频生产，此时，将抽油机井的变频器的输出频率下调一次，同时将调频状态的值置为0。
当调频状态的值等于2即在升频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变小，此时可以认为随着抽油机井冲次的调高，抽油机井的抽汲能力已经大于油层供液能力，此时，应当停止继续提高抽油机井变频器的输出频率，并将抽油机井变频器的输出频率减小一次，回到上一时刻调整前的输出频率，维持生产，将调频状态的值置为1。
3)当K≥1+δ时，则认为当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变大，此时读取调频状态的值。当调频状态的值等于0即降频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变大，则可以认为随着抽油机井的冲次降低，抽油机井的泵效增加，此时仍未到达最大泵效，需继续降频，此时，将抽油机井的变频器的输出频率降低一次，同时，将调频状态的值置为0。
当调频状态的值等于1即抽油机井的变频器的输出频率在维持上一时刻的输出频率进行生产时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变大，则可以认为油层供液能力增加，需调高输出频率，加大开采强度，此时，将抽油机井的变频器的输出频率升高一次，同时，将调频状态的值置为2。
当调频状态的值等于2即在升频时，当前时刻的示功图对应的面积与上一时刻的示功图对应的面积相比，当前时刻的示功图对应的面积变大，此时认为该结果不符合客观规律，可以进行报警，同时不进行变频处理，将调频状态的值置为1。
以上各分流程执行完毕后，对调频状态的值进行判断，若调频状态的值不等于1，则将平衡判定指数N归0；若调频状态的值等于1，则将平衡判定指数N加1；再判定平衡判定指数N是否达到预设的平衡判定阈值，若平衡判定指数N没有达到预设的平衡判定阈值，则结束本次流程，若平衡判定指数N达到预设的平衡判定阈值，则认为变频已达到平衡状态，此时降频一次，以打破平衡，同时将平衡判定指数N归0，将调频状态的值置为0，本次流程结束。然后等待定时器或时钟时间到达设定值之后，进行下一流程循环判断和调整。
示例的，某抽油机井的基础数据如下：泵径为38mm(毫米)，泵深为1920m(米)，工作制度S/N为4.2/3，其中，S表示冲程，N表示冲次，即该抽油机井的冲程为4.2m，抽油机井的冲次为每分钟3次，抽油杆由三部分组成，第一部分的抽油杆的直径为25mm，长度为350m，第二部分的抽油杆的直径为22mm，长度为673m，第三部分的抽油杆的直径为19mm，长度为990m，该抽油机井的日产液量为4.5t/d(吨/天)，动液面为1590m。
按照本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法，首先通过安装在抽油机井悬点的载荷传感器采集抽油机井的示功图，远程终端控制系统每30分钟进行一次数据采集，将采集到的数据通过通讯单元传送给中控室的服务器，安装在服务器的分析控制程序对示功图的分析计算，再确定当前时刻的油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力匹配，计算出抽油机井的冲次的调整步长，并发送控制信号给抽油机井的变频器的控制单元，控制单元对抽油机井的变频器的输出频率进行调整，从而改变抽油机井的冲次。
远程终端控制系统采用积分法计算抽油机井的地面示功图对应的面积，示功图对应的面积如图1-4所示，假设预设面积为9.0KN*m(千牛*米)，预设的面积比率敏感度δ＝20％。
抽油机井变频器在工频运行时，通过远程终端控制系统采集抽油机井当前时刻的示功图，采集到的示功图如图1-5所示，计算得到的当前时刻的示功图对应的面积为6.38KN*m，与上一时刻计算得到的示功图对应的面积进行对比，得到示功图面积比值K＝1.21≥1+δ。因此，可以判断随着抽油机井的冲次降低，抽油机井的泵效增加，此时仍未达到最大泵效，需继续降频，将抽油机井的变频器的输出频率降低一个步长，示例的，一个步长可以为5Hz(赫兹)，同时，将调频状态的值置为0，继续降低抽油机井的变频器的输出频率。直至抽油机井的示功图对应的面积大于9.0KN*m，此时，得到示功图面积比值K＝0.95，判断得到1-δ＜K＜1+δ，已达到目标值。抽油机井系统维持当前时刻的工作参数运行。此时的抽油机井的示功图如图1-6所示。对比工频运行功耗和控制变频运行功耗，在产液量不降低的前提下，该抽油机井的日节电量为50.26KW﹒h(千瓦﹒小时)。图1-4、图1-5和图1-6中的横坐标表示冲程，冲程的单位是m；纵坐标表示载荷，载荷的单位是KN。由图1-5可知，采用抽油机井供采协调控制方法之前，抽油机井悬点的最大载荷为93.33KN，最小载荷为40.17KN；由图1-6可知，采用抽油机井供采协调控制方法之后，抽油机井悬点的最大载荷为100.76KN，最小载荷为46.2KN。
本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法为闭环控制方法，该方法通过对现场实时采集的抽油机井的示功图进行分析计算，确定抽油机井的油层供液能力和抽汲能力，结合闭环控制目标即预设面积对抽油机井变频器的输出频率进行可变步长的自动调整，最终实现抽油机井的供采协调，实现油层供液能力和抽汲能力的自动协调匹配，提高抽油机井的系统效率。该方法适用于已安装示功图在线采集装置的抽油机井，具体的，该方法以冲次为调整参数，通过计算抽油机井的地面示功图面积，并将该面积与预设面积进行对比，再根据对比得到的差值确定抽油机井变频器的输出频率的调整方向及调整步长，然后发送调整指令控制抽油机井变频器的输出频率，接着再次计算示功图的面积，并与预设面积进行对比，如此反复，直至示功图的面积大于预设面积，进而获取当前时刻的抽油机井的变频器的输出频率和抽油机井的工作参数组合，并控制抽油机井运行。
综上所述，本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制方法，由于能够在第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积，再获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率，最后根据输出频率控制抽油机井运行，相较于现有技术，简化了供采协调的控制过程，降低了成本。
本发明实施例提供了一种抽油机井供采协调控制装置，如图2-1所示，用于远程终端控制系统，该装置包括：
确定单元201，用于用于确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积。
调整单元202，用于当第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积。
获取单元203，用于获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率。
控制单元204，用于根据输出频率控制抽油机井运行。
综上所述，本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制装置，由于能够在第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积，再获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率，最后根据输出频率控制抽油机井运行，相较于现有技术，简化了供采协调的控制过程，降低了成本。
具体的，如图2-2所示，调整单元202，包括：
调整模块2021，用于通过重复执行变频控制过程，来调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积。
其中，第i次变频控制过程包括：
将第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2；
根据示功图面积比值判断油层供液能力是否与抽油机井的抽汲能力相匹配；
根据判断结果确定调频状态，调频状态用于调节抽油机井的变频器的输出频率；
按照调频状态调节抽油机井的变频器的输出频率。
具体的，调整模块2021，用于：
在抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定油层供液能力与抽油机井的抽汲能力不匹配；
在抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定油层供液能力与抽油机井的抽汲能力匹配。
具体的，一方面，调整模块2021，用于：
当油层供液能力与抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定调频状态为升频状态；
按照升频状态增大抽油机井的变频器的输出频率。
另一方面，调整模块2021，用于：
当油层供液能力与抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态；
按照保持状态控制抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
综上所述，本发明实施例提供的抽油机井供采协调控制装置，由于能够在第一面积不大于预设面积时，重复调整抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于预设面积，再获取调整后的抽油机井的变频器的输出频率，最后根据输出频率控制抽油机井运行，相较于现有技术，简化了供采协调的控制过程，降低了成本。
关于上述实施例中的装置，其中各个单元和模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抽油机井供采协调控制方法，其特征在于，用于远程终端控制系统，所述方法包括：
确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积；
当所述第一面积不大于所述预设面积时，重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
获取所述调整后的抽油机井的变频器的输出频率；
根据所述输出频率控制所述抽油机井运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积，包括：
通过重复执行变频控制过程，来调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
其中，第i次变频控制过程包括：
将第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2；
根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配；
根据判断结果确定调频状态，所述调频状态用于调节所述抽油机井的变频器的输出频率；
按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配，包括：
在所述抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配；
在所述抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果确定调频状态，包括：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定所述调频状态为升频状态；
所述按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率，包括：
按照所述升频状态增大所述抽油机井的变频器的输出频率。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果确定调频状态，包括：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态；
所述按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率，包括：
按照所述保持状态控制所述抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
6.一种抽油机井供采协调控制装置，其特征在于，用于远程终端控制系统，所述装置包括：
确定单元，用于确定抽油机井当前时刻的示功图对应的第一面积是否大于预设面积；
调整单元，用于当所述第一面积不大于所述预设面积时，重复调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
获取单元，用于获取所述调整后的抽油机井的变频器的输出频率；
控制单元，用于根据所述输出频率控制所述抽油机井运行。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调整单元，包括：
调整模块，用于通过重复执行变频控制过程，来调整所述抽油机的变频器的输出频率，直至调整后的抽油机井的示功图对应的面积大于所述预设面积；
其中，第i次变频控制过程包括：
将第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si与第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1的比值作为示功图面积比值，i>2；
根据所述示功图面积比值判断油层供液能力是否与所述抽油机井的抽汲能力相匹配；
根据判断结果确定调频状态，所述调频状态用于调节所述抽油机井的变频器的输出频率；
按照所述调频状态调节所述抽油机井的变频器的输出频率。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调整模块，用于：
在所述抽油机井变频器处于升频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不小于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配；
在所述抽油机井变频器处于降频的调频状态时，根据所述示功图面积比值和预设的面积比率敏感度判断第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si是否大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1；
当第i次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si不大于第i-1次变频控制过程中所述抽油机井的示功图对应的面积Si-1时，确定所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调整模块，用于：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力不匹配时，确定所述调频状态为升频状态；
按照所述升频状态增大所述抽油机井的变频器的输出频率。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调整模块，用于：
当所述油层供液能力与所述抽油机井的抽汲能力匹配时，确定调频状态为保持状态；
按照所述保持状态控制所述抽油机井的变频器的输出频率不再降低。
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